蓄熱式加熱爐

1、蓄熱式加熱 爐、蓄熱式加熱爐的 分類(lèi)和特點(diǎn)： 1、分類(lèi)氣和煤氣式和空氣單預(yù)燒嘴式又分為全分散換與常規(guī)加熱爐操作類(lèi)似，蓄熱式加熱爐按預(yù)熱 介質(zhì)種類(lèi)分為如下兩種方式：同時(shí)預(yù)熱空 熱方式。按結(jié)構(gòu)型式來(lái)分，則 蓄熱式加熱爐分為燒嘴式和通道式。其中 向和群組換向兩種； 通道式也可分為單通道和雙通道兩種方式按運(yùn)料方式來(lái)分，蓄 熱式加熱爐分為推鋼式和步進(jìn)式。全分散換向燒嘴式蓄 熱式加熱爐能夠?qū)崿F(xiàn)單個(gè)燒嘴自動(dòng)控制， 能夠滿(mǎn)足各鋼種對(duì)爐 溫的不同要求，實(shí)現(xiàn)爐溫的靈活控制；群 組換向蓄熱式加熱爐一般將 某 一段的燒嘴作為一 個(gè)整體進(jìn)行集中控制，這種控制方式能夠 實(shí)現(xiàn)各段爐溫的靈活控制， 也能 滿(mǎn)足大多數(shù)鋼種 對(duì)爐

2、溫的不同要求；通道式蓄熱式加熱爐 一般是全通道整體控制，不 能實(shí)現(xiàn) 爐溫的靈活調(diào) 整，只能滿(mǎn)足少數(shù)鋼種（如普碳鋼）的加 熱要求，而不能滿(mǎn)足大多數(shù) 鋼種（如 合金鋼）加 熱的需求。2、蓄熱式加熱爐的優(yōu)點(diǎn)蓄熱式加熱爐有如下 優(yōu)點(diǎn)： 能將空氣、煤氣預(yù)熱 充分利用煙氣余熱， 排煙溫度低，氮氧化 每對(duì)燒嘴交替燃燒，到8001000C的高溫，有利于低熱值燃料的利用; 節(jié)約燃料；物含量少，環(huán)境污染少; 爐內(nèi)溫度均勻，可提高鋼坯加熱質(zhì)量。二、蓄熱式加熱爐燃 燒系統(tǒng)簡(jiǎn)介1、蓄熱式加熱爐的蓄熱體蓄熱式加熱爐的蓄熱 體有兩種型式，一種是陶瓷小球，另一種 是陶瓷蜂窩體。蜂窩體 單位體積的換熱面積 大，在相同條件下，蜂

3、窩體的傳熱能力是陶瓷小球的45倍。同樣換熱能力時(shí)，蜂窩狀 蓄熱體的體積只需陶瓷小球蓄熱體1/31/4。采用蜂窩體的 燒嘴結(jié)構(gòu)緊湊輕巧。蜂窩體體內(nèi)氣流通道 是直通道，而陶瓷小球蓄熱體的通道是迷 宮式的，因此蜂窩體的 阻力較小，陶瓷小球 蓄熱體阻力較大，前者僅為后者的 1/3 左右。蜂窩體壁薄，僅為 0.51.2mm,透熱深度小，蓄熱放熱 速度快，換向時(shí)間僅需 40 80 秒，換向時(shí)間 短，被預(yù)熱介質(zhì)的平均溫度高， 熱回收效率高。由于換向時(shí)間短，因 此換 熱周期內(nèi)的爐溫 波動(dòng)小，有利于爐溫和鋼坯加熱溫度的控 制。蜂窩體內(nèi)部是直通道，在高速氣流的正吹反吹的頻繁作用下，通道不容易積灰和堵塞。2、蓄熱式

4、加熱爐換向裝置種中又細(xì)分為小型和大用小型三通換向閥；大型換 向閥采用立式雙列布置，共蓄熱式加熱爐的換向 裝置有三通換向閥和四通換向閥兩種。兩型。小型換向閥一般 用在全分散蓄熱式燒嘴加熱爐上，通常采 向閥一般用在群組控制和通道式蓄熱式加熱爐上。小型三通換 三通道，由氣壓驅(qū)動(dòng) （見(jiàn)下圖）。a用上部?jī)赏ǖ?，一為?氣（或煤氣）入口，另一通道為煙氣出口，下部通道接燒嘴蓄熱室。閥瓣與閥座采用平面密封，閥瓣上鑲有耐溫耐腐蝕特種密封材料，具有一定密封補(bǔ)償性能，閥瓣與驅(qū)動(dòng)桿采用柔性連接，因此密封可靠。兩閥瓣通過(guò)兩氣缸分別驅(qū)動(dòng)動(dòng)作，并 分別由兩只電磁閥進(jìn)行控制。閥瓣動(dòng)作分別由兩只位置檢測(cè)開(kāi) 關(guān)進(jìn)行檢測(cè)，開(kāi)關(guān)為磁

