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  工業(yè)爐是一種高能耗的工業(yè)加熱生產(chǎn)設(shè)備，品種繁多，被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟的許多行業(yè)。目前, 我國共有各類工業(yè)爐約 12 萬臺, 年總耗能達2.6 億 tce, 約占全國總能耗的 1/4, 占工業(yè)總能耗的60%。雖然工業(yè)爐技術(shù)自改革開放以來有了長足的進步, 但工業(yè)爐的能源利用率總體水平不高, 僅相當于發(fā)達國家 20 世紀 60～ 70 年代的水平, 工業(yè)爐的熱效率平均不到 36%, 而國際上工業(yè)爐的熱效率平均為50%以上。我國在工業(yè)爐節(jié)能方面, 具有相當大的潛力, 如何節(jié)約能源提高能源利用水平, 仍是當務(wù)之急。

目前工業(yè)爐節(jié)能的一般措施

  工業(yè)爐的能耗受許多方面因素的影響, 但是節(jié)能的主要措施一般都離不開優(yōu)化設(shè)計、 改進設(shè)備、 回收余熱利用、 采用新技術(shù)、 新工藝、 加強檢測控制和生產(chǎn)管理等幾個重要方面。

爐型結(jié)構(gòu)與筑爐材料

  對工業(yè)爐進行設(shè)計或改進時, 應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝要求, 盡量選用新型節(jié)能爐型和節(jié)能耐火材料。爐型結(jié)構(gòu)是加熱爐節(jié)能與否的先天性條件, 因此在加熱爐新建時應(yīng)該盡量考慮到加熱爐節(jié)能的需要。爐型結(jié)構(gòu)的新建或改造, 要使燃料燃燒盡可能多的在爐膛內(nèi)發(fā)生, 即燃料在爐內(nèi)存在合適的燃燒空間和燃燒時間, 減少排出爐膛的煙氣熱損失; 要盡可能多的將煙氣余熱回收到爐膛中來, 提高爐子的燃料利用系數(shù);盡量地減少爐膛各項熱量損失, 提高爐子熱效率。 在優(yōu)化爐型結(jié)構(gòu), 提高能源利用率和機械自動化程度方面, 目前通常采用的節(jié)能措施有以下幾方面。

工業(yè)爐熱工測試

  節(jié)能必須有科學的計量與對比測試方法。目前所采用的測試方法一般是熱平衡測試法。通過對工業(yè)爐的熱工測定, 全面地了解工業(yè)爐的熱工過程, 分析、 診斷加熱爐的 “病情” , 找出其 “病因” , 進行節(jié)能技術(shù)改造, 使加熱爐的熱效率進一步提高, 單耗下降, 同時通過獲得加熱爐運行經(jīng)濟技術(shù)性能指標的各項參數(shù), 分析加熱爐運行情況, 及時調(diào)整加熱爐工況, 使其達到運行的最佳狀態(tài), 找出節(jié)約能源的有效途徑和方向。

爐型結(jié)構(gòu)與筑爐材料

  對工業(yè)爐進行設(shè)計或改進時, 應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝要求, 盡量選用新型節(jié)能爐型和節(jié)能耐火材料。爐型結(jié)構(gòu)是加熱爐節(jié)能與否的先天性條件, 因此在加熱爐新建時應(yīng)該盡量考慮到加熱爐節(jié)能的需要。爐型結(jié)構(gòu)的新建或改造, 要使燃料燃燒盡可能多的在爐膛內(nèi)發(fā)生, 即燃料在爐內(nèi)存在合適的燃燒空間和燃燒時間, 減少排出爐膛的煙氣熱損失; 要盡可能多的將煙氣余熱回收到爐膛中來, 提高爐子的燃料利用系數(shù);盡量地減少爐膛各項熱量損失, 提高爐子熱效率。 在優(yōu)化爐型結(jié)構(gòu), 提高能源利用率和機械自動化程度方面, 目前通常采用的節(jié)能措施有以下幾方面。

采用步進式爐型

  步進式加熱爐的實踐表明, 它與傳統(tǒng)推鋼式加熱爐相比有很多優(yōu)點: 由于鋼坯之間留有間隙, 因此鋼坯可實現(xiàn)四面受熱, 加熱質(zhì)量好、 鋼材加熱溫度均勻; 加熱速度快, 鋼坯在爐內(nèi)停留時間短, 有利于降低鋼坯的氧化燒損, 有利于易脫碳鋼種對脫碳層深度的控制;操作靈活, 可前進、 后退或踏步, 可改變裝料間距, 控制工業(yè)爐產(chǎn)量; 生產(chǎn)能力大, 且生產(chǎn)能力比較靈活, 爐子不受鋼坯厚度和形狀控制, 不會拱爐;便于連鑄坯熱裝料的生產(chǎn)協(xié)調(diào)。

