天然气熔炼炉或燃气炉使用天然存在的氢气(H)和碳气体(C)的气体混合物作为主要燃料来源。这些碳氢化合物可以从它们作为废气存在的油井中提取,或者它们可以在隔离的天然气田中找到并使用专门的钻井平台提取。与石油和煤相比,它是一种与可再生能源更紧密结合的化石能源,因为它在燃烧后显着减少了碳排放。因此,天然气被分配到世界各地的数百万家庭,在那里它用于燃料烤箱和集中供热系统,这些系统比纯电动替代品更有效。它也是工业空间中熔炉的常见燃料来源。
天然气熔炼炉通常使用传统的燃烧器操作,该燃烧器使用引导灯和气体进料来产生包含在耐火燃烧炉砖内的火焰。燃料可以作为天然气和空气的预混物引入,或者多种进料可以提供纯燃料和一次空气以产生安全和稳定的火焰。这项技术既有利也有弊。
在这篇文章将详细探讨使用天然气熔炼炉的一些优缺点。
天然气熔炼炉的成本
任何熔炉的前期成本在很大程度上取决于其规模,架构的复杂性以及应用程序可能需要的任何其他功能。如果天然气熔炼炉需要管道连接到供应管线中,则安装起来可能更昂贵 - 这通常是这种情况。如果没有供应线,可以使用压缩天然气(CNG)。
尽管前期更昂贵,但由于较低的燃料成本和提高的能量效率,天然气熔炼炉通常更便宜。天然气熔炼炉通常比电动替代品更快地达到所需温度,在加热时消耗显着更少的燃料。这导致长期可观的节省。
天然气熔炼炉的性能水平
由于直接产生高温燃烧气体,天然气熔炼炉将快速加热,高温燃烧气体使用鼓风机引导通过加热室。位于炉内的陶瓷或碳钢盘管吸收这种辐射热,并在整个燃烧室中以高均匀性分布。这种设计可以快速,高效地产生超过1200°C(2192°F)的温度。
天然气熔炼炉的排放和气体产生
天然气熔炼炉的主要缺点是产生排放物和样品交叉污染的可能性。燃烧任何化石燃料会引起一氧化碳(CO)安全问题,这可能对人员有害。还必须严格控制或排放烟气,符合法规标准,必须确定并消除潜在泄漏,以确保工厂操作人员的安全。
鉴于不可避免地产生工艺气体和颗粒,天然气熔炼炉通常不适合化学敏感产品的热处理。然而,电炉通常在受控环境加热室周围使用天然气幕燃烧器以保持惰性气氛的纯度。