亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        燃?xì)庑顭崾饺紵夹g(shù)在銅反射爐中應(yīng)用的探討

        2013-11-04 06:54:24北京新基業(yè)聯(lián)誠熱工設(shè)備有限公司高山虎王杰強劉彩科張春生
        資源再生 2013年6期
        關(guān)鍵詞:換向閥煙道燃燒器

        文/ 北京新基業(yè)聯(lián)誠熱工設(shè)備有限公司 高山虎 王杰強 劉彩科 張春生

        一、目前銅行業(yè)技術(shù)狀態(tài)及改造的必要性

        國家節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃中指出:節(jié)約資源和保護環(huán)境、增強可持續(xù)發(fā)展能力是我國的基本國策,推進節(jié)能減排工作是我國經(jīng)濟社會發(fā)展的重大戰(zhàn)略任務(wù)。采用高效節(jié)能燃燒技術(shù),開發(fā)和推廣新型節(jié)能爐窯,提高窯爐熱效率、節(jié)能減排是高溫工業(yè)實現(xiàn)節(jié)能減排的重點發(fā)展方向。

        近十多年來,我國在有色鋁業(yè)、鉛業(yè)等行業(yè)都在大力引進和推廣蓄熱式燃燒技術(shù),實現(xiàn)自控燃燒,提高火焰溫度,縮短熔煉過程,提高窯爐熱效率,節(jié)能減排達(dá)到30%左右,改善生產(chǎn)環(huán)境等均取得了明顯效果。而在銅行業(yè)中蓄熱式燃燒技術(shù)由于其爐窯熔煉的自身原因,到現(xiàn)在還仍然處在討論和觀望階段,遲遲難以引進、吸收和消化。

        我國銅業(yè)企業(yè)眾多,銅反射爐是煉銅的主要熱工設(shè)備,它是通過火焰直接加熱物料。銅反射爐是由燃燒系統(tǒng),熔煉室和排氣煙道(煙囪)三個主要部分組成,爐型為矩形的。其工作是周期性作業(yè),每爐分為加料、熔化、氧化、還原、除渣、澆鑄等階段。反射爐結(jié)構(gòu)簡單、投資小,操作方便,易于控制,對原料和燃料的適應(yīng)性強,適合規(guī)模生產(chǎn)而被有色金屬行業(yè)廣泛應(yīng)用。其爐膛溫度一般在1250℃~1400℃,燃料能耗量大,排煙量大,排煙溫度又高(可達(dá)1200℃左右,煙氣帶走的熱量通常占能耗的60%之多),造成反射爐熱效率低(一般只有8%~15%),為此,如何盡快推行高效、環(huán)保的節(jié)能技術(shù)成為重中之重,大勢所趨。

        工業(yè)爐燃燒技術(shù)通常分為直焰式燃燒技術(shù)(較落后)、換熱式燃燒技術(shù)(常規(guī))、蓄熱式燃燒技術(shù)(先進),具體介紹如表1:

        表1 三種工業(yè)爐燃燒技術(shù)特點比較

        圖1 落后式直煙式燃燒

        圖2 傳統(tǒng)的換熱式燃燒

        圖3 先進的蓄熱式燃

        圖4 蓄熱式燃燒的燃料節(jié)約率與預(yù)熱空氣溫度比值圖

        根據(jù)工業(yè)爐熱工原理,節(jié)能的重要途徑之一就是提高爐窯的熱效率。為了提高窯爐的熱效率,其中主要途徑和措施就是充分利用反射爐排除的高溫?zé)煔庵械挠酂?,置換加熱助燃風(fēng)溫度,助燃風(fēng)溫度越高,火焰溫度就越高,高溫火焰可以加速熔煉過程,助燃風(fēng)溫度每升高100℃,或者煙氣溫度每降低100℃,能節(jié)省燃料約5%(見圖4)。因此,采用蓄熱式燃燒技術(shù)相對其他燃燒技術(shù)可以節(jié)能25%~65%。蓄熱式燃燒系統(tǒng)在燃燒及余熱回收方面的高性能,從根本上提高了反射爐的能源利用率,節(jié)約了能源,成為滿足當(dāng)前資源和環(huán)境要求的先進技術(shù)。

        二、蓄熱式燃燒系統(tǒng)

        1.蓄熱式燃燒系統(tǒng)組成:

        蓄熱燃燒系統(tǒng)適用于各種燃料(如;柴油、天然氣、焦?fàn)t煤氣、發(fā)生爐煤氣等燃料)。

        蓄熱燃燒系統(tǒng)主要組成是:蓄熱式燃燒器(含火焰安全系統(tǒng))、換向系統(tǒng)(燃?xì)饪烨虚y;空氣/煙氣換向閥)、燃?xì)庀到y(tǒng)、助燃風(fēng)系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)。

