本發(fā)明涉及工業(yè)爐，具體為一種加熱爐爐膛壓力調(diào)節(jié)方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著軋鋼技術(shù)的發(fā)展，對加熱爐的技術(shù)指標(biāo)要求越來越高，如較高的坯料加熱質(zhì)量要求、節(jié)能降耗、環(huán)保等，這些指標(biāo)的高要求催生了加熱爐燃燒系統(tǒng)及其控制方式的迭代更新，比如將脈沖控制應(yīng)用于常規(guī)燃燒系統(tǒng)，在實(shí)際應(yīng)用過程中，脈沖控制在提高熱效率、改善爐內(nèi)溫度場均勻等發(fā)揮了積極的作用，但由于脈沖燃燒的不連續(xù)性，會導(dǎo)致爐壓不穩(wěn)定；對于采用了蓄熱式燃燒的加熱爐，因?yàn)樾顭崾降膿Q向燃燒方式，每次換向?qū)訜釥t的爐壓沖擊也非常明顯，導(dǎo)致爐壓波動范圍大，在此背景下，提高加熱爐的爐壓控制精度成為一個(gè)難題。

2、公告號為cn211645345u，名稱為基于爐氣量的加熱爐爐膛壓力動態(tài)優(yōu)化控制系統(tǒng)的實(shí)用新型專利中，公開了根據(jù)爐氣量和爐膛壓力調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)入口閥和引風(fēng)機(jī)變速的方案，但是其中入口閥為引風(fēng)機(jī)自身的閥門，其目的是與爐氣量相匹配，且引風(fēng)機(jī)變速的調(diào)節(jié)也并無實(shí)際改進(jìn)，在面對較寬范圍的爐膛壓力變動時(shí)，調(diào)節(jié)應(yīng)對捉襟見肘；近些年隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，各行各業(yè)對品種鋼的需求大幅提升，特鋼產(chǎn)業(yè)成為我國制造業(yè)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)。對于在特鋼生產(chǎn)線配置的加熱爐，因?yàn)槠贩N鋼加熱爐的產(chǎn)量變化范圍大，爐膛壓力隨著產(chǎn)量的變化而變化，調(diào)節(jié)幅度變大，由此對實(shí)現(xiàn)寬范圍精準(zhǔn)調(diào)節(jié)爐壓也提出了高要求。因此，亟需一種加熱爐爐膛壓力調(diào)節(jié)方法及其系統(tǒng)來解決這個(gè)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種加熱爐爐膛壓力調(diào)節(jié)方法及其系統(tǒng)，以解決為實(shí)現(xiàn)寬范圍的爐膛壓力調(diào)節(jié)需要改進(jìn)排煙系統(tǒng)的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種加熱爐爐膛壓力調(diào)節(jié)方法，包括以下內(nèi)容：在加熱爐爐尾設(shè)置排煙管，將爐膛內(nèi)的煙氣引出爐外，經(jīng)空氣換熱器將出爐煙氣溫度降至目標(biāo)溫度以下，在空氣換熱器前設(shè)置摻冷風(fēng)機(jī)提供保護(hù)，摻冷風(fēng)機(jī)與換熱器前煙氣溫度聯(lián)鎖；在換熱器的煙氣出氣管設(shè)置氣動爐壓調(diào)節(jié)閥，爐壓調(diào)節(jié)閥煙氣出口端連接能調(diào)節(jié)排煙風(fēng)量的引風(fēng)機(jī)，加熱爐均熱段爐頂上設(shè)置爐壓檢測元件，根據(jù)其爐壓數(shù)值調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)排煙風(fēng)量和爐壓調(diào)節(jié)閥的開度；爐壓調(diào)節(jié)閥與引風(fēng)機(jī)之間的管路上還連接有摻冷支管，支管上設(shè)有摻冷風(fēng)閥，其開度與引風(fēng)機(jī)前的煙氣溫度聯(lián)鎖。

3、優(yōu)選的，目標(biāo)溫度為350℃，摻冷風(fēng)機(jī)和摻冷風(fēng)閥分別在換熱器前煙氣溫度、引風(fēng)機(jī)前煙氣溫度高于目標(biāo)溫度時(shí)開啟，且分別根據(jù)超溫程度，調(diào)節(jié)摻冷風(fēng)機(jī)風(fēng)量、摻冷風(fēng)閥開度。

4、本發(fā)明提供的另一技術(shù)方案：一種用于實(shí)現(xiàn)上述方法的系統(tǒng)，設(shè)置在加熱爐的爐尾處，包括摻冷風(fēng)機(jī)、換熱器、爐壓調(diào)節(jié)閥、摻冷風(fēng)閥和引風(fēng)機(jī)；加熱爐的爐尾通過爐尾排煙管連接至換熱器煙氣進(jìn)口，爐尾排煙管上設(shè)有支管用于連接摻冷風(fēng)機(jī)，換熱器煙氣出口通過后排煙管道連接至引風(fēng)機(jī)，爐壓調(diào)節(jié)閥安裝在后排煙管道的管路上，爐壓調(diào)節(jié)閥與引風(fēng)機(jī)之間的管路上連接有摻冷支管用于連接摻冷風(fēng)閥；爐尾排煙管管路上位于換熱器的前端設(shè)有前測溫元件，爐壓調(diào)節(jié)閥與引風(fēng)機(jī)之間的管路上設(shè)有引風(fēng)機(jī)測溫元件。

