1.1燃氣節(jié)能技術與燃燒原理
燃氣節(jié)能技術是為促進燃氣充分燃燒、提高燃氣節(jié)能效益而提出的一種技術手段,它通過在天然氣中添加相應的添加劑形成節(jié)能燃氣,用于工業(yè)生產(chǎn),在添加劑充分發(fā)揮作用的條件下,實現(xiàn)燃氣節(jié)能效益的提升[5-7]。其中,節(jié)能燃氣中使用的添加劑是一種可以促進化學反應的活化劑,它能夠使天然氣的燃燒速度加快,同時增強天然氣中的分子親和能力,確保燃燒反應更加完全,燃燒效果更加顯著。值得注意的是,含有添加劑的節(jié)能燃氣在燃燒過程中能夠產(chǎn)生具有較大活性的分子,從而增加分子的氧化還原反應活性,在添加劑燃燒反應與天然氣燃燒反應的共同作用下,實現(xiàn)較大的能量聚集,促進燃氣燃燒效率提升,形成更大的燃燒能量釋放,以達到更好的燃燒效果。此外,燃氣使用期間,燃燒溫度快速增加,天然氣燃燒的清潔效果也能得到有效保障。在燃燒反應中,添加劑與天然氣相遇后,其反應活性較好,能夠有效控制燃燒反應的活化性能,使天然氣中的活化分數(shù)量明顯增加,.從而有效提升燃燒溫度,確保天然氣燃燒火焰溫度更高,以達到更好的燃燒效果。有關試驗顯示,燃氣使用添加劑后,燃燒火焰溫度能夠達到3250團,燃燒效率得到顯著改善,具有較好的節(jié)能效益。
1.2燃氣節(jié)能技術的優(yōu)勢
1.2.1安全性較好
燃氣節(jié)能改造后,節(jié)能燃氣燃燒試驗結果顯示,其安全系數(shù)較高。節(jié)能燃氣在燃燒中不會出現(xiàn)回火和爆鳴,爆炸極限范圍能夠控制在5.4% ~ 16.0%,相對較小,因此燃燒使用的安全性較高,一般不會引起安全事故[8-9]。另外,在燃氣節(jié)能改造中,天然氣混合使用的添加劑數(shù)量較少,其密度和節(jié)能改造后的燃料密度基本相同,明顯低于空氣密度,在出現(xiàn)氣體泄漏時,由于密度較小,其容易在空氣中快速揮發(fā),不會造成氣體聚集,引起安全事故。
1.2.2改造工藝相對簡單
燃氣節(jié)能技術的改造工藝相對簡單,能夠滿足不同用途的燃氣節(jié)能改造需求。采用燃氣節(jié)能技術進行燃氣改造時,將設備安裝在主管道上或者是天然氣管道終端結構上,即可實現(xiàn)天然氣節(jié)能改造,節(jié)能效益較好。由此可見,燃氣節(jié)能技術的工藝相對簡單,安裝與運輸?shù)撵`活性也較為突出。
1.2.3節(jié)能環(huán)保
經(jīng)過燃氣節(jié)能技術改造后,節(jié)能燃氣可以用作工業(yè)燃料。與傳統(tǒng)的工業(yè)燃料相比,其在燃燒時不會產(chǎn)生有毒、有害氣體,環(huán)境污染較小,該工藝操作簡單,技術效果控制相對容易,燃燒使用的安全性較好,因此,燃氣節(jié)能改造的綜合效益十分顯著[10-11]。關于燃氣節(jié)能技術改造的節(jié)能效益,可以將其與工業(yè)燃料乙炔燃燒情況進行對比評價。乙炔是一種具有較好節(jié)能性的能源,工業(yè)應用十分普遍,而節(jié)能燃氣用作工業(yè)燃料,其性能更優(yōu),燃燒時預熱時間更短,利用燃燒進行工業(yè)切割的速率顯著提升,經(jīng)濟性十分突出[12]。節(jié)能燃氣用于切割生產(chǎn)時,它是通過燃氣燃燒的火焰實現(xiàn)切割操作。節(jié)能燃氣燃燒的預熱過程與乙炔存在區(qū)別,節(jié)能燃氣燃燒使用的危險性較低,運輸相對靈活。因此,節(jié)能燃氣作為工業(yè)燃料,成本優(yōu)勢更明顯,應用更加靈活,能夠明顯提升工業(yè)切割效率。
1.2.4節(jié)能燃氣功能多樣
節(jié)能燃氣作為工業(yè)燃料,能夠滿足乙炔作為燃料燃燒使用時的基本功能,如工業(yè)切割、熱處理、烤制等,還能夠滿足打孔、烘烤和校正等功能需求,其在工業(yè)生產(chǎn)中功能多樣,應用優(yōu)勢十分顯著。
2、燃氣節(jié)能技術的具體應用
現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)以節(jié)能環(huán)保為理念,燃氣節(jié)能技術的開發(fā)應用,能夠滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的低碳與環(huán)保生產(chǎn)需求。同時,其燃燒效率和安全性較高,有助于提升工業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟效益,推動工業(yè)生產(chǎn)技術進步。以燃氣紅外線輻射采暖技術為例,與傳統(tǒng)的采暖方式相比,該技術具有良好的安全性,節(jié)能效益、采暖運行效果更顯著,十分受歡迎。利用燃氣節(jié)能技術對傳統(tǒng)采暖方式進行改造后,對外供氣能夠通過自動零壓調(diào)節(jié)和系統(tǒng)真空預啟動檢測,達到較好的采暖運行效果,再加上采暖的無明火供熱特點,采暖的節(jié)能性、安全性和舒適性更加顯著。有關數(shù)據(jù)顯示,與傳統(tǒng)采暖技術的對流系統(tǒng)相比,采用燃氣紅外線輻.射采暖技術的采暖系統(tǒng),其供暖節(jié)能效益能夠提升50%,當室內(nèi)溫度相同時,供暖系統(tǒng)的運行負荷只是傳統(tǒng)采暖系統(tǒng)的80%。此外,傳統(tǒng)采暖系統(tǒng)采用鍋爐房供暖,熱損耗較高,對管理維護人員要求較高,人力、物力需求較大,而燃氣紅外輻射采暖能夠直接實現(xiàn)室內(nèi)地板和物體供暖,該系統(tǒng)無熱風吹拂粉塵,環(huán)境污染較小。