あなたの工場には、もともと天然ガス用に調整されたロータリー キルンがあります。ある冬、ガソリン価格が 3 倍になり、経済的な燃料は重油だけになりました。標準的なバーナーはきれいに動作せず、炎がちらつき、ライニングの温度が変動します。複数燃料共燃焼バーナーは、停止せずにガスおよび液体燃料 (および多くの場合固体燃料) を処理するように設計されているため、この状況を防ぎます。この装置について最初に理解しておくべきことは、この装置はモディファイアーを備えた単一燃料ノズルではないということです。これは、さまざまな動作条件に合わせて構築された、燃料に柔軟な燃焼システムです。
以下では、多燃料混燃バーナーとは何か、この技術がどのように機能するか、どこで最も役立つか、購入前に確認すべき点について説明します。燃料の安定性が生産物の品質とランニングコストに直接影響するロータリーキルンと工業用プロセス炉に焦点を当てています。
簡単に言えば、多燃料共燃焼バーナーは、2 つ以上の燃料を個別に、または混合流で燃焼できる単一バーナーです。たとえば、窯は朝の勤務の間は天然ガスで稼働し、ガススポット価格が上昇すると重油に切り替え、その後補助燃料として微粉炭を追加することができます。バーナー ユニットには、個別の燃料供給経路、個別の流量制御、および各燃料を適切に混合する共通の空気分配システムが備えられています。
共燃焼とは、単にあるバーナーから別のバーナーに切り替えるのではなく、同じ火炎ゾーンで異なる燃料を同時に使用することを意味します。これにより、オペレーターはプロセスの品質を犠牲にすることなく、入手可能な最も安価な燃料を柔軟に使用できるようになります。多くのプラントにとって、主な魅力はキルンを停止せずに燃料を切り替えられることです。
GeneralFlameの 多燃料混燃バーナー このアーキテクチャに従って、個別の燃料チャネルと共通の空気エンベロープを備え、燃料混合が変化しても火炎を安定に保ちます。
複数の燃料混燃バーナーのメーカー、サプライヤー Jiangsu Jufeng Thermal Technology Co.、Ltd.は、中国のOEM / ODM多燃料共燃焼バーナーのメーカーおよびサプライヤー、工場であり、... 製品を見る→ 実用レベルでは、共燃焼バーナーは燃料流が燃焼ゾーンに入るまで分離した状態に保ちます。各燃料経路はノズルまたは噴射ポートで終わります。バーナーヘッドは、旋回羽根または固定インペラを使用して燃料と燃焼用空気を混合し、火炎を固定する再循環ゾーンを生成します。
天然ガスまたはプロセスガスは、制御された圧力でリングまたは中央ランスに送られます。制御バルブが流量を調整します。ガスの点火は速いため、主な仕事は逆火を回避し、空気流量が多いときに炎が上昇しないようにすることです。ガスが主な燃料であり、それでもバックアップ オプションが必要な場合は、専用の ガス燃料バーナー 単一の燃焼ユニット内の液体燃料ラインと組み合わせることができます。
カスタムガス燃料バーナーメーカー、サプライヤー、OEM/ODM工場 - Jiangsu Jufen Jiangsu Jufeng Thermal Technology Co.、Ltdは、中国のカスタムガス燃料バーナーメーカーおよびOEM/ODMガス燃料バーナーサプライヤー、工場、製造業者です。 製品を見る→ 重油またはディーゼルは燃焼前に噴霧する必要があります。バーナーは圧縮空気、蒸気、または圧力を使用して液体を細かい液滴に砕きます。液滴のサイズは、燃料の燃焼速度と煤の生成量に影響します。重質燃料油の場合、温度制御が重要です。良好な噴霧のためには粘度が十分に低くなければなりません。特別に設計された 液体燃料バーナー より大きなノズルと蒸気補助霧化システムで高粘度燃料を処理します。
カスタム液体燃料バーナー メーカー、サプライヤー、OEM/ODM 工場 - Jiangsu Ju Jiangsu Jufeng Thermal Technology Co.、Ltd.は、中国のカスタム液体燃料バーナー メーカーおよび OEM/ODM 液体燃料バーナー サプライヤーです。 製品を見る→ 微粉炭、石油コークス、またはバイオマス粒子は空気によってバーナーに運ばれます。粒子が燃え尽きるには十分な滞留時間が必要です。特別な設計により、浸食やスラグの原因となる、灰や砂が注入点に近づきすぎて再循環するのを防ぎます。固体燃料の供給には、粒子を浮遊させて均一に分散させるために独立した空気流も必要です。
これらの経路に加えて、燃焼用空気システムが一次空気、二次空気、場合によっては三次空気を供給します。これらの流れを調整すると、火炎の形状と NOx 排出量が変化します。最新の制御システムはすべての燃料バルブとエア ダンパーを調整し、炎が消えた場合に燃料を遮断する安全インターロックを備えています。
ほとんどの購入を促進するのは 4 つのメリットです。
