天然氣化鋁爐簡(jiǎn)介

濟(jì)南威光節(jié)能科技有限公司是一家全面掌握蓄熱式燃燒核心技術(shù)，擁有多項(xiàng)專(zhuān)有技術(shù)，集科研設(shè)計(jì)、加工制造、施工安裝、調(diào)試維護(hù)、技術(shù)改造為一體的實(shí)體性再生化鋁爐及保溫爐制造專(zhuān)業(yè)公司，公司專(zhuān)注于再生鋁行業(yè)的蓄熱式化鋁爐及保溫爐，在長(zhǎng)期研發(fā)和實(shí)踐中積累了豐厚經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)制造窯爐使用壽命超長(zhǎng)，充分考慮了窯爐各部位密封、耐火材料膨脹、爐用材料配置與優(yōu)化等等細(xì)節(jié)問(wèn)題，所有窯爐確保先進(jìn)高效節(jié)能，能耗分等指標(biāo)優(yōu)于國(guó)家特等工業(yè)爐標(biāo)準(zhǔn)，而且外形美觀(guān)、堅(jiān)固耐用、性能穩(wěn)定、全自動(dòng)操作、價(jià)格遠(yuǎn)低于進(jìn)口產(chǎn)品，具有極高的性?xún)r(jià)比。

蓄熱式燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)可以通過(guò)觸摸屏，靈活設(shè)定窯爐的各項(xiàng)熱工參數(shù)，先進(jìn)的工控電腦PLC自動(dòng)實(shí)現(xiàn)燃燒過(guò)程的火焰自動(dòng)檢測(cè)、熄火自動(dòng)保護(hù)、低壓安全切斷、點(diǎn)火程序控制、脈沖燃燒控制、換向控制、溫度自動(dòng)控制、流量壓力控制、燒成氣氛控制等控制程序，一旦發(fā)現(xiàn)安全異常情況，運(yùn)行軟件會(huì)立即啟動(dòng)報(bào)警信號(hào)，提示操作人員處理。

控制系統(tǒng)圖形界面豐富直觀(guān)，有實(shí)時(shí)爐況檢測(cè)界面、手動(dòng)/自動(dòng)控制操作界面、工藝參數(shù)設(shè)置界面、報(bào)警參數(shù)設(shè)置界面、歷史溫度查詢(xún)界面、報(bào)警信息匯總界面等等。操作系統(tǒng)可提供自動(dòng)、半自動(dòng)、手動(dòng)、空載共四種監(jiān)控運(yùn)行模式，以適用各種不同的工況或工藝調(diào)整、設(shè)備檢修等的需要。蓄熱式燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)運(yùn)行可靠、維護(hù)簡(jiǎn)單，是目前國(guó)際上流行的“傻瓜”型操作系統(tǒng)。

蓄熱式高溫空氣燃燒技術(shù)，改造化鋁爐及保溫爐，不但可以克服常規(guī)化鋁爐的缺點(diǎn)，而且可以做到節(jié)能、環(huán)保、增產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，對(duì)于國(guó)家節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境具有極其重要的意義。

蓄熱式燃燒工作原理圖

如上圖所示，爐膛外成對(duì)布置A/B兩個(gè)蓄熱式燃燒器，內(nèi)部填裝具有熱能傳遞、存儲(chǔ)力強(qiáng)的陶瓷蓄熱球，當(dāng)A燒嘴燃燒時(shí)，PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制四通換向閥切換空氣/煙氣流向、天然氣AB燒嘴電磁閥開(kāi)關(guān)，常溫空氣由鼓風(fēng)機(jī)帶動(dòng)，經(jīng)四通換向閥，進(jìn)入A燒嘴蓄熱池內(nèi)，在極短時(shí)間內(nèi)被蓄熱體加熱到接近爐膛溫度后，卷吸爐內(nèi)煙氣，形成含氧量約為8%的貧氧高溫氣流，同時(shí)天然氣閥門(mén)A向打開(kāi)，向其中注入燃料，燃料在此狀態(tài)下充分燃燒；與此同時(shí)，爐膛內(nèi)經(jīng)過(guò)燃燒的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)B燒嘴時(shí)，熱量被蓄熱池內(nèi)的蓄熱體存儲(chǔ)，低溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)四通換向閥排出爐外；通過(guò)PLC設(shè)定程序，以30—90秒/次的頻率進(jìn)行往復(fù)換向，從而達(dá)到節(jié)能以及降低NOx排放。

我公司設(shè)計(jì)建造的矩形或圓形的各種規(guī)格燃?xì)庑顭崾礁咝Ч?jié)能化鋁爐和保溫爐，由爐襯耐火材料、爐體鋼結(jié)構(gòu)、爐門(mén)及爐門(mén)提升機(jī)構(gòu)、鋁水流口流槽、蓄熱式燃燒系統(tǒng)及其自動(dòng)控制系統(tǒng)等設(shè)備組成，此套設(shè)備具備以下技術(shù)優(yōu)勢(shì)：

◆即適合新建化鋁爐及保溫爐，也適合舊型窯爐的蓄熱式技術(shù)改造，可保留原爐基礎(chǔ)及鋼結(jié)構(gòu)不動(dòng)，在舊爐兩側(cè)或同側(cè)增加蓄熱式燃燒器，施工簡(jiǎn)單，技術(shù)先進(jìn)成熟可靠。

