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1、工工业业燃气燃气 切割切割 、燃气添加、燃气添加剂剂V8NG工业燃气用于工业切割可行性分析第一部分新型工业燃气介绍一、前言自从100多年前法国科学家将氧气、乙炔气运用到金属切割领域后，乙炔气就成为全球金属切割的主要燃气，对工业大革命和人类技术创新有过不可替代的贡献。乙炔气因其易燃易爆，安全系数低，生产过程中耗能耗电，污染环境，生产成本偏高，以至在生产、存储、运输、使用、环保及价格方面存在诸多缺陷和隐患，发展受到了很大限制，因此许多国家都在研制新的更安全、更节能的工业燃气，中国国家机械工业部一九九五年在全国乙炔生产会议上明确不再审批新建扩建电石厂、乙炔厂。现有的厂家面临转产的境地。国家科委早在八
2、五期间，就极力推广石油气替代乙炔气，如丙烷气、丙烯气、天然气、丙烯混合气等等，以期逐渐取代乙炔气。而如今由于各式各样的工业燃气参差不穷、鱼目混杂，所以各使用厂家很难选择到一种适合本单位的切割气体。当今世界各国，对于天然气在世界能源中所占地位的认识，已经上升到了一个极其重要的高度。天然气作为继煤炭、石油之后的第三大天然能源，被誉为二十一世纪的新型环保能源。天然气消耗量将在二十一世纪上升到第一位。“西气东输“工程将成为我国规模最大的天然气建设工程。这意味着我国已经进入了天然气大发展时代。而今，由于天然气在切割领域的应用逐渐成熟起来，天然气节能环保、经济安全的优势才正真的体现出来。利用天然气代替乙炔
3、、丙烷类工业燃气是中国未来工业大发展的必由之路。二、公司介绍包头葳特冶金化学科技发展有限公司位于包头稀土高新区，公司是以稀土节能环保应用技术及其多项专利产品研发生产为主的科技型企业。公司由一批专业化程度高、科研基础雄厚、创新能力强的科研人员从事研发生产工作。其中，采用专利技术生产的V8燃料增益剂，是目前唯一将稀土材料应用在燃料增益剂中的高科技产品。V8燃料增益剂充分发挥了稀土的特殊作用，以与主体介质发生作用时以其火焰温度高，成本低，环保节能效果好，应用范围广而独具特色，其性能可以同国际前沿同类产品相媲美，赢得用户的认可，特别是为实现清洁生产，节约资源，替代乙炔，消除污染，降低成本等方面具有显著
4、的效益。包头葳特冶金化学科技发展有限公司以民族产业振兴工业燃气为己任，拥有自主知识产权的“V8“系列燃料增益剂、“V8“工业燃气、稀土活化燃气节能增效器，矢志成为国内V8(NG)工业燃气最大的生产及供应商，和最好的品牌。为企业提供安全、经济、高效和环保的工业燃气。目前公司已掌握国内外领先的节能环保型燃料增益剂、工业燃煤气化炉及硫酸分解稀土矿的清洁生产专利技术和冶炼技术。其中，V8系列燃料增益剂、V8工业燃气产品已实现产业化，通过了ISO14001:2004环境管理体系认证，国家稀土高新区给予了大力支持，列入2006年包头市科技计划项目，产品已被国家发改委收录入稀土博物馆，得到了国家科技创新基金
5、项目的支持。三、V8燃料增益剂产品功能:V8燃料增益剂分为两中V8-R2和V8-RT燃料增益剂两种，是稀土应用新材料在能源领域节能、增效、环保型高科技项目，产品以活化催化、助燃增效等方式解决了化学燃料难突破的燃烧方式，使分子氧化程序更合理，燃烧反应更充分完全，释能更集中。V8-R2型然料增益剂，主要用于丙烷、丙烯、液化石油气等气体里面，V8-RT燃料增益剂主要用于天然气、煤层气、煤气、沼气、等气体里面，增加其火焰温度。V8燃料增益剂在提高功效的同时，单独储运安全稳定性高、不易挥发、不易爆燃、使用方便，应用更灵活等特点。V8燃料增益剂以燃烧化学和稀土络合物原理，充分发挥稀土的亲和及催化作用，引入
