裝20噸天燃?xì)馀_車式退火爐

 

一、設(shè)備用途及特點

1、設(shè)備用途：本設(shè)備主要用于大型鑄鋼件、機(jī)架等在氧化性氣氛條件下進(jìn)行正火、退火、去應(yīng)力等熱處理加熱。較高使用溫度可達(dá) 750℃，正常使用溫度為 650℃。與電氣控制系統(tǒng)配合使用，可以自動控制設(shè)備的加熱溫度，升溫速度自動調(diào)整，并通過溫控系統(tǒng)設(shè)定工藝曲線，所農(nóng)業(yè)生產(chǎn)體系械動作相互連鎖起到了安全保障。

2、主要特點、

2.1、設(shè)備采用兩輛臺車式兩邊進(jìn)出料方式,同時充分的利用了設(shè)備的空間。

2.2、合理可靠的進(jìn)出料機(jī)構(gòu)和完善的報警檢測功能保證了全過程的自動運行，確保工件運行平穩(wěn)，不跑偏。

2.3、高質(zhì)量的國產(chǎn)燃燒設(shè)備和完善的控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)爐溫的自動控制。

2.4、產(chǎn)品行吊裝上臺車開始到熱處理完成出爐整個過程PLC全自動化控制安全可靠。

2.5、具有良好完善的記錄報表功能。

2.6、對加熱全過程的熱工參數(shù)進(jìn)行記錄并可輸出，對工件加熱過程實施跟進(jìn)。

 

二、 主要技術(shù)參數(shù)

1、工件參數(shù)

序號 名稱 參數(shù)

1 工件材質(zhì) 普通碳鋼

2 工件規(guī)格 11200×5700×2700mm（參考）

2、設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)

序號 名 稱 數(shù) 據(jù)

1 爐膛尺寸（長×寬×高） 11800mm×6000mm×3000mm

2 額定溫度 750℃

3 正常使用溫度 650℃

4 設(shè)備安裝功率 70KW

5 加熱方式 天然氣

6 燃料熱值 8400Kcal/Nm3

7 有效區(qū)爐溫均勻性 ±15℃

8 儀表控溫精度 ±2℃

9 臺車驅(qū)動電機(jī)額定功率 11x4=44kw

10 臺車移動速度 6m/min

11 額定電壓 380V

12 頻率 50HZ

13 爐殼表面溫升 ≤45℃

14 較大裝載量 150T

15 燒嘴數(shù)量 14 只

16 加熱溫區(qū) 7區(qū)

17 燃?xì)庀�耗�?480Nm3/h

18 熱使用率 40-45%

19 燒嘴燃料壓力 3100Pa

20 助燃空氣壓力 3600Pa

21 助燃空氣消耗量 9000Nm3/h

24 助燃風(fēng)機(jī)功率 22KW

25 燃燒控制方式 脈沖

26 空氣升溫時間 ≤2.5h

27升溫速度 80-150℃/h

三、設(shè)備結(jié)構(gòu)特點

臺車式退火爐由臺車爐門系統(tǒng)、爐體、燃?xì)庀到y(tǒng)、換熱器系統(tǒng)、控制柜等組成。

3.1、臺車與爐門系統(tǒng)：

臺車輸送系統(tǒng)主要采用優(yōu)質(zhì)型鋼與板材焊接而成，并焊加強(qiáng)筋以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。臺車的襯體采用優(yōu)質(zhì)保溫材料填充；采用重質(zhì)高鋁耐火磚、輕質(zhì)保溫磚和異型磚砌筑而成；臺車的行走采用自行式結(jié)構(gòu)由減速機(jī)帶動鏈輪，鏈輪通過鏈條帶動走輪在軌道上行走，臺車運行平穩(wěn)、慣性小。臺車與爐體間的密封采用沙封結(jié)構(gòu)，當(dāng)臺車開進(jìn)爐內(nèi)時，通過臺車上的沙封刀插入沙封槽內(nèi)形成咬合，保證爐內(nèi)熱氣不散溢，從而達(dá)到密封效果。臺車與爐門，加熱之間具有連鎖控制，即臺車開到位才能關(guān)緊爐門，爐門關(guān)閉后才能打開加熱。爐臺車面熱墊鐵由用戶提供。