これらの利点は理論上のものではありません。リチウム、ニッケル、セメントの用途では、事業者は複数燃料システムを使用して、材料変換に必要な温度プロファイルを維持しながらガスと石炭の価格のバランスをとります。
複数の燃料共燃焼バーナーは、燃料コストが主要な変数である連続プロセスで最も価値があります。一般的な設備には、セメントおよび石灰のロータリー キルン、ニッケルおよび合金鉄キルン、炭酸リチウム キルン、マグネシア製造キルン、酸化亜鉛キルン、および焼却システムが含まれます。
一般的なケースの 1 つは、炭酸リチウム製造用のレピドライト ロータリー キルンです。このプロセスには摂氏900度から1000度程度の安定した温度が必要ですが、天然ガスから微粉炭に切り替えることでエネルギーコストを大幅に削減できます。ガス燃料と固体燃料の両方を処理する共燃焼バーナーにより、プラントはリチウム抽出収量を決定する結晶相変態を損なうことなく燃料市場に従うことができます。 GeneralFlame はこのタイプの レピドライトロータリーキルンバーナー 中国のリチウム加工工場で。
もう 1 つの頻繁な用途はニッケル ラテライト窯で、燃料混合物には石炭、重油、および高温のプロセス ガスが含まれることがよくあります。共燃焼により、プラントは地元の石炭をベース燃料として使用し、地元の石炭の品質が変動した場合には石油に切り替えることができます。
適切なバーナーの選択は、燃料の混合、キルンのサイズ、操作哲学によって異なります。燃料特性はバーナーの内部形状と補助システムを決定するため、まず燃料特性から始めます。
| 燃料 | 典型的な LHV | 複雑さの処理 | 重要な問題 |
|---|---|---|---|
| 天然ガス | 35-40MJ/Nm3 | 低い;パイプラインとレギュレーター | 着火が早く、灰が少ない |
| 重油 | 39-42MJ/kg | 中~高。加熱と霧化 | 粘度は噴霧に影響します |
| 微粉炭 | 25-30MJ/kg | 高い。フライス加工と空気輸送 | 灰と硫黄の管理 |
| バイオマス | 12-18MJ/kg | 高い。かさばるし湿気に弱い | 前処理が必要な場合が多い |
次に、バーナーのターンダウン比を確認します。 10:1 ターンダウンのバーナーは、火炎の安定性を損なうことなく出力を最大値の 10% まで下げることができます。共燃焼の場合、より重要なのは、キルンの出力を一定に保ちながら燃料混合を変更できることです。
第三に、切り替え時間に注目してください。一部のプロセスでは、ガスから液体燃料に切り替えるのに数分かかります。温度の低下を避けるためにスムーズな移行が必要な場合もあります。通常、気体から液体への切り替えは高速です。固体粒子を含む燃料混合物では、バーナー チャネル内に堆積物が蓄積するのを防ぐためにパージ サイクルが必要になる場合があります。
4 番目に、NOx の挙動を評価します。液体燃料の同時燃焼は、燃焼中に燃料に結合した窒素が放出されるため、NOx を増加させる可能性があります。排出制限が厳しい場合は、段階的空気または内部再循環ゾーンを備えたバーナーを選択してください。 GeneralFlame のバーナーは、燃焼ステージングだけではキルンの設計が制限を満たすことができない場合に、SNCR インジェクションと組み合わせることができます。
最後にメンテナンスです。固体燃料の同時燃焼により、ノズル先端と耐火スリーブの摩耗が増加します。アクセスしやすい検査ポート、交換可能なインサート、素早い取り外しが可能なバーナー本体の設計は、長い稼働時間を実現するために重要になります。
共燃焼はほとんどの窯のカタログ製品ではありません。サプライヤーは、バーナー本体、エアレジスター、および制御原理を燃料混合物とキルンの形状に適合させる必要があります。 GeneralFlame のプロジェクトの歴史には、リチウム、ニッケル、マグネシウム、酸化亜鉛、有害廃棄物、ペレットプラントが含まれます。また、燃焼管理システム (BMS) と SNCR デノックス システムも提供しているため、同じベンダーがキルンの火炎と排出側全体に責任を負うことができます。
プロセス制御なしでは燃料の柔軟性が十分ではないため、これは重要です。優れたバーナー パッケージには、ガス圧が低下したり油温が上昇したときに燃料を自動的に切り替えるセンサーとロジックが含まれており、移行中の火炎損失からキルンを保護します。
エネルギー価格の変動と代替燃料の推進により、複数燃料混燃バーナーが実用的な投資となっています。これにより、キルンの稼働を維持し、燃料支出を削減し、プラントを将来の燃料オプションに備えることができます。このバーナー タイプがプロセスに適合するかどうかを確認するには、 弊社のエンジニアリングチームにお問い合わせください 実際の燃料混合とキルンの制限について話し合ってください。