◆助燃空氣預(yù)熱溫度高達(dá)1000℃左右，熔化燃料單耗指標(biāo)在50m3—85m3天然氣/噸鋁以?xún)?nèi)，節(jié)能效益突出，節(jié)約燃料消耗高達(dá)30%—70%，運(yùn)行成本低廉。項(xiàng)目實(shí)施后，僅節(jié)能收益就能在半年內(nèi)收回項(xiàng)目投資。

◆煙氣全部從蓄熱體排出，煙氣排放溫度低于120℃—150℃，做到煙氣余熱的極限回收，余熱回收率可達(dá)到80%—90%，因此無(wú)需輔助煙道設(shè)計(jì)，無(wú)需高煙囪排煙，降低了工程造價(jià)。

◆加熱速度快，可使相同尺寸的化鋁爐，產(chǎn)量提高20%左右。

◆通過(guò)組織分層貧氧燃燒，擴(kuò)展了火焰燃燒區(qū)域，直到爐膛邊界，使?fàn)t內(nèi)溫度分布均勻，廢鋁料加熱更加均勻，降低了局部高溫以及富氧環(huán)境對(duì)廢鋁料的氧化作用，使金屬鋁的燒損率由2%—3%，降低至0.8%以下，極大地提高了客戶(hù)經(jīng)濟(jì)效益。

◆大大降低煙氣中NOx的排放，遠(yuǎn)低于國(guó)家允許排放標(biāo)準(zhǔn)，確保濃度在100ppm以下。

◆項(xiàng)目的自動(dòng)化程度高，整個(gè)燃燒過(guò)程可以通過(guò)智能溫控儀，或者采用靈活的PLC控制西永，實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制，包括自動(dòng)點(diǎn)火、自動(dòng)調(diào)節(jié)爐膛壓力、自動(dòng)大/小火運(yùn)行、自動(dòng)火焰檢測(cè)、系統(tǒng)自動(dòng)檢測(cè)、熄火自動(dòng)保護(hù)、安全自動(dòng)保護(hù)等。

◆項(xiàng)目投資較少，節(jié)能效益顯著，項(xiàng)目投資回收期短，確保在半年內(nèi)通過(guò)節(jié)能回收投資。

我公司可根據(jù)客戶(hù)提供的化鋁爐及保溫爐參數(shù)，專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)制造符合現(xiàn)場(chǎng)安裝條件的蓄熱式系統(tǒng)及化鋁爐和保溫爐。爐襯耐火材料可以根據(jù)客戶(hù)的實(shí)際需求，選擇優(yōu)質(zhì)高鋁耐火磚，或高強(qiáng)度低水泥澆注料及優(yōu)質(zhì)絕熱保溫材料，作為爐襯耐火材料，確保爐體表面溫度≤60℃，節(jié)能效果好，并大大延長(zhǎng)化鋁爐的使用壽命。爐頂可以設(shè)計(jì)成平頂結(jié)構(gòu)，也可以設(shè)計(jì)成拱頂結(jié)構(gòu)，以下的爐襯耐火材料配置為兩款典型的拱頂斜門(mén)方形爐耐火材料配置方案：

熔化爐及保溫爐爐體鋼結(jié)構(gòu)采用14#槽鋼做骨架，采用8mm厚的Q235鋼板做爐面，相互焊接后，形成一個(gè)密封效果好、散熱損失少的鋼性整體，作為化鋁爐的外圍鋼架結(jié)構(gòu)。爐底采用14#工字鋼及14#槽鋼做框架，框架上封10mm厚的Q235鋼板。

爐底安裝永磁攪拌器的保溫爐，其爐底鋼結(jié)構(gòu)須按鋁水永磁攪拌要求設(shè)計(jì)，增設(shè)20mm厚無(wú)磁不銹鋼天窗，并焊有加強(qiáng)筋板，整個(gè)爐底耐火材料厚度小于500mm，要求同時(shí)兼顧爐底強(qiáng)度和保溫性能，防止鋁水滲透。

爐門(mén)殼體由16#槽鋼與16mm厚Q235鋼板焊接而成牢固框架結(jié)構(gòu)，內(nèi)襯輕型耐火隔熱材料，并加錨固鉤固定，做到保溫性好、重量輕、牢固。爐門(mén)可以做成斜拉爐門(mén)或者垂直提升形式。爐門(mén)與爐口的密封采用軌道式自重壓緊機(jī)構(gòu)和耐火纖維繩軟邊密封裝置，具有使用壽命長(zhǎng)、密封效果好等特點(diǎn)，可有效防止?fàn)t內(nèi)熱量外溢。并加裝平衡錘配重，通過(guò)控制柜面板自動(dòng)控制爐門(mén)升降，爐門(mén)升降速度6—8m/min。

每臺(tái)爐子配有一至二個(gè)鋁水放流口和一套鋁水流槽，用以將鋁水轉(zhuǎn)至鑄造機(jī)。經(jīng)科學(xué)計(jì)算及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，合理布置流口位置，并采取特殊設(shè)計(jì)，有效防止鋁水在流口處的阻塞和凍結(jié)，避免延誤生產(chǎn)并對(duì)操作人員造成傷害。