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在連續式加熱爐中,加(jiā)熱(rè)鋼坯所需要的熱量隻占燃料燃 燒生成熱量的一(yī)小部分,大部分熱量被廢氣、冷卻水帶走,由爐牆 擴散掉,經爐門開啟時(shí)輻射掉(diào)0在鋼坯加熱過程中,凡是能減少燃 料消耗、減少熱能損(sǔn)失(shī)、充分利(lì)用和回收燃料燃燒生成的熱量的技 術措施都是加熱爐的節能技術。目前,加(jiā)熱爐的(de)節能技術主要有 以下幾方麵(miàn):
(1)
采用(yòng)節能的爐型。由(yóu)於加熱爐爐子短(duǎn),釆(biǎn)用大熱(rè)負(fù)荷下 強化加熱工藝,爐底強度(dù)高,熱負荷大,造(zào)成(chéng)鋼坯加熱質量差,爐子 壽命短,廢氣量大,熱損失(shī)大,爐壓高,勞動環境惡劣。同時,在爐 內不能充分利用煙氣的(de)熱量預熱鋼坯。適當延長預熱段的長(zhǎng)度是 合理的,特別是步進式加熱爐不受推鋼比的限製,具有加長爐子的 條件。適當降低爐(lú)底強度可以降低廢氣的出爐溫度並(bìng)節約燃(rán)料。 例如將推鋼式加熱爐的爐底強度由800-900kg/(m2 - h)降(jiàng)低到 600 kg/(m2 • h)時,廢氣(qì)出爐溫度可下降200°C,節約燃料(liào)近 20%。步進式加熱爐的尾部(bù)設置了噴流預熱裝置,將(jiāng)爐內廢氣用 抽風機抽(chōu)岀來,再噴到鋼坯表麵(miàn)上,有明顯的節能效果(guǒ)。
(2)
建立廢熱回收裝置。廢氣帶(dài)走的熱量(liàng)在加熱爐中占首 位。廢氣(qì)溫度高(gāo),熱損(sǔn)失就大。在降低(dī)廢(fèi)氣溫(wēn)度的同時,回收(shōu)廢氣 所帶走的熱量對提高爐子的熱效率有(yǒu)十分重要的意義。目前,用 換熱器預熱煤氣和燃燒用空氣是(shì)回收廢熱的主(zhǔ)要方法。預熱(rè)煤氣 和空氣在回收了部分熱量的同時,可提高燃燒溫度,增(zēng)強火焰(yàn)的輻 射傳熱能力(lì),因而可以節省(shěng)燃(rán)料。換熱器的種類很多,按其材質分 為陶瓷換熱器和金屬換熱器。連續加熱爐大多釆用金屬換熱器。 常用的金屬換熱器有管狀換熱器、片狀管換(huàn)熱器、輻射換熱器、噴 流(liú)換熱器等。換(huàn)熱器的(de)材質取決於(yú)使用溫度。目前,在加熱爐上 廣泛采用管狀換熱器。
(3) 控製燃料燃(rán)燒過程。控(kòng)製燃燒是在檢測(cè)燃燒生成物或燃 燒情(qíng)況後人為地控製燃料燃(rán)燒過程的方法(fǎ)。其目的在於用較小的
過剩空氣量達到燃料的完全燃燒,以(yǐ)降(jiàng)低燃料消耗。目前廣泛應 用的檢測方法有:
1) 氧化(huà)錯定氧法(fǎ),是在測定煙氣中的(de)氧含(hán)量後,用測定結果 控製空燃比;
2) 定一(yī)氧化碳法,是在測定煙氣中的一氧(yǎng)化碳含量後,用測 定(dìng)結果控製空燃比;
3) 微壓振動法,是利用燃料(liào)燃燒時發出的(de)振動波來鑒別並控 製空燃比和燃燒(shāo)的(de)完全程度。
(4) 減少冷卻水帶走的熱量。其措施主要(yào)是采用爐內水冷管 絕(jué)熱包紮技術。在連續式加熱爐(lú)的熱損失中,冷卻水帶走的熱(rè)量 約占總熱損失量的(de)6%〜9%。步進梁式爐的水冷管多,其熱損失 所占比重大於10%。減少水冷表麵積和(hé)對水冷管進行絕熱包紮(zhā) 是減少(shǎo)水冷管熱損失的(de)有效方法。水冷(lěng)管包紮後不僅減少了熱損 失,而(ér)且(qiě)減少了冷卻水消耗(hào)量,同時由於滑軌表麵溫度升高,鋼坯 的“黑印”可以得到改善。也有(yǒu)的采用液化冷卻技術和無水冷滑軌 技術等(děng)。
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(5) 加強加熱爐的絕熱密封。通過爐牆表麵散熱的熱損失所(suǒ) 占比重約為5%〜6%。加強(qiáng)爐牆的絕熱,降(jiàng)低爐牆外表麵(miàn)溫度, 既可(kě)減少熱損失,又可改(gǎi)善勞動(dòng)環境。作為爐體絕熱材料有;礦渣 棉、珍珠岩、陶瓷纖維等製(zhì)品,它們的導(dǎo)熱係數小,使用溫度高。釆 用不定形耐火材料大大改善了爐體的整體性和密封性,減少了通 過爐牆縫隙溢出爐(lú)氣或吸入冷空氣所造成的(de)熱(rè)損失。采用絕(jué)熱密 封後可節約燃料(liào)達3%左右。
(6) 采用高效燃燒器。燃燒器性能的(de)優劣直接影響燃燒效率 和爐內傳熱效果。高效(xiào)燃燒器(qì)可在較小的過剩空氣量(liàng)下獲(huò)得完全 燃燒,得到加熱(rè)工藝所要求的燃燒性(xìng)能,達到節能效果。高效燃燒 器分有火焰(yàn)燃燒嘴、高速燒嘴、可調火焰燒嘴和自身預熱燒嘴等。
(7) 采用重油乳化燃燒(shāo)技術.重油(yóu)摻水(shuǐ)乳化從根本上改變了 霧化燃燒條件,燃燒快,燃燒完全,能提(tí)高火焰溫度,減少(shǎo)過剩空氣 重(chóng),強化爐內(nèi)熱工過程,獲得較好的節能效果o
(8) 提高加熱爐的生產效率,降低燃料消耗。其主要措施有: 釆用連鑄坯熱送熱裝技術,提高鋼坯的入爐溫度,增加熱裝比(bǐ)例; 延長爐子的使用壽命,減少爐(lú)子檢修時(shí)間(jiān);前(qián)後(hòu)工序配合、有節奏 的生產等;減少(shǎo)爐門開(kāi)啟次數,以(yǐ)減少散熱。
(9) 加(jiā)熱(rè)爐采用計算機控製。加熱爐采用計算機技術,可以 提高其自動化(huà)水平,能精確設定和控製熱工(gōng)參數,提高爐子的管理 和操(cāo)作水平,從而(ér)進一步節省燃(rán)料。