Ten artykuł jest drugą częścią poprzedniego artykułu. Efekt aplikacji pokazuje, że chińska cegła silikatowa jest zarówno ekonomiczna, jak i przyjazna dla środowiska.
Poprawa efektywności wymiany ciepła w procesie spalania koksowniczego. Temperatura pionowego kanału ogniowego komory spalania wynosi 1300 stopni, centralna temperatura placka koksowniczego w czasie wypychania koksu wynosi 1050 stopni, grubość 7-metrowej ściany pieca koksowniczego wynosi 95 mm, a przewodność cieplna tradycyjnej chińskiej cegły krzemionkowej wynosi 1,9 W·m·k-1. Warunek przewodności cieplnej ceramicznej cegły z krzemionki chińskiej wynosi 2,4 W·m·k{9}} i obliczany jest przepływ ciepła na jednostkę powierzchni ściany pieca pod dwiema cegłami z krzemionki chińskiej. Zgodnie z obliczeniami, w pewnych warunkach konstrukcji ściany pieca, przewodność cieplna chińskiej cegły krzemionkowej jest „wąskim gardłem” wymiany ciepła w procesie przenoszenia ciepła z płomienia komory spalania do ściany pieca komory karbonizacyjnej, oraz wielkość współczynnika przenikania ciepła określa końcowy przepływ ciepła. Ponieważ poprawia się przepływ ciepła w jednostce czasu, poprawia się wydajność wymiany ciepła, a także poprawia się stopień wykorzystania ciepła, a ciepło uwalniane przez spalanie jednostki objętości gazu może być skuteczniej przenoszone do komory karbonizacyjnej.
Z badań wynika, że czas odwodnienia centrum koksowniczego pieca koksowniczego o wysokiej przewodności cieplnej z chińskiej cegły krzemionkowej wynosi około 10 godzin, tradycyjnego chińskiego pieca koksowniczego z cegły krzemionkowej wynosi około 12 godzin, a czas odwodnienia pieca koksowniczego o wysokiej przewodności cieplnej z chińskiej krzemionki ceglany piec koksowniczy jest o 2 godziny krótszy od tradycyjnego pieca koksowniczego; Szybkość ogrzewania wysokiej przewodności cieplnej w centrum ciasta koksowniczego z cegły krzemionkowej w Chinach jest wyższa niż w przypadku tradycyjnego chińskiego pieca koksowniczego w piecu koksowniczym z cegły krzemionkowej, co wskazuje, że szybkość wymiany ciepła z cegły krzemionkowej w Chinach o wysokiej przewodności cieplnej jest szybszy niż w przypadku tradycyjnej chińskiej cegły krzemionkowej, a przewodność cieplna ma zalety. Tabela 2 przedstawia porównanie pieców koksowniczych Baosteel fazy I i fazy IV w podobnych warunkach czasu karbonizacji, zawartości węgla, załadunku węgla i metod ogrzewania.
W tych samych warunkach pracy zużycie ciepła koksowania (7 procent zawartości wody) w pierwszym etapie pieca koksowniczego wykorzystującego cegły z krzemionki chińskiej o wysokiej przewodności cieplnej jest podobne do zużycia ciepła w piecu koksowniczym czwartego stopnia przy użyciu tradycyjnych chińskich cegieł krzemionkowych, ale bezpośredni Temperatura pracy pieca koksowniczego o wysokiej przewodności cieplnej Cegły krzemionkowe chińskie są podobne. W porównaniu z tradycyjnym piecem koksowniczym temperatura pracy w trybie prostym jest o 11 stopni wyższa, a czas opadania ognia krótszy o 0,4 godziny w porównaniu z tradycyjnym piecem koksowniczym. Piec koksowniczy z chińskiej cegły krzemionkowej o wysokiej przewodności cieplnej ma dużą przestrzeń chłodzącą; Temperatura pieca jest taka sama, a zużycie ciepła (7 procent zawartości wody) można zmniejszyć o 7 procent. Obliczony na podstawie czasu koksowania wynoszącego 22 godziny i rocznego czasu produkcji wynoszącego 8760 godzin, piec koksowniczy z chińskiej cegły krzemionkowej o wysokiej przewodności cieplnej z 50 otworami × 4 może zaoszczędzić 124 miliony metrów sześciennych gazu mieszanego rocznie w porównaniu z tradycyjną chińską cegłą krzemionkową piec koksowniczy, co odpowiada 20682 tonom standardowego węgla, a efekt oszczędności energii jest niezwykły. .
