Oxyfuel uppvärmning för smältning och formning av tekniskt glas
Oxyfuel uppvärmning är en av de tekniker som används för att minska utsläppen i atmosfären från glasugnar. Den använder rent syre för att förbränna det bränsle eller den syreberikade luftblandning som behövs för att producera glas genom att smälta råmaterial eller glasskärvor. Syreberikning av förbränningsluften eller fullständig ersättning av förbränningsluften med syre förbättrar energieffektiviteten för att :
- Uppfylla lagstadgade gränser för utsläpp i atmosfären genom att minska CO₂-utsläppen med upp till 60% och kväveoxidutsläppen (NOx) med upp till 90%
- Kompensera för åldrandet av regeneratorer och rekuperatorer för att förlänga en ugns livslängd
- Dra nytta av konkurrenskraftig teknik för att sträva efter koldioxidneutralitet
Varför välja oxyfuel uppvärmning för glassmältning?
| Drastiskt minskade NOx- och CO2-utsläppEftersom kvävet i luften inte bidrar med några kalorier minskar den termiska fusionsenergin kraftigt genom att det helt eller delvis elimineras från förbränningszonen, tack vare den lägre gasvolym som ska värmas upp. Mindre gasvolym som ska värmas upp minskar behovet av fossila bränslen och koldioxidutsläppen (CO₂) från förbränningsgaserna med upp till 60%. Mindre kväve i förbränningszonen minskar oxidationen vid höga temperaturer och kväveoxidutsläpp (NOx) undviks med upp till 90%. |
| Förbättrad energieffektivitet: upp till 60 % bränslebesparingDen termiska verkningsgraden hos regeneratorer och rekuperatorer i glasugnar minskar med åren för att värma upp förbränningsluften. När de åldras kan man genom att lägga till rena syrgasbrännare eller ersätta luftbrännare med rena syrgasbrännare i förbränningszonen kompensera för den försämrade prestandanivån hos regeneratorn och rekuperatorn och därmed förlänga ugnens livslängd. |
| Förlängning av smältugnars livslängdFunktionen hos värmeåtervinnare och regeneratorer för uppvärmning av förbränningsluft försämras med åldern och begränsar ugnarnas produktionskapacitet. Genom att berika förbränningsluften med syre kan en ugns nominella produktionskapacitet återställas genom att installera rena syrebrännare istället för luftbrännare. |
| Dra nytta av en optimal, innovativ och patenterad oxycombustion-teknikAir Liquide har patenterat en ny teknik för glasindustrin kallad ”HeatOx” som består av förvärmning av syrgas och naturgas till en hög temperatur genom att återvinna värme från förbränningsgaserna. Jämfört med oxyfuel utan förvärmning minskar HeatOx-tekniken bränsle- och syreförbrukningen så mycket att oxyfuel blir ekonomiskt konkurrenskraftig för alla typer av glas. |
Varför använda oxyfuel uppvärmning för att tillverka glasfiber?
Temperaturen på glaset som kommer ut ur en smältugn för fiberproduktion måste kontrolleras så att glaset har egenskaper i hela sin tjocklek som gör att det kan dras kontinuerligt i matare.
Flexibilitet
Svårigheten att säkerställa en bra termisk profil begränsar kraftigt flexibiliteten hos luftförbränningssystem. Effektområdet för de oxy-fuel-brännare som Air Liquide erbjuder gör det möjligt att reglera och stabilisera glasets temperatur i enlighet med driftförhållandena. Maximal flexibilitet uppnås när hela ritningszonen är utrustad med oxy-fuel-brännare.
Stabilitet
Air Liquide har utvecklat oxyfuel-system som erbjuder fördelen med en konstant flamlängd, kortare och bredare än hos luftbrännare. De gör det möjligt att värma upp kanterna på dragformarna för att undvika att kyla glasytan som kommer i kontakt med de eldfasta materialen.
De begränsar också den termiska gradienten mellan mitten och kanten av dragzonen. Skillnaden i glasets viskositet under dragningen är mindre och det smälta glasets flöde mot mitten är mindre uttalat.
Eftermontering
Möjligheten att återanvända samma block gör det enkelt att ersätta luftbrännare med Air Liquide oxy-fuel-brännare. De kan monteras på alla värmezoner i de upp till 20 m långa dragkanalerna, med 10 enheter per meter.
Vad består Air Liquides erbjudande om oxyfuel-system för glasindustrin av?
Utrustning för syrgastillförsel
- Oxyfuelbrännare för smältugnar och matare för glasfiberdragning, karakteriserade av effekt, typ av flamma och NOx-utsläpp
- Flödeskontrollskåp för brännarstyrning
Process- och säkerhetsexpertis
Expertstöd är en integrerad del av Air Liquides erbjudande.
- Värme- och massbalanser för att definiera kraven för oxyfuel
- Preliminär riskanalys
- Installation och uppstart av förbränningsutrustning
- Enstaka eller återkommande revisioner för att övervaka processen
- Utbildning i säker användning av gaser
Infångning av CO2: Andra lösningar för glasindustrin som kompletterar oxyfuel
Förutom oxyfuel för att uppnå koldioxidneutralitetsmål inom glasindustrin erbjuder Air Liquide även industriella lösningar för att fånga upp, transportera och binda eller återanvända koldioxid (CCUS) på kryogenisk eller kemisk väg. Dessa olika lösningar gör det möjligt att uppnå en maximal minskning av koldioxidutsläppen (CO₂) från industriella förbränningsprocesser.
Har du en fråga om Oxyfuel-förbränning?
Våra experter kommer att återkomma till dig så snart som möjligt.