5、性開(kāi)關(guān)，直接裝在汽缸上面。閥正常工作時(shí)，一個(gè)閥瓣打開(kāi)，另一 個(gè)關(guān)閉。換向指令發(fā)出后，處于開(kāi)啟的閥瓣首先關(guān)閉，到位后，由其下面的檢測(cè)開(kāi)關(guān)發(fā)出信號(hào)，給原關(guān)閉的閥瓣指令，使其動(dòng)作并打開(kāi)，到位后給出一到位信號(hào)，至此換向動(dòng)作完成。四個(gè)檢測(cè)開(kāi)關(guān)任何一個(gè)在換向動(dòng)作指令給出后35秒還不能給出到位信號(hào)時(shí)，系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警，表示有故障，應(yīng)及 時(shí)排除。換向閥何時(shí)換向由 整個(gè)燃燒系統(tǒng)要求決定，可通過(guò)時(shí)間控制，也可通過(guò)溫度進(jìn)行控制。在閥體下部設(shè)有安裝 熱電阻的孔，可直接安裝一個(gè)測(cè)溫?zé)犭娮?，隨時(shí)檢測(cè)閥的溫度。 一旦發(fā)生超溫情況， 兩電磁鐵同時(shí)失電，兩閥瓣均處于關(guān)閉狀 態(tài)，能有效地對(duì)整個(gè)換向閥 起到保護(hù)作用。、蓄熱式加熱爐排

6、煙系統(tǒng)由于煤氣屬于易燃易 爆氣體，為防止發(fā)生煤氣爆炸事故，煤氣和空氣在管道內(nèi)不能混合在一起輸送，也不 閥和煤氣換向閥。助蓄熱式加熱爐設(shè)有空氣換向 內(nèi)，一定時(shí)間后爐內(nèi)的煙氣通過(guò)此換向閥的另個(gè)通道排出爐外（我們把它叫空廢）;煤氣通過(guò)煤氣換向閥的一個(gè)通能在換向閥中交叉輸送，必須分開(kāi)，因此燃空氣通過(guò)空氣換向閥的一個(gè)通道供入爐道供入爐內(nèi)，一定時(shí) 間后爐內(nèi)的煙氣通過(guò)此換向閥的另一個(gè)通道排出爐外（我們把它叫煤廢），因此蓄熱式加熱爐通常都有兩個(gè)煙囪（空氣換向排煙和煤氣換向排煙）。四、燒嘴式蓄熱式加熱爐 1燒嘴式蓄熱式加熱爐燃燒裝置此類(lèi)加熱爐采用全分散換向或群組換向蓄熱式燒嘴供熱。分散換向的爐子每組燒嘴由兩個(gè)煤

7、氣燒嘴和兩個(gè)兩個(gè)空氣三通換向閥空氣燒嘴構(gòu)成，每對(duì)燒嘴由爐子兩側(cè)各一 和兩個(gè)煤氣三通換向閥。當(dāng)一側(cè)的一組燒嘴排煙蓄熱;定時(shí) 間后，換向指令發(fā)出時(shí)，通過(guò)換向閥動(dòng)作而原來(lái)蓄熱排煙的一組燒嘴組成。每對(duì)燒嘴共有 嘴燃燒時(shí)，另一側(cè)的一組燒 ，燃燒側(cè)的燒嘴排煙蓄熱， 復(fù)。組燒嘴轉(zhuǎn)為燃燒，如此周而復(fù)始，循環(huán)往蓄熱式加熱爐燃燒系 統(tǒng)的燒嘴一般布置在加熱爐的兩側(cè)，很少布置在爐頂。如圖一所示，爐子同一側(cè)上加熱和下加熱通入同類(lèi)型氣體（空氣或煤氣）的兩個(gè)燒嘴共同使用一個(gè)換向閥，故蓄熱式加熱爐有煤氣換向閥和空氣換向閥之稱(chēng)。爐子兩側(cè)一條直線(xiàn)上對(duì)應(yīng)位置的兩個(gè)空氣或煤氣換向閥組成一個(gè)換向單元。爐子同側(cè)相鄰位置的一個(gè)煤氣換向閥和

