梁美嬋,高振中,杜 志,李 婧
(1.廣東偉業(yè)鋁廠集團有限公司,廣東 佛山 528225;2.廣東高登鋁業(yè)有限公司,廣東 肇慶 526241)
再生式節(jié)能燃氣燃油兩用熔鑄爐應(yīng)用過程的技術(shù)問題淺析
梁美嬋1,高振中2,杜 志2,李 婧2
(1.廣東偉業(yè)鋁廠集團有限公司,廣東 佛山 528225;2.廣東高登鋁業(yè)有限公司,廣東 肇慶 526241)
本文扼要地介紹了再生式節(jié)能燃氣燃油兩用鋁合金熔鑄爐的工作原理、故障判斷方法和應(yīng)用過程的技術(shù)問題、原因及處理方法等。
再生式;節(jié)能熔鑄爐;燃氣燃油兩用
鋁加工產(chǎn)業(yè)的能源消耗是十分巨大的,而熔鑄工序作為鋁加工最大的能源消耗工序,是國家實施節(jié)能減排的重點領(lǐng)域,逐步改造或者淘汰能耗超標、陳舊落后的設(shè)備,提高設(shè)備性能及運轉(zhuǎn)效率,成為鋁合金工業(yè)節(jié)能環(huán)保發(fā)展主流趨勢,也是業(yè)界研究和關(guān)注的焦點。
熔鑄工序被譽為鋁加工行業(yè)能源消耗最大的工序,采取有效措施實現(xiàn)熔鑄工序的節(jié)能降耗就能夠促進整個鋁加工行業(yè)的能源消耗大幅度降低。傳統(tǒng)的熔鑄工序能源消耗大就是因為熔鑄過程所決定的,要將固態(tài)的金屬通過加熱而形成液態(tài)金屬,并在一定時間內(nèi)保持,最后在形成固態(tài)的過程,因此,熔鑄過程中金屬在兩種狀態(tài)間的轉(zhuǎn)變就是造成熔鑄工序能源消耗大的根本所在,我們要研究熔鑄工序的能源消耗就是要研究如何避免熔鑄爐生產(chǎn)應(yīng)用過程故障的產(chǎn)生,使得熔鑄能夠連續(xù)進行作業(yè),減少停爐檢修,提高生產(chǎn)效率和安全性,從而減少因停爐造成的能源消耗浪費。為此,本文簡要地介紹了再生式節(jié)能燃氣燃油兩用熔鑄爐應(yīng)用過程的技術(shù)問題,以供相關(guān)的專業(yè)技術(shù)研究和生產(chǎn)人員參考。
1.1 點火過程
先啟動冷卻風(fēng)機,打開煤氣,檢查管道是否漏氣,把小槍上煤氣調(diào)整螺釘調(diào)至最大,檢查火花塞電極是否有3mm間距,是否干燥,小槍內(nèi)小管是否在中間位置,拔下探頭線,拆下火焰探頭,一人在柴油槍探頭孔處觀看,另一人在電柜處開柴油槍開關(guān),如果看到煤氣被點燃,證明點火線沒有問題,再把1#、2#煤氣電磁閥手動通電打開,煤氣進入小槍,應(yīng)在較短時間內(nèi)把1#、2#電火變壓器手動點動,(電動時間應(yīng)在7秒以內(nèi)),這時如小槍被點燃,煤氣1#、2#電磁閥應(yīng)不要斷電,調(diào)整冷卻風(fēng)風(fēng)量、煤氣大小,再手動打開引火電磁閥,通電以后打開引火電磁閥前球閥如觀察引燃,此時關(guān)煤氣電磁閥,調(diào)整冷卻風(fēng)風(fēng)量,使火焰剛勁有力。打開煤氣閥,開啟冷卻風(fēng)機,檢查壓縮空氣,把1#、2#小槍打到位,裝上火焰探頭,如電柜上UV表指示滿偏,就ok。調(diào)整完以后恢復(fù)到自動。(注:小槍工作時間長后由于高溫有可能槍管燒化,如發(fā)現(xiàn)UV表指針不穩(wěn)定或容易熄火。應(yīng)加長槍管長度,焊接標準是噴嘴離槍口130-150mm長即可,另外裝配噴嘴時盡量不要偏心,調(diào)到最中為宜,這樣火焰比較穩(wěn)定。)