Zmniejsza emisję NOx podczas spalania. Odpowiednie badania wykazały, że istnieją trzy rodzaje mechanizmów powstawania tlenków azotu podczas spalania koksowniczego: temperaturowy NO, paliwo węglowodorowe szybkie i NO paliwo zawierające N. Pierwsze dwa są zbiorczo określane jako temperatura NO. NO powstający w procesie spalania koksowniczego ma głównie charakter temperaturowo-termiczny. Podczas ogrzewania gazem koksowniczym zawierającym składniki N, ilość powstającego NO nie przekroczy najwyżej 5 procent. Termodynamiczny NIE.
Stężenie tlenków azotu w spalinach koksowniczych jest związane z temperaturą kanału paleniskowego komory spalania koksowniczego (właściwie z temperaturą spalania paliwa). Gdy temperatura w tunelu pożarowym wynosi 1200 stopni -1250 stopni, stężenie tlenków azotu w spalinach koksowniczych nie jest oczywiste, a gdy temperatura jest wyższa niż 1300 stopni, NOx oczywiście wzrasta. Gdy temperatura kanału pożarowego wzrośnie z 1300 stopni do 1350 stopni, temperatura wynosi ± 10 stopni, a NOx obliczony jako NO2 wynosi ± 30 mg/m3. Dlatego pod warunkiem, że temperatura w komorze karbonizacyjnej pozostaje niezmieniona, temperatura płomienia w komorze spalania zbudowanej z cegły chińskiej o wysokiej przewodności cieplnej może być niższa; obniżenie temperatury drogi pożaru jest korzystne dla obniżenia stężenia NOx. Tabela 3 pokazuje zależność między temperaturą pionowego kanału ognia pieca koksowniczego z cegły chińskiej o wysokiej przewodności cieplnej a stężeniem NOx w gazach spalinowych.
Przy zachowaniu takiego samego czasu koksowania korzystne jest ograniczenie emisji NOx poprzez odpowiednie obniżenie temperatury w kanale paleniskowym komory spalania. Porównując stężenia tlenków azotu z pieców koksowniczych z chińskiej cegły krzemionkowej o wysokiej przewodności cieplnej i tradycyjnych pieców koksowniczych przy różnych prędkościach roboczych, można zauważyć, że wraz ze wzrostem szybkości roboczej stężenia emisji NOx z pieców koksowniczych z cegły krzemionkowej o wysokiej przewodności cieplnej i tradycyjnych pieców koksowniczych z Chin i tradycyjnych rosną również piece koksownicze; Przy wysokiej przewodności cieplnej emisja NOx z pieca koksowniczego z chińskiej cegły krzemionkowej o wysokiej przewodności cieplnej jest niższa niż w przypadku tradycyjnego chińskiego pieca koksowniczego z cegły krzemionkowej. Zgodnie z obliczeniami 7 kg tlenków na tonę standardowego spalonego węgla, piec koksowniczy z chińskiej cegły krzemionkowej o wysokiej przewodności cieplnej i rocznej produkcji 2,47 miliona ton koksu może zmniejszyć emisję tlenków azotu o 430 ton rocznie w porównaniu z tradycyjnym chińskim piecem koksowniczym ceglane piece koksownicze. Efekt jest niezwykły.
Podsumowując, wszystkie chińskie cegły krzemionkowe o wysokiej przewodności cieplnej dziedziczą zalety tradycyjnych cegieł krzemionkowych z pieca koksowniczego i dodatkowo podkreślają na tej podstawie cechy wysokiej przewodności cieplnej. Zastosowanie cegieł krzemionkowych chińskich o wysokiej przewodności cieplnej zmniejsza zużycie paliwa w piecach koksowniczych, zmniejsza emisję zanieczyszczeń takich jak NOx oraz przynosi znaczne korzyści ekonomiczne i społeczne. Jest to nowy kierunek techniczny wykorzystania materiałów ogniotrwałych w piecach koksowniczych w przyszłości.
