In een calcineeroven van het can-type vereist het optimaliseren van de luchtverhouding voor de secundaire verbranding van vluchtige stoffen om een zelf-warmtebalans te bereiken, uitgebreide aanpassingen op vijf gebieden: nauwkeurige berekening van het luchtvolume, regeling van de gelaagde luchtverdeling, aanpassing van de overmaat aan lucht, beheersing van de onderdruk in de oven en toepassing van automatiseringsregeling. De details zijn als volgt:
I. Nauwkeurige berekening van het luchtvolume
- Vereisten voor de verbranding van vluchtige stoffen: Bereken de precieze hoeveelheid lucht die nodig is voor de volledige verbranding van vluchtige stoffen op basis van hun gehalte en calorische waarde in de grondstof. Vluchtige stoffen, die voornamelijk uit koolwaterstoffen bestaan, vereisen voldoende zuurstof voor hun verbrandingsreacties.
- Vereisten voor koolstofverbranding: Houd rekening met het verbrandingsproces van de vaste koolstof in de grondstof en bereken de hoeveelheid lucht die nodig is voor de verbranding ervan. De verbranding van vaste koolstof is een van de belangrijkste warmtebronnen in het calcineringsproces.
- Vereisten voor zwavelverbranding: Als de grondstof zwavel bevat, bereken dan de benodigde hoeveelheid lucht voor de verbranding ervan. Bij zwavelverbranding ontstaan gassen zoals zwaveldioxide, en een volledige verbranding is essentieel om de uitstoot van schadelijke stoffen te verminderen.
II. Regeling van gelaagde luchtverdeling
- Ontwerp van de stratificatie van de vuurbanen: Calcineerovens van het can-type hebben doorgaans meerdere vuurbanen, met verschillende temperatuurverdelingen en verbrandingseisen in elke baan. Daarom is onafhankelijke regeling van de luchttoevoer voor elke vuurbaan noodzakelijk, gebaseerd op de temperatuurverdelingscurve van die baan.
- Gebruik van voorverwarmde lucht: Verwarm koude lucht voor via voorverwarmde luchtkanalen aan de onderkant of zijwanden van de oven voordat deze in de verbrandingskanalen wordt geleid. Voorverwarmde lucht kan de verbrandingsefficiëntie verbeteren en warmteverlies verminderen.
- Afstelling van de trekplaten voor vluchtige stoffen: Installeer trekplaten tussen de opvangkanalen voor vluchtige stoffen en de brandgangen. Stel de opening van de trekplaten zo af dat de stroomsnelheid en de verbrandingspositie van de vluchtige stoffen worden geregeld, waardoor de luchtverhouding wordt geoptimaliseerd.
III. Aanpassing van de overmaat luchtcoëfficiënt
- Oxiderende atmosfeer in de voorverwarmingszone: In de voorverwarmingszone wordt een kleine hoeveelheid primaire lucht toegevoerd om een oxiderende atmosfeer te creëren met een luchtoverschotcoëfficiënt groter dan 1. Dit bevordert de volledige verbranding van vluchtige stoffen en verhoogt de oventemperatuur.
- Reducerende atmosfeer in de calcinatiezone: In de calcinatiezone moet de toevoer van secundaire lucht worden gecontroleerd om een reducerende atmosfeer te creëren met een overmaat aan luchtcoëfficiënt kleiner dan 1. Dit helpt de oxidatieve verbranding van materialen te verminderen en verbetert de kwaliteit van de gecalcineerde cokes.
- Tertiaire luchttoevoer: Voer een geschikte hoeveelheid tertiaire lucht toe aan het einde van de oven om de volledige verbranding te garanderen van vluchtige stoffen die uit de voorverwarmingszone ontsnappen. Dit helpt de algehele oventemperatuur te verhogen en de lengte van de calcineringszone te verlengen.
IV. Beheer van de onderdruk in de oven
- Aanpassing van het onderdrukregime: Overgang van de eerdere onderdrukwerking naar een lichte onderdrukwerking, waarbij de onderdruk in het rookkanaal van de calcineeroven wordt ingesteld op 80-95 Pa. Dit helpt de aanvoer van koude lucht te verminderen en warmteverlies te minimaliseren.
- Regeling van de onderdrukbalans: Verbeter de onderdrukbalans door middel van een dubbele regeling voor aftak- en hoofdkanalen. Verlaag het onderdrukverschil tussen aftak- en hoofdkanalen van 50 Pa naar 20 Pa om een stabiele onderdruk in elke brandgang te garanderen.
- Gecoördineerde aanpassing van onderdruk en temperatuur: Stem de aanpassing van de onderdruk en het luchtvolume af op de temperatuurverdeling in de oven. Verhoog de onderdruk in gebieden met hoge temperaturen om warmteafvoer te bevorderen; verlaag de onderdruk in gebieden met lage temperaturen om warmteverlies te minimaliseren.
V. Toepassing van automatiseringsbesturing
- Automatisch temperatuur- en drukregelsysteem: Bevorder de toepassing van automatische temperatuur- en drukregelsystemen om de temperatuur en druk automatisch aan te passen op basis van een redelijke temperatuurverdelingscurve in de verbrandingskamer. Dit helpt om stabiele ovenomstandigheden te handhaven en het thermisch rendement te verbeteren.
- Numerieke simulatieoptimalisatie: Gebruik numerieke simulatietools om de thermische en stromingsvelden in de oven te analyseren en een nauwkeurig ontwerp van de ovenstructuur te realiseren op basis van de temperatuur- en onderdrukverdeling. Optimaliseer de structuren van luchtkanalen en kanalen voor vluchtige stoffen om de verbrandingsefficiëntie van vluchtige stoffen te verbeteren.
- Online monitoring en data-analyse: Installeer online monitoringapparatuur om parameters zoals temperatuur, druk en luchtvolume in de oven continu te bewaken. Analyseer de gemeten gegevens om de luchtverhouding en het onderdrukregime tijdig aan te passen, waardoor een optimale regeling van de zelfwarmtebalans wordt bereikt.
Geplaatst op: 22 april 2026