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          燃氣工業爐的運行管理

          燃氣工業爐的運行管理


          網站編輯:admin │ 發表時間:2015-09-21 │

          燃氣工業爐的啟動、調節及投產

          (1)燃氣管道的試驗與驗收 

          燃氣工業爐的爐前管道系統,在安裝完工后點火開爐前,應進行充氣試驗和加壓檢漏。確定合格后方可通氣,并與燃燒器接通。

          (2)燃氣工業爐的烘烤和加熱 

          新建或大修的工業爐,在使用前均應進行嚴格烘烤,以排除水分。爐子的烘烤必須嚴格按烘爐時間表 (工藝)進行,徹底烘干后才能加熱到工作溫度。

          (3)開爐和停爐 

          燃氣工業爐的開爐,主要包括啟動前的點火準備、點火操作、加熱升溫以及正常的工作運行。工業爐的停爐就是運行結束時的熄火操作。

          燃氣工業爐的點火操作十分重要,一般可按下列原則進行。

          第一,點火前通過煙囪進行通風換氣,換氣時間視燃燒室、煙道與煙囪容積大小而定,一般510min

          第二,開動鼓風機,把風量調小,點燃點火器放入爐內,在燃氣管道內具有正壓的條件下,慢慢開啟燃氣管道上的閥門,將燃氣送入燃燒室。如果燃氣點不著,則應立即關掉燃氣閥門,并遵照上述程序重新換氣,再點火。

          (4)熱工試驗與調整 

          凡新建或大修后的燃氣工業爐,施工完畢后,需按程序進行嚴格的驗收,合格者方可進行調試。經試驗、調整達到設計要求后,就可投入正常的生產或試運行。

          燃氣工業爐的熱工調試內容一般包括如下內容。

           全爐熱平衡試驗。目的是確定燃氣工業爐實際運行的熱效率及其他熱工指標。

           確定爐子的生產能力或實際生產率。

           金屬加熱質量檢查。包括被加熱物料的溫度均勻性情況、氧化燒損情況以及物料表面脫碳等的檢查。

           確定燃燒情況。一般以過剩空氣系數作為判定準則。

           檢查爐子各工作部件的工作情況、運行特性以及可靠性等。

          2.爐子熱量調節

          各種生產工藝對爐溫均有各自的要求,對爐內供應的熱量必須按要求進行合理調節,以達到生產工藝所需要的爐溫。這主要是通過調節燃燒器的燃氣量來達到,同時調節空氣量與之配合,使過剩空氣系數達到要求值,以提高爐子的熱效率。

          3.過剩空氣系數調節

          燃氣工業爐在運行時,應嚴格控制爐內過剩空氣系數,使其滿足熱工和工藝要求。過剩空氣系數高,會導致燃燒溫度的降低,同時通過煙氣帶走的熱量也多,使爐子熱效率下降。過剩空氣系數低,空氣不足會引起不完全燃燒,同樣造成熱效率降低。

          過剩空氣系數高時,煙氣中氧含量高,會加速金屬表面的氧化,其氧化程度與金屬強度、加熱時間、氧化面積和過剩空氣系數大小有關。金屬的燒損與過剩空氣系數成正比


          4.爐內壓力

          為調節爐內壓力和排煙量,在爐子煙道上必須設置調節插板或調節閥,并按爐子需要進行調節,其主要結構如下圖:

          圖中 (a)雖有插板,但調節不良,爐內正壓過大,爐氣外逸,熱損失加大;(b)調節適當,爐內壓力正常。 (c)中未安裝煙道插板,爐內負壓過大,漏風嚴重,造成排煙損失增加,而且惡化爐內氣氛; (d)裝有煙道插板,使爐內壓力可隨時調節適當,排煙熱損失減少,爐子熱效率提高。

          5.換熱器操作

          為回收工業爐煙氣的余熱,一般在爐子的出口設置換熱器。運行人員必須經常檢查煙氣與空氣進出口溫度。如發現煙氣溫度或空氣進出口溫差比要求值小,即傳熱效果差,應及時檢查和清理,以免燒損換熱器及浪費能量。如果空氣進出口溫差大,則要注意是否有燃氣進入到換熱器中燃燒。

          6.合理加料

          合理加料對加熱質量、節約能源和保護爐襯都非常重要。各種爐子都有一定的加料范圍和加料要求,應嚴格執行。正確加料可使爐子處于良好狀態,否則破壞爐子的工況。如下圖所示:



