張 亮,周明革,李崇琳
(柳州鋼鐵集團(tuán)有限公司,廣西 柳州 520002)
每個(gè)加熱罩有12個(gè)燒嘴,由PLC自動(dòng)控制,利用脈沖點(diǎn)火的原理,燒嘴的結(jié)構(gòu)有:兩根電擊棒(一根負(fù)責(zé)點(diǎn)火、一根負(fù)責(zé)反饋)、小型變壓器、燃燒筒。當(dāng)煤氣和空氣已到燃燒筒內(nèi)時(shí),PLC發(fā)出點(diǎn)火信號(hào),變壓器發(fā)出一個(gè)2000伏的脈沖信號(hào)到電極棒,電極棒頂部產(chǎn)生電火花,遇煤氣空氣形成火焰,在燃燒筒內(nèi)燃燒后噴射到加熱罩爐膛內(nèi)加熱,另一根電極棒感應(yīng)到火焰后將信號(hào)傳回到PLC,點(diǎn)火成功。若沒(méi)有火焰信號(hào),PLC默認(rèn)沒(méi)有點(diǎn)火成功,自動(dòng)切斷此燒嘴的煤氣空氣進(jìn)氣閥,其他燒嘴正常工作。點(diǎn)火率:是指加熱罩燒嘴在生產(chǎn)過(guò)程中點(diǎn)著個(gè)數(shù)與燒嘴總數(shù)的比值。燒嘴點(diǎn)著個(gè)數(shù)÷燒嘴總數(shù)=點(diǎn)火率
現(xiàn)狀調(diào)查,柳鋼退火爐使用的燃?xì)鉃榻範(fàn)t煤氣,含有較多的粉塵、焦油、水氣等雜質(zhì),焦?fàn)t煤氣燃燒后產(chǎn)生硫化物、水蒸汽冷卻后會(huì)對(duì)燒嘴電極產(chǎn)生極大的腐蝕作用,點(diǎn)火電極腐蝕最終會(huì)導(dǎo)致燒嘴經(jīng)常點(diǎn)不著火或短時(shí)間點(diǎn)著后又熄滅。嚴(yán)重影響加熱罩升溫,降低點(diǎn)火效率,制約爐臺(tái)產(chǎn)能,影響產(chǎn)品質(zhì)量,同時(shí)電極備件消耗量也居高不下,此問(wèn)題長(zhǎng)期影響退火生產(chǎn)。
圖1 爐溫曲線異常
①通過(guò)不銹鋼管(φ10x1.0mm)從加熱罩空氣環(huán)箱中取出空氣,空氣環(huán)箱內(nèi)的空氣已經(jīng)過(guò)濾與初級(jí)預(yù)熱,空氣干燥、溫度適宜。②將空氣引流至燒嘴電極上方,同時(shí)管路上安裝手動(dòng)球閥,可調(diào)節(jié)控制進(jìn)入燒嘴電極吹掃空氣量大小。③球閥出口通過(guò)三通接頭分成兩路分別將空氣引入燒嘴兩根電極頭部。④空氣通過(guò)電極頭部往電極表面吹掃,保持電極干燥,同時(shí)空氣又是助燃物,可提高燃燒效率。⑤在點(diǎn)火時(shí)通過(guò)觀察孔對(duì)火焰進(jìn)行觀察,如火焰偏黃說(shuō)明燃燒不夠充分,可適當(dāng)調(diào)節(jié)進(jìn)氣球閥,使空氣量適量增加達(dá)到燃燒最佳效果。⑥如空氣量過(guò)大,會(huì)影響電極點(diǎn)火和接收點(diǎn)火信號(hào),可適量調(diào)節(jié)進(jìn)氣球閥以減少空氣量,最終使火焰達(dá)到外藍(lán)內(nèi)紅的最佳效果。
在燒嘴不點(diǎn)火時(shí)空氣也一直吹掃電極,防止燃燒加熱時(shí)產(chǎn)生的硫化物、水汽冷卻后在電極上凝結(jié)腐蝕電極。日常維護(hù)操作,定期每季度對(duì)電極進(jìn)行拆卸清潔,用沙紙對(duì)電極頭部與電極帽進(jìn)打磨除塵,提高電極的打火與信號(hào)接收效果。
圖2 安裝圖
圖3火焰示意圖
有效阻止加熱罩爐膛內(nèi)煤氣燃燒加熱時(shí)產(chǎn)生的硫化物、水汽冷卻后在電極上凝結(jié),延時(shí)了維護(hù)周期,有效提高燒嘴燃燒效率,節(jié)約了電極備件的消耗,又大幅提高了加熱罩點(diǎn)火率,點(diǎn)火率也從原來(lái)的80%提升到90%,效果較為明顯。
節(jié)約設(shè)備成本:推廣先進(jìn)操作后電極損壞減少較明顯,今年與去年同期相比電極平均每月減少5支,年累計(jì)減少60支,按每支500元計(jì)算,直接備件成本節(jié)約3萬(wàn)元。
圖4實(shí)施前后燒嘴點(diǎn)火效果圖6實(shí)施后溫度曲線
通過(guò)對(duì)加熱罩電極增加空氣吹掃,防止電極受腐蝕。此舉有效的提升了加熱罩的點(diǎn)火率,點(diǎn)火率也從原來(lái)的80%提升到90%,每爐每個(gè)加熱罩節(jié)約時(shí)間約0.5小時(shí),年累計(jì)加熱罩升溫時(shí)長(zhǎng)節(jié)約18000余小時(shí),這對(duì)縮短爐臺(tái)周期起著決定的作用,在當(dāng)下的鋼鐵行業(yè)形勢(shì),也為企業(yè)利潤(rùn)的增加提供設(shè)備保障。