鍛造加熱爐節能措施
信息來(lái)源:原創(chuàng ) 作者:山東一然 發(fā)布時(shí)間: 瀏覽量:103
傳統鍛造加熱爐熱能轉化率低,能耗高,具有很高的節能潛力,關(guān)于鍛造加熱爐的節能措施,不能簡(jiǎn)單重復以前的技術(shù)模式,需要應用新的技術(shù)和發(fā)展成果,以下是鍛造加熱爐的節能措施:
一、用蓄熱式燃燒系統
鍛造加熱爐采用蓄熱式燃燒系統具有以下特點(diǎn):
l)爐膛溫度均勻性好:采用無(wú)焰燃燒技術(shù),使燃料分散到爐膛廣大的區域中燃燒,避免局部溫度過(guò)高; 燒嘴的煤氣、空氣均以很商的速度噴到爐內, 實(shí)現爐內氣氛的攪動(dòng),從而達到爐溫均勻化的目的。
2)燒嘴壽命長(cháng), 可維護性高
蓄熱鍛造爐采用耐高溫蓄熱體,由千抗熱沖擊能力強,耐火 度高 ,壽命長(cháng)。蓄熱體檢修周期平均約一年。檢修時(shí),在 去掉其中灰和粉塵,板結部分,小尺寸,大大節省運行成本。蓄熱燒嘴的煤氣噴管采用特殊的設計,選擇合適的安裝位置、特殊的密封結構、用一次風(fēng)冷卻、改進(jìn)燒嘴磚結構等措施,大大提高了其使用壽命。而同類(lèi)型的國外的茬熱燒嘴,由千設計上的缺陷,存在燒嘴的煤氣噴管使用短的缺陷。
3)低 NOx 排放特性:燒嘴采用無(wú)焰燃燒技術(shù),爐溫均勻,且具有低NOx排放特性,由于單耗低,燃 料消耗少,CO2 生成量少。
4)該燒嘴結構,既 可以用做蓄熱燒嘴,又可以當普通燒嘴使用,不需 設置烘爐燒嘴
5)采用PLC控制技術(shù),具有很高調節比,各段的調節比可達 1:10, 滿(mǎn)足工藝多樣性的要求。
二、煙氣余熱回收系統
近些年來(lái)我們對于鍛造加熱爐煙氣余熱回收節能利用技術(shù),降低排煙溫度回收余熱, 技術(shù)成熟可靠且擁有技術(shù)保障。 鍛造加熱爐綜合熱效率明顯提高。
三、脈沖控制系統
脈沖控制系統應用在熱處理控制上, 由該控制模式諸多優(yōu)點(diǎn),并獲得了很大的技術(shù)進(jìn)步。脈沖燃燒系統可以獲 得穩定的火焰長(cháng)度和爐內氣氛。脈沖燃燒系統應從燒嘴層次、溫度控制區和壓力控制區層次。
l )燃燒設備層次
要求參與脈沖控制燒嘴火焰溫度均勻、調節靈活、結構緊湊; 脈沖閥門(mén)泄漏率低、壽命長(cháng)、溫度可靠,同時(shí)脈沖閥開(kāi)啟和關(guān)閉速度得到有效控制,實(shí)現柔性開(kāi)啟和關(guān)閉,平滑脈沖過(guò)程。
2) 溫度區層次
對于鍛造加熱爐采用側燒嘴,燒嘴組成一個(gè)溫度控制區,成排單獨切斷,靈活性強。適應冷熱裝、多品種、待軋正常轉化等要求。由千溫度區的細化,提高爐溫控制,特別適合不銹鋼加熱工藝對爐溫控制度高的要求。
3 ) 流盤(pán)控制區層次
國外爐子公司在應用脈沖燃燒系統時(shí),對脈沖過(guò)程中流螢控制盒空燃比的 調整不夠重視,主要表現為空燃比控制不準確、對煤氣熱值波動(dòng)適應性差、不能差異化控制各爐段的空燃比等。
我們認為國內鋼鐵廠(chǎng)煤氣系統存在煤氣熱值波動(dòng)大,煤氣管道流通斷面發(fā)生變化,流量控制和檢測需要和脈沖控制系統結合,對脈沖控制系統參數進(jìn)行修正和調整,從而達到準確控制空燃比的目的。
4 ) 壓力控制區層次
壓力控制區層次分為兩部分爐壓控制盒管道壓力控制。通過(guò)平穩控制燒嘴的脈沖,通過(guò)錯時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉燒嘴,優(yōu)化燒嘴控制時(shí)序,避免燒嘴啟動(dòng)對爐壓和 管道的沖擊。應用脈沖控制系統后, 能夠使燃燒系統數字化、準確化, 并很好地進(jìn)行自動(dòng)化控制。
四、PLC 控制系統
鍛造加熱爐二級系統包括爐區的生產(chǎn)管理和對鋼蚽的優(yōu)化控制, 通過(guò)熱工數學(xué)模型反映鋼還在爐內的加熱狀況,實(shí)時(shí)計算板還加熱時(shí)在爐溫度分布,并根據當前的加熱狀況控制加熱方式,使板還出爐時(shí)獲得理想的溫度值,同時(shí)通過(guò)延遲、待軋策略的實(shí)現,平穩地控制待軋過(guò)程中爐溫控制,提高板還的加熱質(zhì)量,節省能源。系統具備以下特點(diǎn)·
1)適應性廣,可以根據不同的爐型進(jìn)行模型計算;
2)控制度高,鋼坯出爐溫度均勻;
3)適應不同的生產(chǎn)狀態(tài),如鋼種變化、規格變化、熱裝溫度變化,產(chǎn)覓變 化等,能夠進(jìn)行自動(dòng)調整, 降低能耗;
4)提高金屈收得率,根據加熱狀況,采用不同的控制方式,減少鋼還脫碳和氧化;
5) 與脈沖控制系統結合,動(dòng)態(tài)調整加熱區的長(cháng)度,當爐子在低產(chǎn)覺(jué), 熱裝溫度較禹時(shí),二級確定合理的加熱區長(cháng)度后,關(guān)閉部分加熱段燒嘴,以節省燃料。二級控制系統能夠智能化操作鍛造加熱爐,根據軋線(xiàn)生產(chǎn)和入爐蚽料的狀況, 優(yōu)化爐溫、爐內氣氛和加熱區長(cháng)度,實(shí)現節能和降低燒損,減少人為因素的影響;
6) 氧化燒損管理:根據爐內氣氛的檢測結果,自動(dòng)控制各段氣氛,預 報爐內還料氧化和脫碳層深度。對爐內各段的空燃比進(jìn)行差別性控制。在溫度控制策略上, 采用措施,近可能使蚽料溫度盡可能晚地達到出爐條件, 減少氧化燒損。采取這些措施后,可減少氮化燒損擾,提高經(jīng)濟效益??傊?, 投入高水平的二級控制系統是一項節能途徑。