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【能源“热”知识】矿热炉尾气矿热炉尾气 FOF Furnace off gas 天然气、沼气、垃圾填埋气和煤矿瓦斯是常见的能够应用于燃气内燃机的气体。除此之外，有一些工业领域内的废气也含有可燃成分，例如氢气和一氧化碳等，矿热炉尾气就是其中一种能进入燃气内燃机发电的工业废气。合理利用烟气发电，从而实现变废为宝、节能减排，创造可观的经济效益。  矿热炉尾气的来源 矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉。它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料，主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金。矿热炉主要分为半密闭和密闭炉两种类型，其中密闭炉产生的尾气含有的可燃成分较多，能够用于燃气内燃机发电。 在矿热炉生产铁合金的过程中产生的尾气(Furnace off gas，简称FOF)主要成分为CO，以及少量的 H2、 CO2等。其中一氧化碳（CO）气体是由于还原剂中存在碳而形成的，如果还原剂中含有挥发性碳氢化合物，则会形成氢气（H2）。过去，矿热炉尾气通常是直接燃烧后排放，而现在则可以通过高效的燃气内燃机发电，同时利用高温烟气的热能，使能源得到高效充分地利用。 矿热炉尾气特性 FOF的热值通常只有天然气热值的1/3左右，也就是说相比于同级输出功率的天然气机型，FOF发电机组的进气量需要增大3倍以上。 FOF的抗爆性与天然气也有显著区别，其甲烷指数(Methane Number，简称MN)只有天然气的大约60%左右，这意味着这种气体在内燃机气缸里面更容易发生爆震。所以，燃气发电机组需要通过传感器监测爆震的发生以调整机组的运行状态。 鉴于FOF特殊的燃烧特性，燃气内燃机的进气系统和控制参数都需要特殊设计以适应其特性，同时还必须满足NOx的排放要求。 矿热炉尾气的成分和气量与炉子的运行参数有关，并受到原料质量、炉子控制和运行状态等因素的影响，所以通常会连续变化。 进入内燃机前的FOF需要进行预处理，以满足气体质量要求。通常需要去除粉尘，以及多余的水分，还有焦油、硫及其他有害杂质等。 KLY 江苏科霖源内燃式燃气发动机，采用的稀薄燃烧控制技术能够实时控制氮氧化物NOx的排放，确保始终满足严苛的环保要求，使机组排气NOx≤250mg/Nm3，并且无需复杂的尾气后处理装置。 中国是世界第一大铁合金生产大国，铁合金产品较为齐全，其中的矿热炉产品主要有：电石、硅铁合金、硅锰合金、铬铁、镍铁、钛渣等。在这之间产量最高的又有硅锰铁（1000万吨）、高碳铬铁（580万吨）、硅铁（580万吨）等。众所周知，矿热炉是一种耗电量巨大的工业电炉，此一类型企业也属于高能耗企业，因此在近些年国家提出“双碳”目标之后，严控单位能耗、淘汰落后产能、减少工业尾气排放、妥善利用工业尾气发电机组创造效益成为了最为主要的发展方向。 科源霖深耕清洁能源产品供应，高度参与国家清洁高效，质优的能源合作项目，助力碳排放市场化，提供跨国性的洁净能源服务。始终以双碳目标为驱动，积极担当民族的生态使命，认真响应习近平总书记的号召，为全球能源转型和能源安全注入强大绿色动能。 江苏科霖源 关注公众号获取 更多资讯 |
