焦炉煤气,又称焦炉气,由于可燃成分多,属于高热值煤气,粗煤气或荒煤气。是指用几种烟煤配制成炼焦用煤,在炼焦炉中经过高温干馏后,在产出焦炭和焦油产品的同时所产生的一种可燃性气体,是炼焦工业的副产品。焦炉煤气是混合物,其产率和组成因炼焦用煤质量和焦化过程条件不同而有所差别。其主要成分为氢气(55%~60%)和甲烷(23%~27%),另外还含有少量的一氧化碳(5%~8%)、C2以上不饱和烃(2%~4%)、二氧化碳(1.5%~3%)、氧气(0.3%~0.8%))、氮气(3%~7%)。其中氢气、甲烷、一氧化碳、C2以上不饱和烃为可燃组分,二氧化碳、氮气、氧气为不可燃组分。
在广义的燃烧器概念中,家用的热水器、煤气灶,乃至打火机等都可以认为是燃烧器的一种。天然气燃烧器生产厂家按其工作原理,可以将燃烧器定义为是一种将物质通过燃烧这一化学反应方式转化热能的一种设备—即将空气与燃料通过预混装置按适当比例混兑以使其充分燃烧。燃烧器是一种将燃料和空气,按所要求的浓度、速度、湍流度和混合方式送入炉膛,并使燃料能在炉膛内稳定着火与燃烧的热能装置。南宁天然气燃烧器燃料以燃油和燃气为主。一般应用在中小型燃油或燃气锅炉上。
技术的原理及特点:HTAC技术是日本学者田中良一等人于80年代末提出的一种全新概念技术,它把回收烟气余热与高效燃烧及降低NOX排放等技术有机地结合起来,从而实现极限节能和极限降低NOX排放量的双重目的。技术的基本原理如图所示。从鼓风机出来的常温空气由换向阀切换进入蓄热式燃烧器B后,在经过蓄热式燃烧器B后(陶瓷球或蜂窝体)时被加热,在极短时间内常温空气被加热到接近炉内温度(一般比炉温低50oC~100oC),被加热的高温空气进入炉膛后,卷吸周围烟气形成一股含氧量大大低于21%的稀薄贫氧高温气流,同时往稀薄高温空气附近注入燃料(燃油或燃气),燃料在贫氧(2%~20%)状态下实现燃烧。
监测系统:监测系统的功能在于保证燃烧器安全运行,其主要部件有火焰检测器,压力检测器、监测温度器等。火焰检测器:其主要作用是监视火焰的形成状况,并产生信号报告程控器。火焰监测主要有三种:光敏电阻、紫外UV电眼和电离电极。压力监视器:一般用于气体燃烧器,主要有燃气高压、低压监测,以及风压监测,若燃烧器用于蒸汽锅炉,还有蒸汽压力监测。温度监测器:燃油(重油)温度的监测与控制。
在空气蓄热系统按上述方法工作的同时,燃料燃烧系统按照普通燃烧器的方式正常工作,向大气的排烟温度低于150℃。低氮燃烧器、蓄热式燃烧器与带空气预热燃烧器的选型:蓄热燃烧器与空气带空气预热器燃烧器都是为了尽可能回收余热,但是由于采用不同的原理,结构方式不一样,制作成本也有很大的区别。使用换热技术还是使用蓄热技术,烟气排放温度高于800度的,建议使用蓄热技术;烟气温度低于400度的,建议使用换热技术;烟气温度介于800度至400度之间的,以具体情况比较。总之,使用换热技术投资少,结构简单,但节能效果差些;使用蓄热技术投资大些,但节能效果明显,使用两种技术的投资回收期都差不多。