燃?xì)馀_車爐溫度不均勻的原因及解決措施
燃?xì)馀_車爐是鋼鐵、有色金屬和機械行業(yè)重要的熱處理設(shè)備。其內(nèi)腔空間大,但溫度均勻性較差,由此可造成產(chǎn)品質(zhì)量低劣甚至出現(xiàn)廢品。這是巫需解決的技術(shù)難題。
一、造成溫度不均勻的原因
1.爐子燒嘴都是布置在臺車面以上,燒嘴布置方案是加熱能力小的爐其燒嘴按單側(cè)布置,加熱能力中、大的按雙側(cè)或雙側(cè)上下布置。因為高溫?zé)煔鈴亩鄠€燒嘴噴出,在整個爐內(nèi)溫場會形成多個高溫中心區(qū),高溫?zé)煔饬鹘?jīng)換熱后流向排煙口排至爐外。
2.多排煙口排煙。從理論上講有利于爐內(nèi)氣流分布,但由于各個排煙口的阻力大小難以實時調(diào)控,使煙氣流難以控制和調(diào)節(jié)。加上所堆放的工件的尺寸、堆碼高度和緊湊程度很難一致,所以運行中各處高溫?zé)煔饬髯枇Σ町愵H大,出現(xiàn)高溫?zé)煔饬髁坎痪鶆虻默F(xiàn)象。嚴(yán)重時還會出現(xiàn)煙氣流未對工件加熱而直接進人排煙口。
3.爐內(nèi)溫度測量是通過溫度測試系統(tǒng)來完成的,如各溫度測點位置布置不合理、儀表故障等都會提供錯誤溫度信號,使操作和燃燒系統(tǒng)執(zhí)行錯誤指令,導(dǎo)致整個爐內(nèi)溫場爐溫不均。
二、提高爐溫均勻性的方法
提高爐溫均勻性可從以下幾個方面考慮。
1.應(yīng)根據(jù)不同的熱處理工藝合理布置燒嘴。一般可采用雙側(cè)多點并相互均勻錯開設(shè)置。在低燃燒負(fù)荷時,溫度的非均勻性會很明顯,因此,必須保證兩個以上的燒嘴運行,以提高均勻性。
2.應(yīng)使用高速燒嘴,以使燃燒產(chǎn)物以高速(50-100m/s)噴出,極大地強化爐內(nèi)對流傳熱,促進氣流高速再循環(huán),改善爐溫均勻性,提高加熱速度和節(jié)能。
3.排煙口應(yīng)布置在爐頂中部,使燒嘴噴出的高溫?zé)煔饬鞯脚艧熆谂懦?,延長其在爐內(nèi)的行程,從而改善爐溫均勻性。
4.安裝大功率循環(huán)風(fēng)機,充分利用臺車爐爐內(nèi)廢氣余熱強化煙氣再循環(huán),可以顯著提高爐內(nèi)溫度的均勻性。在爐體密封良好和使用高速燒嘴的情況下,爐內(nèi)溫差可控制在士3-59C。
5.爐體與臺車之間應(yīng)采用機械或液壓升降式活動機構(gòu),可上下升降;密封材料用砂子、硅酸鋁耐火纖維、水冷橡膠等。爐體與爐門之間的密封采用柔性密封結(jié)構(gòu),由單獨的液、氣壓或機械裝置加以壓緊。
6.當(dāng)爐內(nèi)由多個燒嘴供熱,高、低溫大小負(fù)荷相差懸殊時,采用時序控制每個燒嘴開關(guān)交替供熱,可以提高溫度均勻性。通過改變燒嘴脈沖燃燒的頻率來調(diào)節(jié)爐子供熱負(fù)荷大小也可以提高溫度均勻性。