1.2 燒嘴工作原理
再生式熔煉爐燒嘴都是成對出現(xiàn),爐子升溫加熱時,每次只有一個燒嘴燃燒,另外一個燒嘴處于吸氣,再生床被預(yù)熱狀態(tài),在完成點火步驟后,確認燃氣已打開,“燃燒空氣風(fēng)機開”、“廢氣空氣風(fēng)機開”后,將大槍旋鈕旋至開,這時空氣、廢氣閥全關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為全開狀態(tài),燒1#大槍時切換氣缸不動作,只有燒2#大槍時切換氣缸才會動作。每個氣缸上都有2個感應(yīng)開關(guān),即當處于未動作時,“關(guān)”感應(yīng)開關(guān)要有反應(yīng),反之“開”有反應(yīng)。這時如果1#燒嘴燃燒,爐膛廢氣從2#燒嘴經(jīng)再生床吸出,在設(shè)定好的時間內(nèi)工作,這樣再生床內(nèi)再生球得到了預(yù)熱,當交換燃燒時,冷空氣經(jīng)過預(yù)熱后的再生球而被加熱達到節(jié)能目的。2#燒嘴燃燒時則相反。
2.1 再生床堵塞的判斷
起動風(fēng)機后,觀察控制柜面板電流表應(yīng)為50A左右。再生床及蝶閥正常時,工作時蝶閥打開后,電流應(yīng)為80A以上。如果再生床堵塞,燒嘴工作與停止時兩者電流表的指示差距不大,如果工作時電流表電流低于80A,這時應(yīng)停爐清洗再生球。注:清洗再生球時,應(yīng)起動燃燒風(fēng)機,手動打開空氣蝶閥把再生球吹冷后再放出清洗,一般吹風(fēng)半小時即可,否則再生球溫度太高遇冷水易爆裂。另外再生球連續(xù)生產(chǎn)1個月左右肯定要清洗一次。
2.2 氣動蝶閥卡死、變形、蝶片脫落、軸斷的判斷方法
如卡死手動也動作不了;如果是廢氣蝶閥變形,蝶片脫落,這時只要起動廢氣風(fēng)機觀察1#2#再生床溫度儀表指示的變化情況即可,如果溫度上升很快說明該蝶閥有可能損壞。另外從觀察電流表電流也可判斷蝶閥損壞情況。在再生床沒有堵塞的情況下,如果系統(tǒng)工作與停止時的電流表的指示兩者相差很大或很小也說明蝶閥有問題。正常工作時每次只允許兩個蝶閥同時打開,另外兩個蝶閥處于關(guān)閉狀態(tài)。
2.3 冒黑煙
當停爐時間長剛開爐時,由于重油加熱是利用煙道余熱加熱,所以油溫也低,如這時采用升溫,燒嘴肯定會脫火,重油在爐底燒而冒黑煙,如現(xiàn)象是正常的,這時應(yīng)調(diào)小重油,慢慢升溫,這樣持續(xù)工作半小時后,油溫、爐溫、再生床溫都達到一定溫度后,再調(diào)大重油,冒黑煙現(xiàn)象即可消除。建議冷爐時燒半小時左右柴油以消除冒黑煙現(xiàn)象。
3.1 常見故障現(xiàn)象、原因及處理方法
針對再生式節(jié)能燃氣燃油兩用熔鑄爐的常見故障現(xiàn)象,具體分析故障產(chǎn)生的原因,總結(jié)處理方法(見表1)。
3.2 其他注意事項