爐門：爐門由全纖維襯體和鋼結(jié)構(gòu)外殼組成，襯體采用耐高溫材料硅酸鋁纖維折疊塊制作（厚度為300mm），折疊塊的制作方法與爐體襯體一樣，外殼采用型鋼焊接成型的框架，邊框板全部采用優(yōu)質(zhì)鋼板焊接而成。爐門的密封采用公司專有技術(shù)，爐門開啟前首先松開爐門框上的四只氣缸，爐門脫離面板后在驅(qū)動電機(jī)的作用下，將爐門向上提升打開爐門。爐門關(guān)閉時，首先將爐門放到位，四只壓緊氣缸將爐門壓緊密封，爐口密封條采用先進(jìn)技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品。

3.2、爐殼：由型鋼和優(yōu)質(zhì)鋼板焊接而成，面板采用優(yōu)質(zhì)耐熱鋼板（厚度16mm）加工制成，結(jié)構(gòu)設(shè)計合理。為了確保設(shè)備的強(qiáng)度和便于運輸，設(shè)備爐體鋼結(jié)構(gòu)采用分片加工。爐體采用優(yōu)質(zhì)型鋼和鋼板焊接加工而成。分片連接處采用螺栓連接�，F(xiàn)場安裝成型后焊接，確保有足夠的強(qiáng)度。設(shè)備爐殼分爐底爐殼、側(cè)墻爐殼和爐頂爐殼。為了便于安裝和維修，爐頂爐殼為活動式�；顒邮綘t頂與爐體用螺栓聯(lián)結(jié)。

3.3、爐襯：為了節(jié)約能源，采用復(fù)合型結(jié)構(gòu)，襯體的頂部和兩側(cè)采用新型節(jié)能材料，硅酸鋁纖維針刺毯壓縮制成的折疊塊制作（厚度為300mm）,用專用錨固件將壓縮塊固定在殼體上。

該結(jié)構(gòu)具有低導(dǎo)熱、低熱熔、優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、抗熱振性和優(yōu)良的抗拉強(qiáng)度。硅酸鋁纖維針刺毯使用溫度1260℃左右，密封可達(dá)230kg/m³.錨固件采用專業(yè)技術(shù)將耐熱鋼材料沖壓成型，錨固件的安裝方便，又不不易產(chǎn)生熱短路現(xiàn)象，是我公司技術(shù)上的一大優(yōu)點。硅酸鋁纖維塊用國內(nèi)較好廠家的產(chǎn)品，在整個襯體制作完成后，在襯體的表面涂有一層高溫固化劑，使襯體的表面強(qiáng)度加大，又起到輻射作用，起到更好的節(jié)能效果，爐襯的使用壽命到五年以上。

3.4、燃燒系統(tǒng)

燃燒系統(tǒng)：為了保證爐內(nèi)溫度均勻性和供熱能力，必須采用大容量高速調(diào)溫?zé)�嘴系統(tǒng)，燒嘴均勻布在爐體兩側(cè)的下部。燒嘴系統(tǒng)由高速燒嘴、脈沖控制器、燃?xì)鈿鈩诱{(diào)節(jié)器、高壓點火器和火焰檢測器組成。其特點是：

（1）本燒嘴采用先進(jìn)的大、小火脈沖控制方式來進(jìn)行燃燒控制，燃燒后氣流出口速度可達(dá)100m/s, 高速度的燃熱氣強(qiáng)化了爐內(nèi)氣體的循環(huán)和對流傳熱，提高了爐溫的均勻性和傳熱效率，因而提高了加熱質(zhì)量，縮短了加熱時間。當(dāng)爐內(nèi)供熱能力需要減少時，可自動調(diào)節(jié)火焰大小，燃燒后出口速度還可達(dá)80m/s,起到使?fàn)t內(nèi)氣體的循環(huán)和強(qiáng)化對流傳熱的效果，并控制爐內(nèi)溫度變化，提高了保溫功能。

（2）本燒嘴配有以進(jìn)口PLC為核心的專用控制器，可實現(xiàn)自動點火、大小火自動調(diào)節(jié)燃燒、熄火報警及再點火等全過程的自動控制，同時控制器具有自動/手動切換功能，達(dá)到高精度控溫。

（3）燒嘴系統(tǒng)具有可靠的安全保護(hù)裝置，設(shè)有點火前自動吹掃、自動點火程序控制、熄火、回火自動檢測保護(hù)及報警等多項多層次安全保護(hù)措施。

（4）本燒嘴前配有自控專用閥門可實現(xiàn)助燃空氣、天然氣的供氣、實現(xiàn)高速燒嘴自動較好控制。

（5）每套高速燒嘴配有專用控制器，可現(xiàn)場操作外，在總控制柜上還設(shè)有操作按鈕、工況顯示燈、各燒嘴熄火報警裝置。操作人員在儀表柜就可操作各燒嘴的點火、調(diào)節(jié)控制和觀察。