8、一個(gè)空氣換向閥控制的燒氣和煤氣兩個(gè)換向單嘴（共四個(gè)燒嘴），我們將其稱(chēng)之為一組燒嘴；爐子兩側(cè)相鄰 位置的空元（共八個(gè)燒嘴也就是兩組燒嘴）組成一對(duì)燒嘴，如圖一所示。圖中，換向閥1和換向閥2組成一個(gè)換向單元； 上加熱燒嘴1和下加熱燒嘴1 （分煤 氣和空氣燒嘴）共 4個(gè)燒嘴形成一組燒嘴，上加熱燒嘴 2和下加熱燒嘴2共4個(gè)燒嘴形成 另一組燒嘴；通煤氣 與通空氣的燒嘴1和燒嘴2共8個(gè)燒嘴組成一對(duì)燒嘴。圖一中，當(dāng)換向閥1煤氣（或空氣）側(cè)（連接煤氣或空氣管道 的一側(cè)，下同）閥門(mén)打開(kāi)，而煙氣側(cè)（連接排煙 管道的一側(cè)，下同）閥門(mén)關(guān)閉時(shí)，管道中的煤氣（或空氣）通過(guò)上、下加熱燒嘴1通入爐膛進(jìn)行燃燒；此時(shí)，換向閥 2的

9、煙氣側(cè)閥門(mén)打開(kāi)，進(jìn)行排煙，而煤氣 （或 空氣）側(cè)的閥門(mén)關(guān)閉。當(dāng)達(dá)到設(shè)定的換向時(shí)間后，換向閥1的煤氣（或空氣）側(cè)閥門(mén) 關(guān)閉，隨后其煙氣側(cè) 閥門(mén)打開(kāi)開(kāi)始進(jìn)行排煙；與此同時(shí)，換向閥2的煙氣側(cè)閥門(mén)關(guān)閉，隨后其煤氣（或空氣）側(cè)閥門(mén)打開(kāi)，將管道中的煤氣（或空氣）通過(guò)上、下加熱燒嘴 2供入 爐內(nèi)進(jìn)行燃燒。依此原理，在實(shí)際操 作蓄熱式加熱爐的過(guò)程中，必須考慮諸如 a、空煤氣配比；b、煙 氣調(diào)節(jié)閥（相當(dāng)于煙 道閘板）的調(diào)節(jié)（即引風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣閥開(kāi)口 度調(diào)節(jié)）；c、換向時(shí)間；d、 空煤氣流量的調(diào)節(jié)；e、蓄熱體的使用壽命；f、鋼坯氧化燒損等方面的問(wèn)題對(duì)操作 帶來(lái)的 影響。群組換向的爐子一般 由較大型的換向閥控制多對(duì)燒嘴

10、，通常為加熱爐的某一段的燒嘴，這樣同一段的空煤氣 燒嘴可同時(shí)實(shí)現(xiàn)換向和排煙，其燃燒控制方式與上述相同。2、燒嘴式蓄熱式加熱爐燃燒裝置結(jié)構(gòu)燒嘴式蓄熱式加熱爐 燃燒裝置由如下部分組成：燒嘴磚、剛玉青石擋磚、爐外鋼板 防護(hù)套、蓄熱體更換用法蘭、空煤氣管道 。擋磚、蓄熱蜂窩體、堇磚、蓄熱蜂窩體；剛玉擋磚的作用是防止蜂窩體向爐內(nèi)傾倒；爐外鋼板護(hù)套用以保護(hù)伸出爐墻外的燒嘴磚，護(hù)套與爐皮鋼板連接；為了實(shí)現(xiàn)在線(xiàn)更換蜂窩體，將護(hù)套的最外端做成法蘭連接方式，當(dāng)蜂窩體出現(xiàn)損壞時(shí)，拆開(kāi)法蘭鋼板，將損壞的蜂窩體用工具掏出,將新蜂窩體替換進(jìn)去。其斷燒嘴磚是由較高級(jí)耐 火材料做成的空腔，在其里面擺放剛玉擋面簡(jiǎn)圖如下:fig

11、)五、蓄熱式加熱爐的操作1、不能只在儀表室調(diào)整空煤氣總管流量,而要勤調(diào)燒嘴前的手動(dòng)閥門(mén)。因?yàn)槿魏瘟黧w均遵守最小阻力原則。 阻力越小，流過(guò)的量就越多。流過(guò)的距離越短，阻力就越小。以下圖為例，靠近主調(diào)整閥 阻力原則，靠近主管 情況下，調(diào)整主管調(diào) 量增大或減少的幅度 的支管沒(méi)有流量的現(xiàn)根支管距離較遠(yuǎn)，根據(jù)最小 所有支管閥門(mén)開(kāi)口度一致的 ，但并不能使每根支管的流 度時(shí)，甚至可觀察到靠?jī)蛇?門(mén)，圖輕松，燒太平鋼。2、根據(jù)以上分析，在實(shí) 際操作過(guò)程中，燒嘴手動(dòng)閥門(mén)不能一開(kāi)始 開(kāi)度在80%左右就行，同時(shí)上加熱的燒嘴閥門(mén)開(kāi)口度應(yīng)比下 少10%左右，為后續(xù)3、換向時(shí)間一般為 閥至燒嘴之間的管道 向時(shí)間設(shè)定的越短

