XX公司石油焦粉直燃系统技术改造可行性分析一、技术可行性分析：一年多来，由金融危机引发的经济危机已经影响到很多领域，在这样恶劣的外部环境下，企业如果能够使生产成本显著节约，那将会提高在危机中的抵抗力,甚或决定存亡。在玻璃行业中，燃料一直是重要的生产成本，石油焦粉代油节能是一项成熟的技术，已经在玻璃行业成功推广，从已经应用的实力证明，应用该项技术，可以降低燃料成本40%以上，这部分费用将直接变成企业的纯利润。1、石油焦粉替代油的可行性石油焦经一级破碎、烘干、强力研磨工艺制成一定规格的石油焦粉料，通过输送系统定量连续、均匀、稳定地喷入炉內燃烧，所产生的高热量对窑内物料进行有效熔化，生产出符合质量要求的各类产品，经实践证明，在多家玻璃企业的熔窑中应用，大大的降低了燃料成本，取得了可观的经济效益，提高了产品竞争力。1.1低硫石油焦技术指标：挥发份（%）≤14.0灰分（%）≤0.5硫分（%）≤1真密度（g/cm3）1.99粒度：200～300目着火点750℃热值：8300～8600kcal/kg1.2石油焦粉的可燃性石油焦粉作为一种固体燃料良好雾化后，以高速紊流状进入窑炉，在与高温助燃空气结合的过程中，通过辐射和对流被迅速加热到着火点，焦粒中的挥发份挥发出，在蓄热室就已达到燃烧活化能的氧气分子，小部分和同样具有活化能的挥发可燃分子燃烧，大部分在焦粒表面强烈燃烧放热。石油焦粉在窑内的燃烬率主要是由燃料在炉内的停留时间与完全燃烧总时间的关系决定的，燃料在炉内的停留时间是由燃料雾化速度决定的。燃烧总时间包括了改性焦粉燃烧的五个阶段，其中起主导作用的是炭粒燃烬过程，燃烧时间与炭粒半径的平方成正比，与反应气体的初始浓度成反比，其他参数是经验常数。所以燃烬率的关键点就落在了石油焦粉的粒度和雾化质量上，雾化质量已经有专有喷枪保证，保证了石油焦粉的燃烬率和火焰的长度和刚度。1.3燃烧温度控制玻璃熔窑对温度另一个非常重要的要求就是稳定，要求波动范围一般为±2℃。玻璃熔窑是一个生产工况很稳定的窑炉，造成温度不稳定的原因主要是燃料供应、燃料质量、气固两相流输送稳定性和雾化效果这四点，当然还有玻璃原料输送的稳定性。在石油焦粉燃烧系统设计中不但对关键设备实行了备用制，而且在实践中针对石油焦粉的气固两相流体特性对管路设计进行了多次改良，并研发了专用燃烧器，已形成了一套非常成熟的燃烧设计方案，保障了石油焦粉燃烧系统的稳定运行。1.4火焰性质控制火焰的质量直接影响到玻璃液的熔化质量和熔化率，因此玻璃熔窑中，石油焦粉单单能烧是远远不够的，要求火焰必须有一定长度、刚度和亮度。火焰控制主要是减少黑心、保证长度、提高刚度等。1.4.1减少黑心黑心是因为火焰中心燃料没有得到及时加热和充分燃烧而出现的，主要取决于燃料的雾化质量，通过调节专用燃烧器旋流雾化风量，就可以明显减小黑心。这一点已经在电脑数值模拟和生产实践检验中得到认证，应用专用燃烧器的火焰黑心甚至比一般重油枪的还要小。1.4.2保证火焰长度火焰长度主要由石油焦粉级配、输送气压、雾化压缩空气的压力和燃烧速度决定的。在选定了石油焦粉的级配后，通过改变输送气压力或雾化气压力可以灵活控制火焰长度。1.4.3提高火焰刚度火焰刚度也就是雾化射流的刚度，通过调节专用燃烧器的旋流雾化风量和射流速度可进行灵活调节。1.5炉内传热玻璃熔窑中的热量传递是在炉内火焰空间、玻璃液和配合料内进行的，其间存在着固体、液体、气体相互间的热交换。本项目不会影响玻璃液和配合料内部的热交换，只是对火焰空间有影响。火焰空间内存在着火焰——玻璃液、火焰——炉墙、炉墙——玻璃液之间复杂的热交换过程。这些热交换包括热辐射和热对流两种传热方式，其中90%的热量传递是辐射传热。2石油焦粉与重油或重油的对比2.1技术指标对比项目石油焦粉重油热值(kcal/kg)8300～8600～10000灰分（%）≤0.50.02～0.1含硫量（%）≤1.00.3～3.5矾含量（%）0.0150.3铁含量(%)0.020.07含碳（％）～85.985～902.2当量热值比较石油焦粉热值约8300～8600kcal/kg，重油热值9500～10000kcal/kg，根据窑炉不同热效率和熔化率，燃烧1.1～1.2吨石油焦粉与1吨重油热值相当；重油的热值在8600～8800kcal/kg，燃烧1.04吨石油焦粉与1吨的重油热值相当。通过实验,石油焦粉燃烧时火焰温度稳定在1680～1700℃之间，完全满足玻璃熔化需要。2.3燃烧所产生的水份含量比较重油元素组成：C～86.4%；H～12.7%，每吨重油含氢127Kg，可生成1150公斤左右的水。石油焦粉替代1吨重油时，其物理化合合成水分约为1100公斤