在爐膛內(nèi)設(shè)置用耐火材料制作而成的砌體

  以增加爐體對鋼坯輻射換熱面積, 相當于在原有的爐膛空間下增加了爐墻和爐頂表面積, 增強了輻射換熱面積。在爐內(nèi)適當設(shè)置隔墻可以起到穩(wěn)定爐壓、控制爐氣流動、 控制爐溫、 減少煙氣外溢、 降低排煙溫度和減少爐頭吸冷風等作用。 因此, 根據(jù)實際情況在爐內(nèi)增設(shè)耐火材料砌體, 對工業(yè)爐節(jié)能降耗有明顯的效果, 經(jīng)天津軋一鋼鐵集團東益公司實踐運行證明, 此方法可以實現(xiàn)節(jié)能, 改善鋼坯加熱的效果。

爐體密封, 包括爐膛內(nèi)各引出構(gòu)件

  爐殼, 爐門、扒渣孔等處的密封。爐體密封不嚴, 將會造成到處跑火、 漏火、 吸冷風等, 造成能源大量浪費、 設(shè)備燒壞、 環(huán)境惡劣等狀況, 因此爐體密封直接影響工件加熱質(zhì)量和能耗水平, 同時密封也是爐內(nèi)氣氛控制的關(guān)鍵。 而耐火纖維制品的出現(xiàn), 為解決爐體密封創(chuàng)造了條件, 實現(xiàn)了軟密封。 采用澆注料爐襯、 外加保溫層和護爐鋼板的密封結(jié)構(gòu), 能達到爐體密封好的效果。

增加涂層

  在爐內(nèi)襯爐壁上涂一層厚度 3 mm～ 5 mm高溫高輻射涂料, 強化爐內(nèi)的輻射傳熱, 增大爐內(nèi)輻射系數(shù),有助于熱量的充分利用, 可以節(jié)能 3%～ 5%, 同時可以保護工業(yè)爐內(nèi)襯表面, 延長工業(yè)爐壽命, 是近期較先進的節(jié)能方法之一。

熱工檢測與控制

  目前我國工業(yè)爐的能源消耗大, 浪費嚴重, 普遍存在空氣過剩系數(shù)過大的問題, 這主要是由于調(diào)節(jié)手段的落后, 工人的勞動強度較大, 難以保證理想的燃燒工況。因此提高熱工檢測與控制水平, 具有很大的節(jié)能潛力。采用先進的自動控制技術(shù)已經(jīng)成為工業(yè)爐自動控制的發(fā)展方向。通過設(shè)置自動控制系統(tǒng), 嚴格控制各段燃燒的空燃比以及各段爐壓情況, 運用自動控制系統(tǒng)來實現(xiàn)節(jié)能。實時運用氧化鋯測氧儀檢測排放煙氣中氧氣含量, 實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)空煤氣的配比, 以達到最佳燃燒效果, 降低能源消耗。

能源管理

  工業(yè)爐節(jié)能除了從設(shè)備和技術(shù)方面挖掘潛力外,還應(yīng)從能源管理方面人手。從組織、 生產(chǎn)、 操作三方面著手, 加強能源管理工作。高效組織生產(chǎn), 加強設(shè)備維護, 發(fā)揮設(shè)備的最大潛能, 使爐子高效運行。提高操作水平, 加強計劃調(diào)度, 及時對能源消耗情況進行統(tǒng)計,找到能源浪費的主要環(huán)節(jié), 對此制定相應(yīng)的解決措施, 并對能源使用過程中造成的跑、 冒、 滴、 漏等能源浪費現(xiàn)象進行檢查和處理, 有效杜絕各種有形損失。

節(jié)能技術(shù)說明

  南京光亮熱處理設(shè)備有限公司隸屬于長爐集團其前身為南京光亮爐業(yè)有限公司，是一家集自主研發(fā)、設(shè)計、制造各種保護氣氛退火爐、釬焊爐、發(fā)黑爐、工業(yè)熱處理爐設(shè)備的高新技術(shù)企業(yè)。

●電流、電壓、電量監(jiān)測技術(shù)，電能不同班次監(jiān)測及費用統(tǒng)計報表
●負載監(jiān)測技術(shù)，碳棒老化程度及電量損耗統(tǒng)計。
●自動同步升溫程序控制技術(shù)，再次升爐一鍵操作，全過程記錄，自動高效完成。
●負載恒流、恒壓、恒功控制技術(shù)，根據(jù)不同負載特性，有效的保護斷電引起損壞負載問題。