12、， 度溫度將變得很低， 降低。4、空煤氣配比控制在 比值不能太小。過(guò)小 瓣密封圈燒壞，燒嘴調(diào)整操作留出余量。40-90秒之間，控制在60秒，減少煤氣內(nèi)充滿(mǎn)了煤氣，換向時(shí)，這部分煤氣就隨換向越頻繁，浪費(fèi)的煤氣就越多。換向時(shí)失去高溫預(yù)熱作用，長(zhǎng)期運(yùn)行將導(dǎo)致?tīng)t溫就全部開(kāi)到100%，只要 加熱的燒嘴閥門(mén)開(kāi)口度適當(dāng)減浪費(fèi)。因?yàn)椋看螕Q向前換向 著煙氣排入到了大氣中。換 間延長(zhǎng)，蓄熱體由于放熱過(guò) 難以保證，蓄熱體使用壽命0.65-0.7之間，以盡量使?fàn)t子處于還原性氣氛，降低氧化 ，將造成未燃盡的煤氣在燒嘴蓄熱體內(nèi)二 不能使用，影響正常生產(chǎn)的現(xiàn)象出現(xiàn)。燒損。但配次燃燒，從而造成換向閥閥5、操作過(guò)程中出現(xiàn)某個(gè)

13、 燒嘴煙氣超溫報(bào)警，是由于此燒嘴存在二 時(shí)的調(diào)整方法是：調(diào) 整超溫報(bào)警燒嘴的對(duì)側(cè)燒嘴空煤氣閥門(mén)開(kāi) 入量，意即調(diào)整空煤 氣比例，直至燒嘴煙氣報(bào)警解除，而不能 總閥的方法。6、引風(fēng)機(jī)開(kāi)口度的大小涉及到煙氣能否順利排出爐膛，但同時(shí)又 化鐵皮被帶入蜂窩 體的量的多小。如果氧化鐵皮被帶入蜂窩 的煤氣未能將其 越大，氧化鐵皮 蜂窩體孔隙堵塞 爐溫難以保持。重新吹入爐內(nèi)，則將造成蜂窩體孔隙被堵 被帶入蜂窩體的量就可能越多，鐵皮就越 或損害加劇。久之，多個(gè)燒嘴蜂窩體孔隙 故引風(fēng)機(jī)開(kāi)口度的大小，需要操作人員次燃燒現(xiàn)象而導(dǎo)致。此 口度，適當(dāng)加大燒嘴空氣供 采取以前的只調(diào)整煙氣流量影響到爐底和鋼坯上的 體內(nèi)，而通入

14、的助燃空氣或 塞和侵蝕損壞。開(kāi)口度越大， 容易堆積在蜂窩體的孔隙中， 被堵或損壞將引起加熱能力 在實(shí)際操作中，結(jié)合空煤氣氧通入 抽力 造成 不夠， 壓力和流的中間兩根支管距離最短，而兩邊的各一的兩根支管流量大，兩邊支管流量小。在節(jié)閥，可同時(shí)增大或減少每根支管的流量一致。在主調(diào)節(jié)閥開(kāi)口度關(guān)少到一定的程象。所以，絕不能只在操作室調(diào)整總管閥一主調(diào)整閥0 )*T1*3-4小時(shí)，待爐溫降到650 C （此溫度值的設(shè)定基于兩點(diǎn)考慮：一是是鋼坯在表面溫度為 650C及以下的情況下基本 上不被氧化），再點(diǎn)燃 均熱段爐溫升到1000 C時(shí)又實(shí)施停爐3-4小時(shí)，然后再點(diǎn)燃其一對(duì)燒 至開(kāi)軋前1-2小時(shí)。最后留均熱段一對(duì)燒嘴保溫，其余燒嘴在開(kāi)軋前數(shù)據(jù)。量及空煤氣配比情況，不斷摸索，進(jìn)而得出最佳匹配7、節(jié)約煤氣、降低煤氣 消耗的操作方法：a、 日修時(shí)只留均熱段一 對(duì)燒嘴（爐子兩側(cè)4個(gè)空氣燒嘴、4個(gè)煤氣燒嘴，共8個(gè)燒嘴） 保溫，開(kāi)軋前30分鐘開(kāi)啟其它燒嘴提溫；b、月修時(shí)先停爐 高爐煤氣的燃點(diǎn)；二 均熱段一對(duì)燒嘴，在 嘴，依此方法操作直1 小時(shí)再打開(kāi)；C、在軋制產(chǎn)量較高的大規(guī)格成品時(shí)，視情況將一加熱段燒嘴部分 打開(kāi)或全部打開(kāi)，提 高其爐溫