近20年来,通过热工职业者的试验切磋,熔铝炉的燃烧控制技能和余热接纳技能取得了突破性的前进。以RCB、1150、HRS蓄热烧嘴为代表的新式燃烧装置,在抬高生产率、低沉燃耗和浑浊物的排放量方面取得了很大的胜利。本文以25t顶装料圆形炉为例,对新式RCB蓄热烧嘴的机关特点、应用性能和经济效益作扼要引见。
1 25t圆形炉的机关与技能性能
1.1 圆形炉的机关与性能
25t倾动式熔铝炉由圆形炉本体、可打开的球缺形炉盖、启盖机、炉底倾动机构、蓄热式燃烧器体系、烧嘴供风和引射风体系组成。
1.2 圆形炉的主要特点
圆形炉的烧嘴按炉子中心圆的切线对象向下歪斜10°装置,使火焰直冲熔池,炉膛内形适于气流循环,无火焰死角,以担保对流加热成就好。顶开盖可实现快速装料,每炉装料时间为15~20min,低沉劳动强度。倾动式缩小了转注操纵时间,削减了熔体温度亏损。圆形炉具有较小的比外观积,与矩形炉相比可低沉侧部蓄热散热亏损20%。
蓄热式加热炉对蓄热体材质的要求是密度大,热导率、比热容和耐压强度高,耐高温性能、高温体积稳定性、抗高温蠕变性和耐热冲击性能良好。蓄热体一般使用高铝质材料,根据使用条件不同,也有使用莫来石质、堇青石质、刚玉质材料的。
蓄热体在使用过程中经常出现的问题有熔化、软化、破裂、堵塞和腐蚀等,其中蓄热体材料的抗热震稳定性差具有普遍性,造成以上问题的原因主要有以下四点:
一是煤气质量问题。煤气中粉尘和水含量高,这些含水的煤气在通过蜂窝体前同灰尘一起被粘在表面,时间一长就形成堵塞,蜂眼尺寸越小堵塞越严重。因此,不能单纯从增大蓄热体的比表面积这一点来看待蜂眼尺寸问题,要综合考虑本厂煤气质量因素。
二是材料问题。蜂窝体长期工作在急冷急热或带有腐蚀性气体的恶劣环境中,这对蓄热体的材料提出了苛刻的要求。为了增加蓄热量,青岛天然气炉,减小蓄热室的体积,须增加蓄热体的密度。但抗热震稳定性与密度在一定程度上是互相排斥的,即密度越高,抗热震稳定性一般都比较差。在使用过程中,蓄热体与气流进行热交换,天然气炉窑,一些带有腐蚀性的气体和颗粒会对蜂窝体产生不良影响。如氧化铁颗粒会降低铝硅材质的软熔温度,使蜂窝体熔化而堵死气孔;酸性气体会对蜂窝体产生腐蚀作用;微小颗粒会附着在蜂窝体表面而堵塞气体通道等。
三是偏流问题。蓄热室内的热交换过程是在排烟阶段,烟气流经蜂窝体时将显热储存在蜂窝体中,加热蜂窝体;在燃烧阶段,空气(或煤气)流经蜂窝体时被加热,余热被重新带回炉内。在以上阶段,工业天然气炉,如果气体在蓄热室内出现偏流,经过若干次换向后容易导致蜂窝体局部高温而产生热应力。当产生的温度应力超出其承受极限时,蜂窝体就会破裂。
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