陶瓷窑炉的节能技术.doc

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1、陶瓷窑炉的节能技术　　摘要随着“十一五”节能专项规划的出台，国家对高能耗高排放产业的改革势在必行。陶瓷产业正是高能耗、高污染的行业，必然是改革的重点领域，节能减排也必将是陶瓷产业的大势所趋。本文详细综述了当前陶瓷窑炉一些先进的节能技术，并对未来节能的发展方向提出了一些展望。　　关键词陶瓷窑炉，能耗，节能技术　　　　1前言　　陶瓷窑炉的节能技术　　摘要随着“十一五”节能专项规划的出台，国家对高能耗高排放产业的改革势在必行。陶瓷产业正是高能耗、高污染的行业，必然是改革的重点领域，节能减排也必将是陶瓷产业

2、的大势所趋。本文详细综述了当前陶瓷窑炉一些先进的节能技术，并对未来节能的发展方向提出了一些展望。　　关键词陶瓷窑炉，能耗，节能技术　　　　1前言　　　　众所周知，国家“十一五”计划中明确提出了“十一五”节能专项规划，要求调整产业结构、能源结构，遏制高能耗高污染行业过快增长，大力推进节能工作，而陶瓷产业正是高能耗、高污染的行业，尤其是对资源的消耗和环境的污染都非常严重，属于政府和大众“紧盯”的行业之一。在佛山，建筑陶瓷行业的节能、排放和环保问题显得尤为严重，在2007年，在佛山216家能源审计不合格企

3、业的黑名单中，陶瓷企业赫然占了84家，陶瓷企业的变革必然首当其冲。为此，国家出台了一系列的强制性节能措施，如开征燃油税、环境税，建立政府节能减排工作问责制和一票否决制等机制，以此强制性督促陶瓷产业进行节能改革。　　中国陶瓷工业的能源利用率与国外相比，差距较大。发达国家的能源利用率一般高达50%以上，美国达57%，而我国仅为28%～30%。在陶瓷工业的一般工艺流程中，能耗主要体现在原料的加工、成形、干燥与烧成这四部分。其中干燥和烧成工序，两者的能耗约占80%。在建筑卫生陶瓷方面，国内外能耗存在着一定的

4、差距，如表1所示。　　　　以日用陶瓷在国内烧成能耗的状况为例，燃煤隧道窑为41816～54361kJ／kg瓷，折合1.42～1.85kg标准煤/kg瓷；燃油隧道窑为33453～45998kJ／kg瓷，折合1.14～1.57kg标准煤/kg瓷；燃气隧道窑为29271～39725kJ／kg瓷，折合1.00～1.35kg标准煤/kg瓷。而国外窑炉以气体燃料为主，烧成能耗为12545～25090kJ／kg瓷，折合0.43～0.86kg标准煤/kg瓷，烧成能耗只有我国的一半左右[1]。　　国家标准《建筑卫生陶

5、瓷产品单位能源消耗限额》也已出台，如表2所示。　　　　2陶瓷窑炉的节能技术　　　　在2008年，对广东陶瓷生产企业进行能源核查时发现，通过对陶瓷窑炉进行改造和新技术的应用，可以大大地减少能耗且潜力非常大，能满足国家“十一五”计划所要求“到‘十一五’结束达到节能20%”的目标。下面是在能源审查中看到的对窑炉进行改造比较成功的三家工厂的案例：　　甲厂把窑炉余热(170℃)送到干燥窑及助燃风，可节能4900tce/年，通过在煤气发生炉系统中增加循环风机、中转汽缸及管道等设施，可以降低排烟温度，提高余热利用

6、率并节煤1404tce。该厂在2006、2007年的单位综合能耗分别为0.346、0.321tce/t，预计到2010年单位综合能耗可降为0.285tce/t，节能量达30000tce。该厂的能源费用占总成本的41.9%，而窑炉节能占总节能量的8３.2%。可见，窑炉改造能大大降低生产成本且节能潜力巨大。　　乙厂将窑炉余热引入喷雾干燥塔用于干燥粉料，可节能20400tce/年，并且改造了5条2.4m×238m窑炉，可节能14400tce/年。该厂2006、2007年的单位产品能耗分别为753.67和5

7、41kgce/t，2年共节能42351tce。其中，通过窑炉改造可节能34800tce/年，占总节能量的82.2%，可见，窑炉的节能潜力巨大。　　丙厂进行发生炉煤气顶部改造工程，改造了7台炉，可多产煤气量：m3/(2850m3/t)=35tce，则每月能多节煤1050tce，运行5个月内共节能3750tce。并加长窑炉，由158.6m改为199.95m，烧800mm×800mm的砖产量可从3800m2/日提高到4200m2/日，折合节能1114.17tce。该厂2006、2007年的单位产品能耗分别

8、为0.476和0.458tce/t，2年共节能42351tce。预计2010年可达到0.4304tce/t,到十一五末可节能12249tce。能源费用占总成本的34%，通过窑炉改造节能占总节能的92.4%，可见通过窑炉改造，节能潜力十分显著。　　窑炉是陶瓷企业最关键的热工设备，也是耗能最大的设备，但是窑炉能耗的水平，主要取决于窑炉的结构与烧成技术。窑炉技术革新围绕着以下几个关键性问题进行：①窑炉结构的优化；②烧成技术的创新；③合理选用烧嘴；④余热回收利用；⑤大范围采用