        (1)蓄熱式燃燒器

        蓄熱式燃燒器是蓄熱式燃燒裝置的核心,蓄熱式燃燒器由燒嘴(含燃?xì)鈬姌專瑹煨髌⑷紵旌锨?,燒嘴磚等組成)、蓄熱箱、蓄熱陶瓷球、點火長明槍(含火焰安全系統(tǒng))燒嘴前管路連接件、等部分組成。

        (2)蓄熱式燃燒器特點

        蓄熱式燃燒器是高效節(jié)能燃燒器。其燃燒得更充分,空氣預(yù)熱溫度高,能達(dá)到1000℃左右,排煙溫度低于200℃,燒嘴熱效率可達(dá)95%以上。最大限度地回收煙氣中的熱焓,從而節(jié)約燃料25%~35%。

        適用于各種煤氣,適于低熱值燃料燒常規(guī)燒嘴達(dá)不到的高溫。調(diào)節(jié)比大,不回火,不脫火,燃燒穩(wěn)定,使用壽命長。

        蓄熱式燃燒器設(shè)計結(jié)構(gòu)合理,蓄熱體裝、卸和更換都很方便,可對單個燃燒器進行在線維護,維護方便,降低了故障風(fēng)險。

        燃燒可為貧氧燃燒,NOx排放量能數(shù)十倍地減少,符合國家節(jié)能減排政策。

        (3)蓄熱式燒嘴及燒嘴磚結(jié)構(gòu)示意圖

        圖5 蓄熱式燒嘴及燒嘴磚結(jié)構(gòu)

        (4)蓄熱式燃燒器技術(shù)參數(shù)(見表2):

        (5)蓄熱式燒嘴安裝示意圖(如圖6所示。)

        (6)燒嘴火焰安全保護系統(tǒng)

        每個蓄熱式燒嘴都配一對值勤小燒嘴(即點火長明槍),用于點火引燃,并配有火焰安全保護系統(tǒng),主要由電子點火器,紫外火檢和火焰控制器等組成。

        每臺爐配備一臺點火小風(fēng)機,使長明燈著火更穩(wěn)定,并能在蓄熱式燒嘴停止工作保溫時,關(guān)閉大風(fēng)機,節(jié)省電耗。

        表2 蓄熱式燃燒器技術(shù)參數(shù)

        圖6 蓄熱式燒嘴安裝示意圖

        (7)蓄熱體

        由于銅熔煉爐煙氣中含有大量粉塵,容易堵塞蓄熱式格體空隙,采用帶中心孔和溝槽的莫來石蓄熱球,這樣就能增大通透截面積,增加蓄熱能力,防止堵塞,延長蓄熱球的更換周期。其特點是;體積小,換熱表面積大,蓄熱量大,換熱速度快,比熱容大;導(dǎo)熱性好;抗腐蝕強,急冷急熱性能好,不易脆裂、剝落和變形。高溫結(jié)構(gòu)強度好。

        (8)換向系統(tǒng)

        蓄熱式燃燒系統(tǒng)通常是采用成對燒嘴,在某時間段,一個放熱燃燒,一個排煙蓄熱,在設(shè)定時間后,火焰換向燃燒。換向分為燃?xì)鈸Q向和空氣∕煙氣換向兩種。

        (9)燃?xì)鈸Q向

        燃?xì)鈿鈩涌烨虚y;在燃?xì)鈸Q向中采用氣動燃?xì)饪烨虚y,用于燒嘴前燃?xì)庵鞴艿?,它為電開型單電控氣動閥。該閥具有以下特點:采用氣控閥,密封性能良好。該閥的閥盤提升為直動式、彈簧復(fù)位、驅(qū)動介質(zhì)為壓縮空氣,運動件滑動摩擦部位少、使用壽命長。在突然停電或停壓縮空氣時,能在極短的時間內(nèi)快速切斷燃?xì)獾墓?yīng),防止安全事故的發(fā)生。

        燃?xì)怆姶砰y;電磁閥用于燃?xì)恻c火槍上的燃?xì)夤苈飞系耐〝嚅y,常閉型(斷電時),開啟時間短,小于0.5S,關(guān)閉時間小于1S,其結(jié)構(gòu)緊湊,功耗低。