（6）燃燒控制方式采取智能數(shù)顯溫控儀自動控制、控制柜面板操作鈕手動控制、現(xiàn)場專用控制柜操作等方式。

3.4、管路及管路自控系統(tǒng)

（1）天然氣管路自控系統(tǒng)：進(jìn)氣管上設(shè)有電動閥門、測壓裝置和緊急關(guān)閉閥�？筛鶕�(jù)燃燒自動自動調(diào)節(jié)天然氣供給。并且在天然氣欠壓和風(fēng)機(jī)故障時，以及儀表氣源故障。停電時自動關(guān)閉氣源并報警，來電后人工復(fù)位后啟動燃燒系統(tǒng)，確保安全生產(chǎn)。

（2）助燃空氣自動系統(tǒng)：設(shè)備配有高壓離心風(fēng)機(jī)自動空氣蝶閥和自動測壓裝置�？筛鶕�(jù)燃燒情況自動供風(fēng)�？諝夤苈飞显O(shè)有空氣預(yù)熱裝置。

（3）壓縮空氣系統(tǒng)：爐內(nèi)壓力是否控制或控制的好壞，對爐內(nèi)溫度是否均勻和熱效率高低影響大。

3.5、爐壓控制、排煙系統(tǒng)

3.5.1、爐內(nèi)壓力是否控制或控制好壞，對爐內(nèi)溫度均勻和熱效率高低影響很大。

爐內(nèi)控制系統(tǒng)由爐內(nèi)取壓裝置、壓力變送器、自動控制儀表和高溫組成�？呻S著熱量的變化，自動控制和調(diào)節(jié)爐內(nèi)壓力，使?fàn)t壓控制在較佳值，即保證了爐內(nèi)熱氣流充分利用又保證了爐外冷空氣不會大量吸入，達(dá)到節(jié)約能源及均勻爐溫的效果。

3.5.2、排煙系統(tǒng)：

該爐子設(shè)有煙囪，高度根據(jù)實際需求而定，如周圍有相近高度的建筑物，煙囪應(yīng)高于此建筑物3m.

3.6余熱回收系統(tǒng):

在煙道的出口處設(shè)有空氣預(yù)熱器，通過煙氣與空氣的熱交換，回收煙氣部分熱量以提高助燃空氣的溫度，助燃空氣的溫度控制在200-300℃節(jié)能5%左右，預(yù)熱器的形式為噴流輻射式，該結(jié)構(gòu)比一般管式換熱氣熱能提高25-30%。

3.7、電氣控制系統(tǒng)

3.7.1溫度控制系統(tǒng)：臺車爐的溫度控制采用寶島臺儀公司生產(chǎn)的智能、自適應(yīng)PID調(diào)節(jié)型8段程序溫控器，以4≈20mA電流輸出方式，連續(xù)調(diào)節(jié)助燃空氣，燃?xì)夤艿赖碾妱訄?zhí)行器，達(dá)到控溫較好目的。所有控溫儀表有RS485通訊接口。配有廈門宇電生產(chǎn)的EH型中長圖記錄儀，可實現(xiàn)對各溫區(qū)溫度進(jìn)行時間曲線記錄。

3.7.2爐機(jī)控制系統(tǒng)：系統(tǒng)由PLC、繼電器、觸摸屏、溫控儀等共同組成：PLC將來自現(xiàn)場的位置信號，停起信號等處理并發(fā)出指令完成傳動系統(tǒng)的自動或手動運行控制；配有手動操作箱，可手動完成系統(tǒng)的運行；控制柜門上配有模擬顯示面板，可直觀地顯示系統(tǒng)的運行狀態(tài)和故障信息；整個系統(tǒng)具有完善的機(jī)械互鎖（如爐門開關(guān)與臺車之間的互鎖）、故障自診斷、故障報警（掉電、過載、運行超時、超溫等）、系統(tǒng)緊急停止等功能；斷路器、交流接觸器、交流接觸器采用西門子公司產(chǎn)品。

3.7.3原則上工藝設(shè)定全部由上位機(jī)完成，但作為直接控制裝置，溫度控制儀表具備單獨的溫度設(shè)定，測量顯示功能，當(dāng)上位機(jī)發(fā)生故障時，溫度設(shè)定控制可單獨完成工藝自動化控制。