          圖中(a)爐內上部爐料可能過熱,而下部達不到加熱溫度;(b)則使爐子良好工作。

          7.合理組織工藝

          合理組織生產工藝是一個很重要問題,必須引起足夠重視。一般應將產品集中生產,縮短停爐時間。連續生產的設備與加熱設備要合理布置,形成生產流水線。

          下圖為一臺鍛造加熱爐的兩種不同運行方式:



          圖中(a)是不良運行。停爐后爐溫下降快,重新升溫慢,而且耗熱量增加。而圖(b)為良好運行。停爐后爐溫下降慢,重新升溫快,能耗減少,節省工時。

          8.維護管理

          爐子工作的好壞及使用期限,除與砌磚質量、爐子結構、砌體材料、運行制度和操作人員的技術熟練程度有關外,還與日常維護管理等因素有關。這是由于加熱物料時的裝料、出料對爐底和爐門壽命影響很大。應按爐子尺寸適當安排大小物料,不能強行在小爐中加熱大物料,或把爐溫提得很高以致燒壞爐子。加熱爐爐底上的氧化鐵皮應經常清除,以防止和減輕氧化鐵皮對爐底耐火材料的腐蝕。對爐子的活動部分,應定期注油和檢查,金屬結構應刷耐溫防銹漆,砌體結構、換熱器、燃燒器的燃氣管道及空氣供應系統也應定期檢查維修。發現加熱設備不正常時,停止生產,以防止造成更大的損失或安全事故。每次檢修或更換零部件后,均應嚴格按規程進行驗收才得投產。每臺爐子維修應要有專人負責進行。

          9.制定運行管理規程

          對每臺燃氣工業爐要結合其特點及生產任務制定出運行管理規程,主要內容包括:

           爐子及附件的工作示意圖,注明插板及閥門等的位置;

           爐子點火、運行及停爐操作技術規程;

           爐子維護內容;

           負責及維修操作人員;

           事故處理措施;

           爐子運行的熱工特性;

           交接班制度及內容。

          10.燃氣工業爐不正常工況分析

          (1)爐溫低

           燃燒器熱負荷小。

           燃燒器布置不合理。

           燃燒器噴嘴堵塞,特別是引射式燃燒器使用凈化不良的燃氣時更易發生。

           爐前燃氣壓力下降。

           燃燒器頭部燒損,燃燒工況惡化。

           空氣供應不足或過剩。

          (2)爐門、開孔向外冒煙噴火

           燃氣流量過大。

           煙道插板位置調節不當,爐內正壓太大。

           燃燒器布置不當,火焰互相干擾。

           空氣供應不足。

          (3)爐溫不均、局部過熱

           燃燒器位置配置不當,向爐內供應熱量不均。

           燃燒室太小,未能完全燃燒。

           排煙口位置不合理,大小不宜、排煙不均。

           爐子結構尺寸不合理,有死角。

           燃燒器特性與爐型不相適應。

          (4)燃燒不穩定

           燃燒器前燃氣、空氣壓力波動太大。

           燃燒器調節比太小,不適應生產調節范圍。

           燃燒器頭部過熱,產生回火。

           燃燒器頭部可燃混合物出口速度太大,產生脫火。

           燃燒器頭部混合物出口速度不均。

           燃燒器安裝不良。

           爐內壓力波動太大。

          (5)爐襯過早損壞

           爐溫太高時,有大量冷風進入。

           為了降低爐溫,違反操作規程向爐內噴水。

           烘爐不當或過急。

           加料、出料亂扔亂砸。

           燃燒器安裝不當,高溫火焰噴向爐頂或砌體。

           砌體質量低,材質差、不耐高溫。

           經常超過正常爐溫生產。

          (6)爐料氧化嚴重

           爐內過剩空氣量太大。

           爐內負壓太大,漏風量多。

           燃氣含硫量太高。

           升溫、加熱待軋、待鍛時間過長。

          (7)爐料過熱黏結

           爐溫過高、加熱時間過長。

           爐膛局部區域溫度過高。

          (8)換熱器損壞

           燃燒排出煙氣溫度過高,換熱器材質不佳。煙溫超過了換熱器材質允許的溫度。

           燃氣配風不足或燃燒室容積太小,未燃盡的混合物與通過換熱器不嚴密處漏入的空氣混合、繼續燃燒。

           停爐時,過早關閉換熱器空氣閥門。



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