蓄热式脉冲台车炉技术原理和特点
蓄热式脉冲烧嘴按高速燃烧方式设计,出口速度为100m/s。高速喷出的高温烟气,强力搅动炉气,达到均匀炉温的作用。 炉内分多个温区, 由于烧嘴数量较多,温度要求较为均匀,采用全自动控制。
对于高温锻造加热炉,燃料供给热量的60~70%被高温烟气带走,实际工件吸收的热量只有5~15%。一般台车式加热炉排烟热损失约占炉子总供热量的65%左右,台车式热处理炉的排烟热损失约占炉子总供热量的50%左右,这就造成炉子热效率不高,能耗大。蓄热式高温空气燃烧技术就是充分利用烟气余热来预热助燃空气,达到余热极限回收的一种zui佳燃烧方式。 蓄热室的温度效率≥85%,热回收率≥80%。
国家在节能技术指导纲要中大力倡导在高温加热炉采用蓄热式加热技术以及高速脉冲燃烧技术在中温热处理炉的应用。脉冲燃烧技术,主要是利用高速烧嘴的高速喷射特性,强制搅动炉内炉气,强化炉气循环,使炉温更均匀。但在实际的使用过程中发现,在低温时,全部为大火;在保温阶段,又几乎全部为小火。很难产生理论上的脉冲效果。为此,美国艾斯迪尔公司发明了摆动燃烧的燃烧方法。其原理是人为造成燃烧量随时间周期来波动(100~240s),使得燃烧器随自动调节系统不断调整,炉内炉气的运动方向不断改变,炉温均匀性可控制在±5℃内。 我公司综合了连续炉蓄热式燃烧的优,结合间歇式工业炉的特点,将蓄热式燃烧技术与脉冲燃烧技术的优势相结合,开发出了数字化蓄热式高速脉冲燃烧技术和控制技术,解决了燃烧高热值煤气的种种问题。
稳定炉压的措施
在加热炉正常生产中,需要我们保证,进气量和出气量达到平衡,来保证炉压正常。
1. 蓄热式烧嘴优化设计
采用合理的蓄热体数量,结构的稳定,以及后期损坏程度等;
2. 设置辅助烟道
因长期使用,部分元件损坏,导致炉压过高,我们可以设置辅助烟道,便于在蓄热体使用后期调节炉压;
3. 优化换向控制
合理安排换向时间,各个换向必须设置一定的时间间隔,保证烧嘴不会同一时间同时换向;
4. 安装稳压装置
在高炉煤气管道上安装调压阀,可以解决当部分烧嘴开启时,气体压力过高的现象。
结束
合理的优化和控制,以及稳压阀和辅助烟道的安装,可以炉压过高的现象有所改善。
当常温空气由换向阀切换进入蓄热室后,在经过蓄热室(陶瓷球或蜂窝体等)时被加热,在极短时间内常温空气被加热到接近炉膛温度(一般比炉膛温度低50~100℃),高温热空气进入炉膛后,抽引周围炉内的气体形成一股含氧量大大低于21%的稀薄贫氧高温气流,同时往稀薄高温空气附近注入燃料(燃油或燃气),这样燃料在贫氧(2-20%)状态下实现燃烧;与此同时炉膛内燃烧后的烟气经过另一个蓄热室(见图中蓄热室2)排入大气,炉膛内高温热烟气通过蓄热体时将显热传递给蓄热体,然后以150~200℃的低温烟气经过换向阀排出。工作温度不高的换向阀以一定的频率进行切换,使两个蓄热体处于蓄热与放热交替工作状态,常用的切换周期为30~200秒。
简单说,就是先将蓄热体加热后,再通入空气,并将空气加热到高温,送入炉内与烟气混合(为降低氧气含量,目的是降低氧化氮的含量)后,再与燃料混合燃烧。