14m臺(tái)車式熱處理爐爐體改造

14m臺(tái)車式熱處理爐爐體改造

1所使用的勞動(dòng)過程的能耗14mg臺(tái)式熱處理爐主要用于零件的精密加工，多年來尚未修復(fù)。爐子上使用的舊有高壓噴射燒嘴,由于天然氣壓力波動(dòng)的影響,燒嘴能力達(dá)不到生產(chǎn)工藝要求,致使生產(chǎn)周期較長(zhǎng),能耗較高,在同品種的退火熱處理過程中,能耗比其它熱處理爐高近一倍。此外,受燒嘴和其他因素影響,在熱處理過程中,爐溫不均勻,工件的質(zhì)量不穩(wěn)定,有時(shí),甚至達(dá)不到退火的目的。該爐子爐門變形較大,密封不嚴(yán),冒火現(xiàn)象嚴(yán)重,損失了大量熱量。爐子上的自動(dòng)化系統(tǒng)基本己不起任何作用。但是這臺(tái)爐子往往需要對(duì)各種成品鍛件進(jìn)行熱處理,大部分是出口成品,相應(yīng)鍛件的價(jià)值較高。在這樣一座爐子里進(jìn)行熱處理,質(zhì)量很難保證,有時(shí)還會(huì)造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。為適應(yīng)市場(chǎng)需求,迫切需要進(jìn)行技術(shù)改造。2熱處理的要求(1)爐膛溫度均勻,溫差在工作要求范圍內(nèi)(±5℃),提高產(chǎn)品的熱處理質(zhì)量;(2)配備實(shí)用、可靠的自動(dòng)化儀表,提高操作控制水平;3可靠性低效率改造的主要內(nèi)容(1)蓄熱損失小除燒嘴磚和臺(tái)車表面外,所有爐襯均采用全纖維噴涂結(jié)構(gòu),這種爐襯結(jié)構(gòu)具有爐體嚴(yán)密、體積小、重量輕、絕熱性能好等特點(diǎn),由于蓄熱損失小,升降溫速度很快,這一點(diǎn)對(duì)間斷性生產(chǎn)的爐型來說特別重要。(2)提高了能耗,節(jié)約了能源爐門用纖維棉氈密封條,保證了爐門的嚴(yán)密性。這樣既避免了從爐門吸入大量冷風(fēng),也防止?fàn)t門四處冒火,臺(tái)車采用砂封,從而,有效地提高了熱效率,節(jié)約了能源。(3)提高了措施工作的效率這種燒嘴噴出的高溫、高速氣流,強(qiáng)化了爐內(nèi)的對(duì)流傳熱,縮短了加熱時(shí)間,提高了爐子效率,節(jié)省了燃料。此燒嘴的調(diào)節(jié)比大(1:5),可以在同一爐上實(shí)現(xiàn)不同溫度要求的加熱。燒嘴配有自動(dòng)點(diǎn)火和火焰監(jiān)測(cè)器,與爐子溫差控制系統(tǒng)匹配,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)操作。(4)煙氣余熱回收問題原爐子為下排煙方式,受地區(qū)氣候影響,地下水常常充滿煙道,影響煙囪的正常抽力,故這次改為上排煙方式,并安裝了換熱器。通過對(duì)德國(guó)L013臺(tái)退火爐的考察,在爐后煙道中直接利用換熱器,回收煙氣余熱,換熱效果顯著。當(dāng)煙氣溫度為800℃時(shí),熱風(fēng)溫度高達(dá)400℃。(5)儀表控制部位半自動(dòng)電磁執(zhí)行器,應(yīng)付突然停電時(shí),立即切斷天然氣總閥,防止意外發(fā)生;煙道電磁閥用來調(diào)節(jié)爐內(nèi)壓力,控制在正常范圍內(nèi),為下一步配備自動(dòng)控制儀表作準(zhǔn)備,控制儀表的主要內(nèi)容有:爐溫的顯示及自動(dòng)記錄;天然氣流量顯示及用量顯示;預(yù)熱器前煙氣溫度顯示以及溫度過高報(bào)警:熱風(fēng)溫度顯示以及熱風(fēng)溫度過高報(bào)警;天然氣壓力顯示以及壓力過低報(bào)警:爐膛壓力顯示;排煙溫度顯示。(6)由于鍋爐的氣循環(huán)越好，傳播熱的質(zhì)量就越好爐膛內(nèi)壁采用圓弧狀設(shè)計(jì):燒嘴采用偶向布置,如圖1所示。(7)燃料和空氣均有互聯(lián)網(wǎng)消耗量臺(tái)車有效尺寸2436mm×5684mm;爐子用途:鍛造工作熱處理;最大裝料量噸:38t;最高爐溫:980℃;燃料種類天然氣;天然氣最大消耗量:260m3.h-1;空氣最大消耗量:2700m3.h-1;空氣預(yù)熱溫度:380℃(最高400℃);最大煙氣量:2980m3.h-1;燒嘴型式:高速調(diào)溫?zé)?燒嘴個(gè)數(shù):10;燒嘴能力:25m3.h-1;4節(jié)約氣費(fèi)用,提高焦?fàn)t爐體及鍋爐的碳排放能力14m2熱處理爐投入使用以后,經(jīng)手工調(diào)整,保溫階段的熱處理溫差控制在±5℃以下,熱處理產(chǎn)品質(zhì)量很好,并達(dá)到了國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平。通過跟蹤記錄檢測(cè),據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),有以下幾方面的節(jié)能效益:(1)當(dāng)煙氣溫度為800℃時(shí),熱風(fēng)溫度達(dá)到400℃,天然氣耗量下降38m3.h-1,則每年可節(jié)約氣費(fèi)用約21萬元。(2)利用原有煙囪,降低工工程費(fèi)用。經(jīng)過計(jì)算,原煙囪高度及內(nèi)徑(指出口內(nèi)徑)能滿足煙氣量的要求,并能保證排放煙氣足夠的抽力。在原煙囪上開口,對(duì)接鋼煙道(換熱器到煙囪段),見圖2。降低了煙囪的成本,估算減少工程費(fèi)用支出約12.4萬元。(3)爐體為全纖維結(jié)構(gòu),維修方便,降低了維修費(fèi)用約0.8萬元。(4)爐門框不用水冷,每年節(jié)約水成本約1200元。(5)增加了退火產(chǎn)量,提高了熱處理成品產(chǎn)值,折合增加價(jià)值約15.5萬元。經(jīng)過計(jì)算,一年可創(chuàng)效益約49萬元,項(xiàng)目總投資約48.4萬元,投資回收