可以通过各种技术（例如燃料、电力和蒸汽）以及结合了两种或多种技术的混合技术来获得工业供暖。由于化石燃料价格相对较低，基于燃料的加热技术是当今*普遍的技术。
随着减少碳排放的要求不断提高，基于燃料的加热正在受到挑战。石油化工、钢铁和水泥等重工业占世界二氧化碳排放量的很大一部分。认识到这一点并希望减少CO2排放，现在，两位工程师开发了一种加热解决方案，该解决方案有可能帮助向无化石重工业的转变。
电加热可降低二氧化碳排放量，提高产量和提高质量，这仅是一些优点。结果，即使是*耗能的行业也可能希望从化石燃料转换为电力。
绿色钢铁产业：可能吗？
2012年，瑞典金属研究所Swerim启动了一个设计流化床的项目。该组织需要一个有效的加热器将空气和气体加热到反应堆中。当时在Swerim工作的工程师Thomas Olsson开发了原型。使用计算流体动力学（CFD）进行的仿真表明，原型的效率很高，接近100％。此外，尽管温度升高了，加热器的表面仍然保持很凉，以至于在处理过程中仍可将手放在上面。
Olsson看到了将相同技术用于其他应用程序的潜力。他寻求并获得Swerim的许可，申请了加热器的专利，并在他和另一位发明家RalphNyström共同创立的公司中进一步开发了该加热器。
过程气体加热一直是热门话题，Nyström说，对于活性气体，还没有一个好的解决方案。
碰巧的是，供热系统开发商在瑞典吕勒奥（Luleå）生活和工作，距离斯堪的纳维亚半岛*大的钢板制造商的生产设施之一不远。鉴于SSAB是该地区的主要雇主之一，开发人员认为钢铁行业是开始应用该技术的好地方。
可以从废钢或铁矿石中生产钢。废料生产是无化石的，前提是电弧炉中使用的电力是由可再生能源制成的。相比之下，铁矿石的生产会在矿石还原为铁时释放出CO2。该过程在高炉中通过在焦炭的帮助下从氧化铁矿物中除去氧气来进行。
在吕勒奥，SSAB用铁矿石球团生产钢材。高炉连续不断地装入铁矿石球团、焦炭、石灰和添加剂。
加热器可在100毫秒内提供高达2012°F（1100°C）的气体温度和高达10 bar的压力。
2016年，瑞典电力和热力零售商Vattenfall SSAB与铁矿石开采公司LKAB成立了一家合资企业，以实现炼钢现代化。氢突破炼铁技术（HYBRIT）旨在将铁矿石钢铁行业的还原过程转换为直接用氢还原。
SSAB充分意识到以下事实：基于矿石的钢铁行业是CO2排放量*高的行业之一。根据HYBRIT的数据，它占全球CO2排放的7％。如果成功，HYBRIT将帮助瑞典减少10％的CO2排放，芬兰减少7％。此外，这将为世界各地的铁矿石钢铁生产商创造机会，使其转换为更绿色的技术。
为了成功，需要有效的电加热解决方案来加热氢气。由于气体具有反应性，因此加热溶液必须能够在危险环境中工作，进行爆炸分类并允许用于压力容器。
加热系统开发商建议将其加热器用于基于氢的氧化铁还原工艺中。用氢还原氧化铁具有吸热反应，必须比加热炉料提供更多的能量。加热和还原需要约15％的总电能，而生产氢则需要约85％的电能。
电加热技术可以帮助减少二氧化碳排放 减轻化石燃料的依赖
托马斯·奥尔森（Thomas Olsson）于2012年开发了第*台燃气加热器原型。从一开始就非常高效。
减少水泥行业的排放
钢铁行业只是燃气加热器应用领域的一个例子。水泥生产是另一个CO2排放量大的行业。在该行业中，加热器可用于在煅烧过程中将石灰石分解为石灰。
对于水泥行业，供热系统制造商开发了一种利用再循环CO2的工艺，其中将CO2再加热至2,012°F（1,100°C）。用氢和氧氧燃料与再加热的CO2混合燃烧的燃烧室产生的工艺气体温度高达2,912°F（1,600°C），其中包含二氧化碳和蒸汽。由于工艺气体包含大量蒸汽，因此降低了石灰石的分解温度，并且可以通过冷却将蒸汽与CO2分离。使用可再生能源和碳捕集与封存（CCS），该过程可以减少水泥行业对环境的影响。
开发商表示，再加热的CO2和含氧燃料的组合降低了总能耗。氢气和氧气也可以由可再生能源产生并进行存储，这对国家电网产生了积极的影响。因此，根据*佳工艺经济性和国家电网的情况，可以改变通过加热器再加热的CO2与含氧燃料之间的比率。
电加热技术可以帮助减少二氧化碳排放 减轻化石燃料的依赖
轻巧紧凑的加热器具有释放重工业化石的潜力。
电加热器设计
加热器的设计很简单：气体进入加热器的顶部，穿过系统，并在100毫秒内被加热到2,012°F（1,100°C）。
当加热含碳气体时，碳很容易渗出。避免此问题的主要关键是选择正确的材料，Nyström解释说。
因此，溶液中使用的材料要仔细选择，加热器的设计应确保所有加热元件都承受相同的压力。钢铁和水泥行业都需要很高的效果。通过使用高电压，加热器消耗低电流，从而提供较少的能量损失。加热器是模块化的，这意味着它可以从千瓦扩展到几兆瓦。每个加热器可提供高达35 MW的效果。
加热器可以适应不同的生产流程和气体成分。开发人员说，它还可以处理一定范围的进气温度，从而有可能达到较高的排气温度。设计中仅使用在重工业中使用了几十年的标准组件，以确保高可用性和长寿命。加热器已通过压力设备指令（PED）和ATEX（调节爆炸性环境的指令）的认可和认证。（来源：环保微世界）
版权声明：本网注明来源为“乐发环保”的文字、图片内容，版权均属本站所有，如若转载，请注明本文出处：http://www.keketie.com 。同时本网转载内容仅为传播资讯，不代表本网观点。如涉及作品内容、版权和其它问题，请与本网站联系，我们将在及时删除内容。
行业新闻
