1．蓄热式轧钢加热炉原理和特点
轧钢用加热炉以高炉煤气为燃料，煤气热值为800 kcal/m3，煤气热值低。因此采用空、煤气双蓄热式烧嘴，配备完善的加热炉参数检测和控制系统，对加热炉温度、压力、流量等各个热工参数进行检测和控制，并有显示和记录。加热炉和汽化冷却分别设置仪表盘，控制系统采用DCS自动控制。
蓄热体可采用陶瓷蜂窝体或陶瓷小球，经实际使用，它们都能满足要求。陶瓷蜂窝体或陶瓷小球有各自不同性能和优缺点。
换向系统的动作采用PLC控制。换向控制系统主要功能有：定时换向、定温换向、手动换向、超温报警、动作异常报警、快切阀异常报警等。
换向阀可采用两位四通、两位三通、旋转换向阀和小型两位两通阀等。
2．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最佳燃烧方式。
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。蓄热式脉冲燃烧技术是专门为控温精度要求高的高、中、低温间歇式工业炉研发的蓄热式燃烧技术和控制技术。该技术利用蓄热式燃烧的换向特性，引进了摆动燃烧的特点，结合了高速脉冲燃烧对炉气的搅动作用，采用低氧燃烧技术，有效地降低了火焰温度，开发了一系列的控制器和执行元件，将燃烧技术与控制技术有机地结合起来，使得炉温的精密控制成为了现实。
蓄热式燃烧的应用范围由高温炉和连续炉推广至需要精密控温的热处理炉和间歇式工业炉。该技术处于国际燃烧技术的前沿，是蓄热式燃烧技术的一场革命。
燃烧系统由炉温控制系统、换向系统、蓄热式烧嘴、烧嘴控制器、
系统控制模块，系统安全保护系统、抽烟、供风系统、炉压控制系统和动作执行系统组成
炉体控温通过以温度为主环，空气/天然气流量调节为辅环的炉温控制回路。用温控表来自动控温。同时用户在控温仪表上，通过手动改变各段温度调节器的设定值（SV），
对各段炉温进行设定。
换向系统采用本公司的专利技术----比例脉冲/换向阀，为四通型换向阀。换向阀可耐温300℃。
高速蓄热式脉冲烧嘴是本公司的专利技术，该烧嘴不同于常规的蓄热式燃烧器采用的弥散燃烧方式。高速蓄热式脉冲烧嘴同时具备火焰刚性强，火焰速度高，动能大等特性。并且，高速蓄热式脉冲烧嘴的各种控制与常规烧嘴控制相同，无需常规的蓄热式烧嘴的繁琐的控制步骤。
每个高速蓄热式脉冲烧嘴配备电子点火，火焰监测功能。与常规烧嘴一样，室温下直接点火，室温下换向燃烧。
烧嘴点火不成功，会关闭天然气阀、并重新点火，三次点火不成功则发出声光报警，提示操作人员处理。这样可避免因烧嘴未点燃，炉内通入大量天然气/助燃空气混合气，引发的爆炸危险。
在工业炉运行中出现烧嘴熄火，烧嘴会自动关闭燃气，重新点火三次，三次未点燃，则发出声光报警，提示操作人员处理。只有操作人员处理后才能继续执行点火操作。
蓄热式燃烧系统主要检测及控制参数窑炉炉膛温度控制、显示
排烟温度检测、显示，当温度超过200℃时，系统强制换向。
炉压控制与显示
空、燃气压力低压报警、显示及切断燃气
鼓风机、引风机停运、燃气快断阀联锁功能
炉门启动与燃烧系统有连锁功能
燃气流量显示
炉膛压力控制系统：调节功能，采用定值调节的方法，先将引风机前调节阀手动置于某一定值。管路上设置空气/烟气比例脉冲阀和炉压自动调节执行机构，以此来保证炉膛压力稳定在给定值。
工业炉结构特点：炉衬采用耐火纤维，纤维折叠压缩成块型结构。炉体钢结构板厚不小于6mm，炉体两侧立柱采用工字钢制作。炉体的炉口、炉门部位要具有一定的强度，防止工件出炉时意外碰坏炉口，炉口采用耐热合金。大平面浮动式全纤维炉顶，
采用组合拼装式活动炉顶结构，全纤维整体施工的大平面炉顶，消除炉顶对侧立柱的侧推力，减少炉体变形。
.工业炉密封
台车侧面密封采用双砂封槽密封，保证炉体的密闭性。
炉门采用纤维压紧技术。
台车拖曳系统采用钝齿销齿条传动（传动机构、销齿条、滚柱链），台车两侧密封可靠、寿命长，便于维护。
台车护板为耐热铸钢，钢结构为型钢复合焊接结构，为双层炉架结构。耐火材料层为浇筑料和耐火砖复合结构。
所有需要人员进行操作和需要维护保养设备的地点，都搭设操作平台，与外界悬空部分，设有栏杆防止人员坠落。
使用煤气为：天然气、焦炉煤气、混合煤气、高炉煤气等。
3．蓄热式技术优势
◆空气、煤气双予热1000℃，排烟温度小于150℃，节能15--40 %；
◆提高加热炉产量15--20%；
◆加热温度均匀，提高产品质量；
◆降低氧化烧损30--50 %；
◆缩短加热钢坯时间50%；
◆可应用于多种工业窑炉。 |
