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5～10min。

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。

① 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。

② 確定爐子的生產能力或實際生產率。

③ 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。

④ 確定燃燒情況。一般以過剩空氣系數作為判定準則。

⑤ 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。而圖中(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:

① 爐子及附件的工作示意圖，注明插板及閥門等的位置;

② 爐子點火、運行及停爐操作技術規程;

③ 爐子維護內容;

④ 負責及維修操作人員;

⑤ 事故處理措施;

⑥ 爐子運行的熱工特性;

⑦ 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

① 燃燒器熱負荷小。

② 燃燒器布置不合理。

③ 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。

④ 爐前燃氣壓力下降。

⑤ 燃燒器頭部燒損，燃燒工況惡化。

⑥ 空氣供應不足或過剩。

(2)爐門、開孔向外冒煙噴火

① 燃氣流量過大。

② 煙道插板位置調節不當，爐內正壓太大。

③ 燃燒器布置不當，火焰互相干擾。

④ 空氣供應不足。

(3)爐溫不均、局部過熱

① 燃燒器位置配置不當，向爐內供應熱量不均。

② 燃燒室太小，未能完全燃燒。

③ 排煙口位置不合理，大小不宜、排煙不均。

④ 爐子結構尺寸不合理，有死角。

⑤ 燃燒器特性與爐型不相適應。

(4)燃燒不穩定

① 燃燒器前燃氣、空氣壓力波動太大。

② 燃燒器調節比太小，不適應生產調節范圍。

③ 燃燒器頭部過熱，產生回火。

④ 燃燒器頭部可燃混合物出口速度太大，產生脫火。

⑤ 燃燒器頭部混合物出口速度不均。

⑥ 燃燒器安裝不良。

⑦ 爐內壓力波動太大。

(5)爐襯過早損壞

① 爐溫太高時，有大量冷風進入。

② 為了降低爐溫，違反操作規程向爐內噴水。

③ 烘爐不當或過急。

④ 加料、出料亂扔亂砸。

⑤ 燃燒器安裝不當，高溫火焰噴向爐頂或砌體。

⑥ 砌體質量低，材質差、不耐高溫。

⑦ 經常超過正常爐溫生產。

(6)爐料氧化嚴重

① 爐內過剩空氣量太大。

② 爐內負壓太大，漏風量多。

③ 燃氣含硫量太高。

④ 升溫、加熱待軋、待鍛時間過長。

(7)爐料過熱黏結

① 爐溫過高、加熱時間過長。

② 爐膛局部區域溫度過高。

(8)換熱器損壞

① 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。

② 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。

③ 停爐時，過早關閉換熱器空氣閥門。