二甲醚用于陶瓷窑燃料的试用方案.doc

二甲醚用于陶瓷窑燃料的试用方案一、目的了解二甲醚用于陶瓷燃料的可能性及优势，掌握二甲醚用于陶瓷烧制燃料的使用方法，达到改造传统能源利用技术，提高能源效率，降低排放污染的目的，为未来陶瓷产业的健康发展找到一条新路。二、二甲醚与天然气及煤气性能比较二甲醚与天然气及煤气性能比较见下表:项目热值kcal/Nm理论空气量m/ m爆炸极限V%沸点理论燃烧温度20时的蒸汽压MPa天然气800010.645.315161.5204353.32 KPa /-168.8煤气1500二甲醚1550014.283.5172522500.53 由上表可知，每立方米的二甲醚热值要高于天然气和煤气，二甲醚的理论燃烧温度也要高于天然气。三、二甲醚替换天然气及煤气的可行性分析1、热值在二甲醚、天然气及煤气三种燃料中，二甲醚的热值最高，这就意味着烧制同等质量陶瓷时用气最少。因此从热值考虑完全可以替代。2、气体压力20时二甲醚饱和蒸汽压为0.53MPa，高于目前皇冠陶瓷所使用的燃气压力，调整后完全可以利用目前的燃料供给系统。3、所需空气量在等热值情况下，二甲醚的耗氧量要低于天然气及煤气，因此完全可以替换。4、燃烧温度二甲醚的理论燃烧温度要高于天然气和煤气，完全可以保证陶瓷烧制所需要的温度。因此，从燃料的燃烧性能考虑，二甲醚完全可以替代目前所使用的陶瓷烧制燃料。四、烧嘴问题国内外均把燃气分为三大类。第一类是人工燃气,包括固体燃料干馏煤气,如焦炉煤气、连续式直立炭化炉煤气、立箱炉煤气; 固体燃料气化煤气,如发生炉煤气、水煤气、压力气化煤气; 两段式完全气化炉煤气,如水煤气型两段炉煤气、发生炉型两段炉煤气; 油煤气,如重油蓄热催化裂解煤气、重油蓄热热裂解煤气、重油部分氧化法煤气; 高炉煤气。第二类是天然气,包括气田气、油田伴生气、凝析气田气、矿井气。第三类是液化石油气。从理论上讲，不同类燃气更换时，要更换或重新调整烧嘴。这主要是从下述原因考虑：(1) 热输入太高或太低。(2) 预混烧嘴回火、预混或非预混烧嘴离焰。为使燃气烧嘴能安全正常运行，需保持燃烧火焰的稳定性。(3) 不完全燃烧、析炭。为了使燃气烧嘴能节省燃料，燃气替换后,燃气燃烧过程中不应有析炭或燃烧产物中CO 含量过高的情况,这不仅有利于节约能源，降低生产成本,而且也利于防止CO 中毒，保护环境不被污染。在燃气的互换性问题中，需要综合考虑华白数、燃烧势、黄焰指数、积炭指数、扩散火焰稳焰指数等。根据二甲醚和天然气和煤气的热值比较，需要重新调整烧嘴或更换，如何调整还需依据对煤气和天然气的使用经验来确定。五、燃/空比确定燃/空比非常重要，因为若空气量不足, 窑内气氛呈还原性, 燃料中的可燃成份不能完全燃烧, 随烟气排出, 造成不完全燃烧热损失, 并污染大气。相反, 供给的空气量超过了最佳值时, 窑内气氛氧化性加强, 同时会降低燃烧产物的温度, 增加排烟的热损失。理论上，可根据二甲醚燃烧的理论空气量14.28 m/ m来进行确定。过剩空气系数一般为1.051.2。具体过剩空气系数需要根据陶瓷企业的经验及烟气中CO、CO2 和O2含量来确定。六、试验流程改造根据相关资料，陶瓷窑燃料供给系统见下图：建议流程改造如上图红线示，在原燃料供给管线上加一套阀组，由三通连接，并将二甲醚加料管线处改造成能够与二甲醚容器（或槽车）连接的接头装置。七、二甲醚质量标准 1、发改委标准2007年4月13日，国家发改委发布了二甲醚（HG/T3934-2007）化工行业标准，该标准自2007年10月1日实施。该技术标准如下：项目I型II型二甲醚的质量分数/% 99.999甲醇的质量分数/% 0.050.5水的质量分数 0.030.3铜片腐蚀试验 -1级酸度（以H2SO4计）/% 0.0003-注：I型产品作为制冷剂时检测酸度2、建设部标准建设部于2007年8月发布城镇燃气用二甲醚（CJ