(1)爐溫電偶必須插到位,應(yīng)反應(yīng)爐內(nèi)真實溫度,電偶壞了應(yīng)及時更換,爐溫不允許超過1050℃,否則超溫會燒壞爐子,會增加鋁的燒損、油耗。
(2)如蝶壞卡死,再生床會超溫,風(fēng)管燒焦,這時應(yīng)及時停廢氣風(fēng)機,讓燃燒空氣風(fēng)機繼續(xù)吹風(fēng)冷卻一會。
4.1 系統(tǒng)安全保護措施
(1) 所有電機均有過熱及過流保護裝置。
(2) 所有電磁閥繼電接觸器均有短路保護器。
(3) 閃光及亮燈指示報警。
如遇到報警時應(yīng)分清狀態(tài),有的故障只有報警,但并沒有影響系統(tǒng)運行,所以當有報警發(fā)生時,必須確認故障的輕重程度,及時采取處理措施,以防事故擴大。
表1 常見故障分析表
4.2 安全注意事項
(1)為了便于觀察火焰情況,防止出現(xiàn)意外,冷爐點火時建議打開爐門1米再起動燃燒系統(tǒng)。裝料時不能堵死火口。
(2)當電機第一次起動過熱跳閘時,應(yīng)停機檢查原因后再起動。檢查步驟是:看過熱設(shè)定值是否正確,檢查接觸器、電機端子的接線是否松動或缺相,檢查電機軸轉(zhuǎn)動是否靈活或卡死,檢查管道蝶閥是否處于關(guān)閉狀態(tài),以上現(xiàn)象均可造成過熱跳閘,在問題沒有查清處理好之前,決不可強行再起動。
(3)當爐子升溫相當時間后爐溫仍達不到設(shè)定溫度1050℃時,應(yīng)檢查電偶是否有問題,以防超溫損壞爐體,當然有時可能是火力小造成升溫慢。
(4)當發(fā)現(xiàn)再生床風(fēng)管明顯地溫度很高,油漆脫落時,應(yīng)及時停廢氣風(fēng)機,手動打開空氣蝶閥使之冷卻,再檢查處理廢氣蝶閥是否變形,軸斷等。在沒有處理好故障時,千萬不能繼續(xù)運行,以防擴大事故。
(5)當爐內(nèi)冒黑煙或爐壓很大時,應(yīng)及時打開爐門,停“大槍開/關(guān)”,如果停“大槍開/關(guān)”不便末找原因時,應(yīng)檢查燃氣壓力,其次檢查電磁閥是否能關(guān)死,再次檢查空氣和廢氣蝶閥是否卡死。
(6)當發(fā)現(xiàn)總電流表在系統(tǒng)運行時電流超出正常值時,應(yīng)及時停風(fēng)機檢查蝶閥,以防擴大事故,燒壞電機及再生床。
(7)加料、扒渣、攪拌時嚴禁撞擊燒嘴及耐火材料。加鋁錠前必須在爐底鋪上一層廢鋁型材,再投鋁錠。料不能堵死火口,應(yīng)有足夠的燃燒空間,分兩次加入鋁錠時,應(yīng)在第一次鋁錠化平前加入第二次,不允許化平后以投入方式加料,以防鋁液飛濺,堵塞火口。
(8)建議爐子連續(xù)生產(chǎn),以延長爐子壽命。
熔鑄爐連續(xù)安全運行是鋁合金熔鑄工序節(jié)能降耗的基礎(chǔ)和保證,是節(jié)能降耗最為有效的抓手。節(jié)能降耗、安全生產(chǎn)是鋁合金熔鑄工序一項需要長期堅持、常抓不懈的重點工作,這就需要我們從事鋁加工的生產(chǎn)、科研、技術(shù)人員不斷的摸索和提升,為節(jié)能降耗、安全生產(chǎn)的有效開展貢獻自己的一份力。
TE08
A
1671-3818(2016)10-0072-02
梁美嬋(1987- ),女,工程師,研究方向:有色金屬材料加工與技術(shù)管理。