5、優(yōu)選的，后排煙管道上位于換熱器后端處設(shè)有后測溫元件，爐壓調(diào)節(jié)閥與引風(fēng)機(jī)之間的管路上還設(shè)有引風(fēng)機(jī)測壓元件；引風(fēng)機(jī)出口管路連接有鋼煙囪。

6、優(yōu)選的，后排煙管道外周包扎有絕熱環(huán)保毯。

7、優(yōu)選的，爐壓調(diào)節(jié)閥為無絕熱內(nèi)襯的轉(zhuǎn)板閥，其包括鋼管和其兩端用于連接管路的法蘭，鋼管外部固設(shè)有支座，支座轉(zhuǎn)動連接有與鋼管垂直的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸穿過鋼管外壁，并在鋼管內(nèi)固定連接有閥板，鋼管內(nèi)壁位于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)分別固設(shè)有半圓環(huán)狀環(huán)擋，環(huán)擋垂直于鋼管，且兩個(gè)環(huán)擋分別位于閥板兩側(cè)；閥板直徑小于鋼管內(nèi)徑，環(huán)擋的寬度與閥板直徑的和大于鋼管內(nèi)徑。

8、優(yōu)選的，環(huán)擋兩側(cè)固設(shè)有多個(gè)筋板用于加固，筋板與鋼管內(nèi)壁固定連接。

9、優(yōu)選的，爐壓調(diào)節(jié)閥的內(nèi)徑小于后排煙管道內(nèi)徑。

10、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

11、1、該加熱爐爐膛壓力調(diào)節(jié)方法及其系統(tǒng)簡單合理易實(shí)現(xiàn)，調(diào)節(jié)靈敏、精度高，適用范圍廣，能適應(yīng)較大的爐膛壓力變化，可用于燃燒系統(tǒng)各異的軋鋼生產(chǎn)線上的加熱爐，比如可用于燃燒低熱值煤氣的蓄熱式燃燒系統(tǒng)的加熱爐，也可用于燃燒較高熱值煤氣的常規(guī)式燃燒系統(tǒng)的加熱爐；可用于燃燒系統(tǒng)采用雙交叉限幅控制的加熱爐，也可用于燃燒系統(tǒng)采用脈沖控制的加熱爐，尤其適用加熱品種鋼的加熱爐，因?yàn)槠贩N鋼加熱爐的產(chǎn)量變化范圍大，爐膛壓力隨著產(chǎn)量的變化而變化，調(diào)節(jié)幅度變大，應(yīng)用該調(diào)節(jié)方法可實(shí)現(xiàn)寬范圍精準(zhǔn)調(diào)節(jié)。

12、2、該加熱爐爐膛壓力調(diào)節(jié)方法及其系統(tǒng)，采用了特制的無絕熱內(nèi)襯爐壓調(diào)節(jié)閥，用環(huán)擋代替了原本的絕熱閥座，相較傳統(tǒng)煙道用閥結(jié)構(gòu)較為簡單，重量較傳統(tǒng)具有內(nèi)絕熱的煙道轉(zhuǎn)動閘板閥輕，制造周期短，易于檢修維護(hù)，維護(hù)成本低。

技術(shù)特征：

1.一種加熱爐爐膛壓力調(diào)節(jié)方法，其特征在于，包括以下內(nèi)容：在加熱爐爐尾設(shè)置排煙管，將爐膛內(nèi)的煙氣引出爐外，經(jīng)空氣換熱器將出爐煙氣溫度降至目標(biāo)溫度以下，在空氣換熱器前設(shè)置摻冷風(fēng)機(jī)提供保護(hù)，摻冷風(fēng)機(jī)與換熱器前煙氣溫度聯(lián)鎖；在換熱器的煙氣出氣管設(shè)置氣動爐壓調(diào)節(jié)閥，爐壓調(diào)節(jié)閥煙氣出口端連接能調(diào)節(jié)排煙風(fēng)量的引風(fēng)機(jī)，加熱爐均熱段爐頂上設(shè)置爐壓檢測元件，根據(jù)其爐壓數(shù)值調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)排煙風(fēng)量和爐壓調(diào)節(jié)閥的開度；爐壓調(diào)節(jié)閥與引風(fēng)機(jī)之間的管路上還連接有摻冷支管，支管上設(shè)有摻冷風(fēng)閥，其開度與引風(fēng)機(jī)前的煙氣溫度聯(lián)鎖。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：所述目標(biāo)溫度為350℃，摻冷風(fēng)機(jī)和摻冷風(fēng)閥分別在換熱器前煙氣溫度、引風(fēng)機(jī)前煙氣溫度高于目標(biāo)溫度時(shí)開啟，且分別根據(jù)超溫程度，調(diào)節(jié)摻冷風(fēng)機(jī)風(fēng)量、摻冷風(fēng)閥開度。