        (10)空氣∕煙氣雙關(guān)三通換向閥

        空氣∕煙氣三通換向閥,為雙閥瓣雙驅(qū)動小型三通換向閥,換向快,斷火時間短,能實現(xiàn)雙關(guān),優(yōu)化了整個燃燒系統(tǒng),系統(tǒng)效率高。耐溫為200℃,切換時間為1次/min。具有定時和強制換向功能。三通換向閥可實現(xiàn)與燃燒器就近安裝的優(yōu)勢,并能停爐時完全關(guān)閉,防止?fàn)t膛通過煙道排煙,減少熔液散熱造成的溫降,當(dāng)操作按鈕選擇自動方式時,換向動作是依據(jù)工藝設(shè)定的定時換向周期換向和在定時換向中排煙溫度超溫時強制換向。當(dāng)操作按鈕選擇手動方式時,可單動控制各單個閥的動作。

        表3 換向閥其性能指標(biāo)

        (11)燃?xì)庀到y(tǒng)

        燃?xì)庀到y(tǒng)通常包含安全降壓系統(tǒng),燃燒自控閥組及相應(yīng)管道系統(tǒng)。

        安全降壓系統(tǒng)

        該系統(tǒng)布置在窯爐附近,屬于爐前調(diào)壓,是把燃?xì)鈮毫τ筛邏赫{(diào)到10~20Kpa左右,該系統(tǒng)配備有:燃?xì)馇蜷y、燃?xì)膺^濾器、燃?xì)鈮毫Ρ?、燃?xì)庹{(diào)壓閥、燃?xì)獯祾唛y、燃?xì)夥派㈤y等組成。

        燃?xì)庾钥亻y組系統(tǒng)

        該系統(tǒng)配置有:燃?xì)鈮毫﹂_關(guān)、燃?xì)馇蜷y、燃?xì)怆妱诱{(diào)節(jié)閥、燃?xì)饬髁坑?、燃?xì)饪焖偾袛嚅y等。

        燃?xì)夤苈废到y(tǒng)

        燃?xì)夤苈废到y(tǒng)是指由總天然氣管路分別通向燃燒器、長明槍及燃?xì)庵返母鞑课还芗胺ㄌm等。

        (12)助燃風(fēng)系統(tǒng)

        助燃風(fēng)系統(tǒng)主要包括:鼓風(fēng)機、管路減振膨脹節(jié)、現(xiàn)場壓力表閥組、壓力變送器、流量孔板、雙位蝶閥等組成。

        雙位蝶閥主要用于實現(xiàn)大小火助燃風(fēng)的切換,間接實現(xiàn)燃燒器的大小火脈沖火焰。該閥由氣動執(zhí)行機構(gòu)和蝶閥兩部分組成,在蝶閥體與氣缸支架的連接處設(shè)有隔熱層。氣動執(zhí)行機構(gòu)由兩只串聯(lián)氣缸組成。每只氣缸各有一只先導(dǎo)電磁閥用外氣源控制。可實現(xiàn)閥門兩種開度,并有限位機構(gòu)使開度分別可調(diào)。蝶閥閥板的起始角為15℃,全開時轉(zhuǎn)角為75℃。開度數(shù)值由指針顯示,在系統(tǒng)中作為控制風(fēng)量大小,實現(xiàn)溫度的自動控制。

        鼓風(fēng)機是根據(jù)蓄熱式燃燒系統(tǒng)所需的高風(fēng)壓、小流量的特點風(fēng)而決定的,所以選用耐高溫、耐腐蝕的特種高壓風(fēng)機。

        (13)壓縮空氣系統(tǒng)

        壓縮空氣是為燃燒系統(tǒng)氣動元件提供氣源,一般壓縮空氣的氣壓為3~4Kg,該系統(tǒng)是由空壓機、儲氣罐、空氣三連件,調(diào)壓閥,手動閥,電磁閥等組成。

        (14)排煙系統(tǒng)

        蓄熱燃燒排煙系統(tǒng)分為主排煙管路和輔排煙管路組成。主排煙管路用于蓄熱式燒嘴燃燒,在主煙道設(shè)有對應(yīng)的煙道調(diào)節(jié)閥;輔煙道量只占總煙量的10%~20%,主要起到調(diào)節(jié)爐壓的作用和在銅還原煙塵濃度大時開啟的功效,輔助煙道設(shè)有對應(yīng)的煙道調(diào)節(jié)閘板。

        排煙管路由高溫引風(fēng)機(配套變頻器)組成,耐溫為200℃,電機為耐高溫電機。這種風(fēng)機具有耐高溫、耐腐蝕、運行平穩(wěn)等特點,使用壽命長。蓄熱燃燒系統(tǒng)主排煙道與輔助煙道共設(shè)一個煙筒。