6、燃烧时能产生初生态活性的稀土金属原子，激活氧化-还原反应形成稀土络合物。采用专利技术充分发挥其活性，助燃，抗爆，促进迅速完全燃烧，提高燃烧时火焰的温度。起到了增进燃烧、催化增温，防爆抗爆作用，燃烧完全，消除了未燃烧完的CO、TCH、和未分解的NOX，达到了增温、节能、降耗、清洁、环保、安全的目的。将烷烃类工业燃气活度系数指标提高到空前高度，使其在氧气中燃烧的温度可达3400左右，在目前国内采用的添加剂中处于领先水平。在功能上割、焊、烤、热喷涂完全可以和乙炔媲美。四、切割气介绍火焰切割是大多数工厂广泛采用的加工方法,乙炔作为燃气普遍应用于火焰切割与焊接,但乙炔生产需耗大量的电能和其它工业原料,同
7、时对环境造成污染,价格较为昂贵。用石油化工中催化裂化获得的副产品:丙烷、丙烯、混合液化石油气以及经催化后的天然气取代乙炔作为切割用燃气,可以大幅度降低生产成本,改善切割质量,有益于环境保护。我国用液化石油气进行火焰切割始于70年代,由于当时气源及设备等原因,没有好好推广应用。90年代切割用燃气乙炔仍占90%,基本属单一燃气能源结构,而日本80年代初,液化石油气用量已达到总用气的61%。我国石油气资源较为丰富,开发利用石油化工的副产品作为切割燃气是大势趋。天然气作为国家开发的新型能源，其环保性能、价格优势在各类燃气中独占鳌头。近年来逐渐被各工矿企业所熟知及运用。五、V8NG工业燃气切割气的反应机
8、理V8NG工业燃气是一项新的高科技技术应用，它以特殊化学品为基料，加上国际先进技术的V8-RT燃料增益剂与天然气混配而成。V8-RT燃料增益剂是一种无毒无腐蚀的有机化合物，具有助燃、阻聚、催化等特殊功能。V8燃料增益剂与CH分子能完全结合，形成合成气体，提高燃气热值，在燃烧状态下可以改变火焰频率及波长，激化主体介质，使之能释放出更多的能量，而且使大多数热能强化，同时抑制燃烧焰向外辐射，火焰更加集中，以达到更高温度，因而V8NG工业燃气是当今最优越、最经济、最安全、节能的工业燃气。六、常用燃气火焰切割性能介绍1、丙烷(C3H6):是石油化工工业的副产品,来源丰富,价格低廉,且燃烧对环境无污染,是
9、乙炔后工业切割中应用较广的工业切割气。由于丙烷火焰温度较低,预热时间相对比乙炔长,这是目前推广应用中遇到的一大困难。丙烷燃烧反应的热化学方程式:C3H8+5O23CO2+4H2O2、天然气(CH4):是目前切割用燃气中价格最为低廉的一种燃气,由于其燃烧速度慢,火焰温度低,切割预热时间相应增长。经过催化后的天然气在燃烧方式上发生了明显改变，火焰频率及波长在燃烧过程中反应更为充分合理。天然气的主要成分是甲烷(CH4)，发生燃烧反应的化学方程式如下:CH4+2O2CO2+2H2OH=-890.3kJ/mol.3、其它类型工业燃气:近年来国内又新起了一些新型工业燃气，如:TD、金火焰、火鸟王等工业燃气
10、，其使用方法是将其(TD、金火焰、火鸟王等)增益剂与母气(丙烷或液化气)在钢瓶内混合后形成的合成气体。由于使用的母气为(丙烷或液化气)，所以其母气(丙烷或液化气)的特性决定了其工业气体的特性。其用成本是在母气(丙烷或液化气)的成本基础上加上其增益剂的成本，所以在成本上较(丙烷或液化气)略高一些。这些工业燃气使用时受外间温度的的影响较大，尤其外界较低时，瓶内的液化气体释放不完全，会形成一定的残液，影响使用效果。第二部分V8NG工业燃气工业使用中的环保、安全性能介绍及效益分析一、环保性能由图A-a可很直观的看出，燃烧物质在空气中燃烧，燃烧完全的其产物为CO2和H2O，若燃烧不完全的其产物是C、CO和H2O。从燃烧时火焰的明亮程度来看;烟的多少与分子中含碳量相关，含碳量越高，火焰越明亮。黑烟越多完全燃烧时耗氧量也就越多。例如CH4、C3H8、C2H2的燃烧，最易燃烧且燃烧完全、火焰也不明亮(淡蓝色)其中无烟的是加入V8-RT燃料增益剂的CH4。最不易完全燃烧，火焰很明亮且有浓黑烟的是乙炔(C2H2)。由分子组成通式可看出，含碳量质量分数比较为75%(甲烷)烷85.7%(单烯、环烷)炔92.3%因此，如何来控制燃烧反应，使燃料充分燃烧，这对于节约能源非常重要。当今世界各国能源研究的前沿课题之一就是如何提高燃烧效率，节约能源。