3.一種用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1或2所述方法的系統(tǒng)，設(shè)置在加熱爐(100)的爐尾處，其特征在于：包括摻冷風(fēng)機(jī)(102)、換熱器(103)、爐壓調(diào)節(jié)閥(105)、摻冷風(fēng)閥(106)和引風(fēng)機(jī)(107)；加熱爐(100)的爐尾通過爐尾排煙管(101)連接至換熱器(103)煙氣進(jìn)口，爐尾排煙管(101)上設(shè)有支管用于連接摻冷風(fēng)機(jī)(102)，換熱器(103)煙氣出口通過后排煙管道(104)連接至引風(fēng)機(jī)(107)，爐壓調(diào)節(jié)閥(105)安裝在后排煙管道(104)的管路上，爐壓調(diào)節(jié)閥(105)與引風(fēng)機(jī)(107)之間的管路上連接有摻冷支管用于連接摻冷風(fēng)閥(106)；爐尾排煙管(101)管路上位于換熱器(103)的前端設(shè)有前測溫元件(109)，爐壓調(diào)節(jié)閥(105)與引風(fēng)機(jī)(107)之間的管路上設(shè)有引風(fēng)機(jī)測溫元件(111)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述后排煙管道(104)上位于換熱器(103)后端處設(shè)有后測溫元件(110)，爐壓調(diào)節(jié)閥(105)與引風(fēng)機(jī)(107)之間的管路上還設(shè)有引風(fēng)機(jī)測壓元件(112)；引風(fēng)機(jī)(107)出口管路連接有鋼煙囪(108)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述后排煙管道(104)外周包扎有絕熱環(huán)保毯。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述爐壓調(diào)節(jié)閥(105)為無絕熱內(nèi)襯的轉(zhuǎn)板閥，其包括鋼管(7)和其兩端用于連接管路的法蘭，鋼管(7)外部固設(shè)有支座(3)，支座(3)轉(zhuǎn)動連接有與鋼管(7)垂直的轉(zhuǎn)軸(1)，轉(zhuǎn)軸(1)穿過鋼管(7)外壁，并在鋼管(7)內(nèi)固定連接有閥板(2)，鋼管(7)內(nèi)壁位于轉(zhuǎn)軸(1)兩側(cè)分別固設(shè)有半圓環(huán)狀環(huán)擋(8)，環(huán)擋(8)垂直于鋼管(7)，且兩個(gè)環(huán)擋(8)分別位于閥板(2)兩側(cè)；閥板(2)直徑小于鋼管(7)內(nèi)徑，環(huán)擋(8)的寬度與閥板(2)直徑的和大于鋼管(7)內(nèi)徑。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述環(huán)擋(8)兩側(cè)固設(shè)有多個(gè)筋板(9)用于加固，筋板(9)與鋼管(7)內(nèi)壁固定連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其特征在于：所述爐壓調(diào)節(jié)閥(105)的內(nèi)徑小于后排煙管道(104)內(nèi)徑。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種加熱爐爐膛壓力調(diào)節(jié)方法及其系統(tǒng)，涉及工業(yè)爐技術(shù)領(lǐng)域；本發(fā)明包括在加熱爐爐尾設(shè)置排煙管，將爐膛內(nèi)的煙氣引出爐外，經(jīng)空氣換熱器將出爐煙氣溫度降至目標(biāo)溫度以下，在空氣換熱器前設(shè)置摻冷風(fēng)機(jī)提供保護(hù)，摻冷風(fēng)機(jī)與換熱器前煙氣溫度聯(lián)鎖；在換熱器的煙氣出氣管設(shè)置氣動爐壓調(diào)節(jié)閥，爐壓調(diào)節(jié)閥煙氣出口端連接能調(diào)節(jié)排煙風(fēng)量的引風(fēng)機(jī)，加熱爐均熱段爐頂上設(shè)置爐壓檢測元件，根據(jù)其爐壓數(shù)值調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)排煙風(fēng)量和爐壓調(diào)節(jié)閥的開度；爐壓調(diào)節(jié)閥與引風(fēng)機(jī)之間的管路上還連接有摻冷支管，支管上設(shè)有摻冷風(fēng)閥，其開度與引風(fēng)機(jī)前的煙氣溫度聯(lián)鎖；本發(fā)明簡單合理易實(shí)現(xiàn)，調(diào)節(jié)靈敏、精度高，適用范圍廣，能實(shí)現(xiàn)爐膛壓力的寬范圍精準(zhǔn)調(diào)節(jié)。

技術(shù)研發(fā)人員：郁苗苗
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中冶華天南京工程技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6