        (15)自動控制系統(tǒng)

        a.自控組成

        反射爐自動化控制系統(tǒng)是由S7-300PLC控制模塊作為控制器,其中觸摸屏與PLC之間采用MPI通訊,其中 PLC控制器用于生產(chǎn)過程中的邏輯和順序控制,閉環(huán)調(diào)節(jié)控制,數(shù)據(jù)采集、計算和過程I/O處理等。觸摸顯示屏(人機界面)用于參數(shù)設(shè)定、操作和修改、報警和事故顯示、過程畫面顯示、系統(tǒng)狀態(tài)顯示等。

        b.主要檢測及控制功能

        爐膛溫度檢測、顯示、控制;

        銅液溫度的檢測、顯示、記錄;

        排煙溫度檢測、顯示、報警;

        爐壓檢測、顯示與自動調(diào)節(jié);

        空、燃?xì)鈮毫Φ蛨缶@示及切斷燃?xì)猓?/p>

        換向閥換向到位顯示及不到位報警、聯(lián)鎖功能;

        鼓風(fēng)機、引風(fēng)機停運、燃?xì)饪烨虚y聯(lián)鎖功能;

        風(fēng)機、爐門電機等的起停控制。

        c.控制系統(tǒng)說明

        系統(tǒng)啟動

        系統(tǒng)啟動之前可人工選擇是否進入爐膛吹掃程序,爐膛吹掃程序由PLC自動完成,吹掃約三分鐘后,即可進入人工電子點火程序。若火檢探頭檢測到穩(wěn)定的火焰,PLC接收到信號后,即認(rèn)為點火成功;若PLC未接收到火焰信號,即認(rèn)為點火失敗,控制系統(tǒng)發(fā)出聲光報警并在控制柜上顯示。

        點火成功后,燒嘴既可切換為換向燃燒方式,也可通過觸摸屏畫面的選擇按鈕選擇爐溫控制方式,手動控溫/自動控溫。

        換向控制部分

        氣動空氣三通換向閥為雙電控氣動閥,由二個電磁鐵控制換向閥的換向,二個均斷電時換向閥不動作,其中一個通電時產(chǎn)生對應(yīng)的閥位,三通換向閥上裝有二個行程開關(guān);分開和關(guān)兩個位置安裝,用于反饋閥位。燃?xì)饪烨虚y為電開型單電控氣動閥。

        整個換向過程如下:

        當(dāng)操作按鈕選擇自動方式時,換向動作是依據(jù)工藝設(shè)定的定時換向周期換向和在定時換向中排煙溫度超溫時強制換向。當(dāng)操作按鈕選擇手動方式時,可單動控制各單個閥的動作。

        換向過程描述:假設(shè)初始狀態(tài)是在A位燃燒,則換向信號到來時,馬上關(guān)閉A位燃?xì)饪鞌嚅y(QV-102),延時1秒將空氣三通換向閥(HXF)切換到空氣通向B位燃燒的閥位,再延時1秒后打開B位燃?xì)饪鞌嚅y(QV-101),到此完成一次換向周期。再次換向信號到來時,狀態(tài)反之。

        溫度控制

        溫度控制為設(shè)備控制的核心。反射爐設(shè)有2支S分度熱電偶:分別檢測爐膛溫度,銅液溫度,熱電偶信號送給PLC進行處理并在觸摸屏上顯示。

        爐溫控制是根據(jù)熱電偶采集到的溫度信號,送入PLC中的模擬量輸入模塊,經(jīng)冷端補償,線性化處理,與給定溫度比較,經(jīng)PID運算后,輸出信號控制和調(diào)節(jié)燃燒負(fù)荷的大小,以達(dá)到溫度自動調(diào)節(jié)的目的。爐膛溫度由安裝在爐壁的熱電偶檢測。銅液溫度電偶從爐門測量。

        爐壓控制

        在爐壁設(shè)置爐壓取壓點。

        爐壓控制采用閉環(huán)控制方式,通過PLC對爐壓實際值與設(shè)定值的偏差值進行PID運算,通過排煙風(fēng)機變頻器調(diào)節(jié)排煙風(fēng)機抽力的大小,從而實現(xiàn)爐膛壓力的閉環(huán)控制。

        系統(tǒng)報警部分

        若下列主要聯(lián)鎖保護超出限制或未達(dá)到,PLC控制系統(tǒng)發(fā)出聲光報警并立即關(guān)閉快切閥切斷燃燒,同時顯示報警信息。

        鼓風(fēng)機、引風(fēng)機關(guān)閉

        助燃風(fēng)壓力低

        燃?xì)鈮毫Φ?/p>

        火檢無信號

        換向閥未到位

        爐壓過高

        爐膛超溫

        排煙溫度超過極限溫度

        三、問題和措施

        考慮到銅熔煉的特殊性——在還原階段煙塵比較大,容易堵塞蓄熱球的生產(chǎn)特點。我們從以下幾方面進行改進:

