鋁鑄軋熔鋁爐節(jié)能參數(shù)操作控制

1、熔煉爐燃燒參數(shù)控制摘要：鋁和鋁合金的熔煉是鋁加工企業(yè)生產(chǎn)中的第一道重要工序，而鋁熔煉爐是鋁熔煉的關(guān)鍵設(shè)備，也是工廠中主要耗能設(shè)備，在生產(chǎn)能耗中占有很大比例，一些企業(yè)鑄軋板材生產(chǎn)中其燃料消耗達到總能耗的50%左右。本文以鋁及鋁合金的熔煉爐燃燒控制參數(shù)——天然氣流量、助燃風流量、天然氣和助燃風比例、爐壓、排煙溫度等方面對能耗的影響及之間的相互影響和我廠在各參數(shù)控制方面的經(jīng)驗綜合論述，望能夠給同行參考。關(guān)鍵詞：熔鋁爐蓄熱式燃燒天然氣流量助燃風

2、流量天然氣和助燃風比例爐壓排煙溫度ABSTRACT:SmeltingaluminumAvionalisthefirstimptantprocedureinfabricatingfacties.Meoveraluminummeltingfurnaceisthekeyequipmentinthesmeltingthemainenergyconsumptionfacilities.Aluminumsmeltingfurnaceoccupies

3、highproptionofenergyconsumption.Fexamplethefuelconsumedinafurnaceisabout50%ofgeneralenergyconsumptioninsomeenterpriseswhoproducecast—rollingplate.Thispaperexpatiatedonthealuminumaluminumalloycombustioncontrolparameter—th

4、egasflowthecombustionairflowairgasdeliveryrationfurnacepressureexhausttemperatureontheinfluencetheenergyconsumptionoftheinteractionbetweenvariousparametersfactyincontrollingthecomprehensivediscussionhopecanexperiencefref

5、erencetoReference.KEYWDS:AluminumsmeltingfurnaceRegenerativeburnerGasflowCombustionairflowAirgasdeliveryrationFurnacepressureExhausttemperature我廠熔煉爐是采用蘇州博能窯爐科技有限公司2008年設(shè)計安裝的，主要技術(shù)性能參數(shù)如下：1.用途：鋁及鋁合金的熔化2.爐子形式：固定式矩形爐、側(cè)側(cè)裝電解鋁液3

6、.原料：電解鋁液、鋁錠、鋁合金錠及廢料4.爐子容量：25噸5.爐膛工作溫度：11001200℃6.鋁液出爐溫度：720760℃7.熔體溫差：5℃（精煉、攪拌終了）8.燃料：天然氣土煤氣9.燃料最低發(fā)熱值：4.18X86004.18X1200kJNm310.熔化期最大熔化率：3噸小時（純冷料）11.燃料最大消耗量：350Nm3天然氣小時（1800土煤氣小時）爐氣溫度控制方式是以爐氣溫度為控制對象，當爐氣溫度高于人為設(shè)定40℃時，助燃風機換

7、向閥、排煙換向閥、各燒嘴的燃氣切斷電磁閥自動關(guān)閉，燒嘴隨之熄火；當爐氣溫度低于人為設(shè)定60℃時，燒嘴自動點火升溫。本文就蓄熱式燃燒系統(tǒng)熔煉爐如何降低天然氣消耗，理論結(jié)合實踐做以下分析，僅供同行參考。1、燒嘴天然氣與助燃空氣比例、天然氣流量、助燃空氣流量燒嘴天然氣與助燃空氣比例一般為1:101:9。當爐膛廢氣溫度在700900℃的條件下，當空氣系數(shù)大于1時，空氣系數(shù)每減少0.1，則爐子消耗降低3%5%【1】。由于我們設(shè)備天然氣流量可由天然

8、氣管道上安裝的流量計提供參考，但是助燃空氣（下文將叫作助燃風）只能依靠人為觀察燒嘴火焰狀態(tài)即燒嘴火焰噴射有力，不發(fā)飄，視為燃燒充分。因此，在助燃風能夠保證天然氣充分燃燒的情況下，空氣系數(shù)愈小愈好即助燃風流量愈小愈好。2、爐壓一般要求爐壓采用微正壓，如果爐壓為零或負壓，會引入較多的爐外冷空氣，消耗爐內(nèi)熱量，同時增加鋁液的燒損。爐壓過大，會使爐內(nèi)高溫氣體大量外溢，增加爐子的熱損失。在保證天然氣能夠充分燃燒和爐膛熱負荷滿足快速化料的情況下，天

9、然氣和助燃風流量不宜過大，否則會造成實際爐壓過大。我們廠熔煉爐的爐壓控制程序方面在上文中已有論述，生產(chǎn)人員操作控制爐壓，只需在熔煉爐熔煉爐控制柜的人機界面上設(shè)定即可，如果設(shè)定爐壓比實際爐壓較小很多，排煙蝶閥的開度便會很大，大量高溫氣體會由排煙風機抽出，造成較大的熱損失；如果設(shè)定爐壓比實際爐壓較大很多，不僅會使爐內(nèi)高溫氣體大量外溢，而且會使排煙蝶閥開度較小，從而影響排煙，進而將會降低蓄熱室氧化鋁球的蓄熱效果。3、蓄熱室的蓄熱效果排煙溫度是

10、氧化鋁球蓄熱室蓄熱效果的一個間接反映。排煙溫度較小，有可能是蓄熱室氧化鋁球堵塞造成，意味著只是蓄熱室上部的氧化鋁球得到了充分蓄熱，而下部氧化鋁球不能充分蓄熱，影響蓄熱效果，而且會使爐壓增大；排煙溫度較大，不僅會增大熱損失，而且是煙氣沒有充分加熱氧化鋁球的一個重要表現(xiàn)，也意味著蓄熱效果不好。蓄熱室可以將空氣溫度預熱到僅比爐膛溫度低50～1000℃的狀態(tài)，實現(xiàn)所謂的“極限”回收。其原因有兩點：①高溫爐膛煙氣直接進入蓄熱體，通過切換閥的作用完

11、成與空氣的換熱過程。②傳熱過程的換熱量可以用如下公式表示：Q=K△tF其中：Q一換熱量，kJ；K一綜合傳熱系數(shù)，kJ／(m2℃)：△t一對數(shù)平均溫度，℃；F一換熱面積，m2。從公式中可以看出，蓄熱室的換熱面積是影響換熱量大小的重要因素之一。其換熱面積是由氧化鋁球的大小決定的，氧化鋁球直徑越大，換熱面積越小，造成蓄熱室蓄熱效果越差。但是氧化鋁球直徑越小，其對助燃風的阻力越大，越容易堵塞從而影響蓄熱效果。蓄熱室填充球?qū)觾?nèi)的傳熱系數(shù)主要受床層