        保留原來磚砌煙道作為輔助煙道,在熔化過程中,用閘板關(guān)閉輔助煙道;當(dāng)還原過程時,煙塵過大,把蓄熱式燃燒系統(tǒng)停掉,排煙換向閥全部關(guān)閉,引風(fēng)機停止。把輔助煙道閘板打開,使煙塵直接從煙道中排走。

        蓄熱球采用帶中心孔和溝槽的莫來石球,這樣就能增大通透截面積,防止堵塞,增加蓄熱能力,延長蓄熱球的更換周期。

        合理設(shè)計蓄熱室箱裝、卸小球門,快捷打開和關(guān)閉,使換球時間大大縮短,整個用時不超過30分鐘,在更換蓄熱球時,不會影響生產(chǎn)。

        在工藝上,還可考慮用天然氣代替煤粉或木材作為還原介質(zhì),也可大大降低煙塵含量。

        四、經(jīng)濟效益分析

        改造后效益:

        1.單爐產(chǎn)量:100t∕爐;

        2.改造前單位能耗:100Nm3∕t;

        3.改造后單位能耗:70Nm3∕t;

        4.節(jié)約能耗:30%;

        5.燃?xì)鈫蝺r:3元∕Nm3;

        6.月爐生產(chǎn)次數(shù):25爐;

        7.單爐月節(jié)約金額=100t∕爐×100Nm3∕t×30%×3元∕Nm3×25次=22.5萬∕月爐。

        五、結(jié)論

        1.在同反射爐中采用蓄熱式燃燒技術(shù)取代普通的燃燒技術(shù)是可行的。

        2.改造后可使落后的同反射爐改變?yōu)樾滦偷母咝Ч?jié)能爐窯。

        3.節(jié)能減排效果明顯,其節(jié)能可達(dá)25%~35%,能為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益。

        4.改造后環(huán)保要求完全可達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。

        猜你喜歡
        換向閥煙道燃燒器
        16通徑電液換向閥內(nèi)控內(nèi)泄T口使用實例
        昆鋼公司120t轉(zhuǎn)爐固定段煙道漏水分析及治理
        昆鋼科技(2021年6期)2021-03-09 06:10:20
        NTFB低氮燃燒器介紹
        加熱爐燃燒煙道系統(tǒng)的改造
        智富時代(2019年7期)2019-08-16 06:56:54
        基于PLC的手動換向閥自動化測試系統(tǒng)設(shè)計
        電子制作(2016年19期)2016-08-24 07:49:48
        油田加熱爐全自動燃燒器維修技術(shù)改造
        低氮燃燒器改造后的主汽溫調(diào)整
        焦?fàn)t煙道氣治理的難點分析
        生產(chǎn)合成氣的燃燒器
        石油化工(2015年11期)2015-08-15 00:43:05
        一種以煙道氣補充CO2制備純堿的方法
        亚洲va久久久噜噜噜久久天堂| 好爽…又高潮了毛片免费看| 少妇无码av无码去区钱| 亚洲精品6久久久久中文字幕| 青青草最新在线视频观看| 人妻少妇中文字幕专区| 无码精品国产一区二区三区免费 | 黄片在线观看大全免费视频| 亚洲成生人免费av毛片| 国产亚洲精品av久久| 首页 综合国产 亚洲 丝袜| 日韩AV无码一区二区三区不卡毛片| 亚洲av高清资源在线观看三区| 久久精品国产亚洲av夜夜| 免费看黄片的视频在线观看| 国产做国产爱免费视频| 天堂中文在线资源| 婷婷第四色| 手机在线国产福利av| 国产爆乳无码一区二区麻豆| 最新亚洲人成网站在线观看| 97久久天天综合色天天综合色hd| 国产又黄又爽视频| 青青草免费在线视频导航| 人妻少妇哀求别拔出来| 日韩亚洲av无码一区二区三区| 91精品国产免费久久久久久青草| 久久中文字幕av一区二区不卡 | 无码AV无码免费一区二区| 一二三四在线观看视频韩国| 日日噜噜夜夜狠狠视频| 国产精品久久人妻无码| 久久精品免费免费直播| 亚洲中文字幕乱码在线视频| 男人国产av天堂www麻豆| 国产成人亚洲精品无码h在线| 国产精品自线在线播放| 国模91九色精品二三四| 中文无码日韩欧| 国产在线观看黄| 亚洲av专区一区二区|