天然氣加熱爐技術(shù)方案

時間：2015-04-30

天然氣加熱爐技術(shù)方案

因企業(yè)的發(fā)展需要，擬新建一臺室式加熱爐用于封頭加熱。該爐要求燃用天然氣，爐膛溫度要求均勻，為節(jié)約能源，煙氣排放達(dá)到當(dāng)?shù)?*的驗收標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)雙方協(xié)商分析提出初步建造方案如下：

二、設(shè)計方案：

項目名稱	燃天然氣室式封頭加熱爐
委托單位
設(shè)計單位
施工單位
項目內(nèi)容	加熱爐的設(shè)計及制造
	燃燒及排煙系統(tǒng)的設(shè)計及制造
	供風(fēng)及控制系統(tǒng)的設(shè)計及制造
	設(shè)備的驗收
設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)	GB9078-1996《工業(yè)爐窯大氣污染排放標(biāo)準(zhǔn)》
	GB50309-92《工業(yè)爐砌筑質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》
	JB/T50154-1999《熱處理爐能耗分等》
	GB3486-83《爐體外表溫度》

技術(shù)及質(zhì)量要求：

序號	項目名稱	技術(shù)要求
1	工程名稱	燃天然氣室式封頭加熱爐
2	爐膛有效尺寸	5600*5600
3	較大裝爐量	20T
4	較高工作溫度	爐膛較高溫度1200℃
5	溫差要求	±10℃
6	環(huán)保指標(biāo)	煙氣黑度≤林格曼1級
6	環(huán)保指標(biāo)	煙塵濃度≤100mg/Nm3
7	工件尺寸	Φ5000*100
8	爐門標(biāo)高	600mm
9	測試方法	2點數(shù)顯1點記錄

實施方案：

1、爐體設(shè)計：

1）爐體設(shè)計采用保溫纖維及耐火磚結(jié)構(gòu),助燃空氣采用換熱器預(yù)熱，爐膛尺寸：5600*5600。

2）爐膛燃燒室以上采用含鋯陶瓷纖維模塊，厚度為300mm。

3）爐膛采用平形爐**結(jié)構(gòu)，拱**厚度為300mm。

4)爐膛燃燒室部位采用澆筑燒嘴磚。

5)爐底采用高鋁質(zhì)耐火磚砌成活爐底，以便損壞時方便維修熱處理爐基礎(chǔ)采用普通鋼筋混凝土，毛石墊層。

6)爐體外表面采用型鋼框架加固包扎。

7）熱處理爐爐門采用全纖維的結(jié)構(gòu)，設(shè)計爐門框體和密封框體的組合，即使在長期高溫開門操作工況下，也能**爐門鋼結(jié)構(gòu)**和密封**性。爐門鋼結(jié)構(gòu)由碳鋼焊接而成，內(nèi)襯硅酸鋁耐火纖維.厚度為300mm，門框采用耐熱鑄鐵護邊。由提升機升降，外加爐門配重。爐門框采用耐熱鑄鐵作為護鐵，爐門采用氣動壓緊密封。

8)爐門驅(qū)動及密封：

爐門的提升機構(gòu)采用電動升降結(jié)構(gòu)。爐門提升機構(gòu)由帶制動減速電機、套筒滾子鏈、鏈輪和外球面球軸承等構(gòu)成。爐門運行平穩(wěn)，平行提升和降落。爐門平衡錘安裝在爐門側(cè)立柱內(nèi)。升降采用錨鏈升降.

爐門升降方式為電機驅(qū)動，電機功率5.5kw。

爐門的打開、關(guān)閉、壓緊、放松到位均由行程開關(guān)來控制，爐門安裝上、下行程雙保險限位機構(gòu)及臺車的連鎖機構(gòu)，確保安全操作，并設(shè)有爐門鎖緊及連鎖狀況顯示。

設(shè)置檢修吊裝、工作平臺。

9）排煙方式：采用下排煙的排煙方式，爐底設(shè)有排煙孔，煙氣通過煙道直接排入地下煙道，爐膛內(nèi)零壓線控制在加熱爐表面，以**爐子微正壓運行，確保爐膛溫度均勻。

10)采用多套燃燒器分兩邊布置,放置高度在工件以上位置，避免火焰直接接觸工件.

燃?xì)庀到y(tǒng)設(shè)計：

1）燃燒器的選用：本燃?xì)庀到y(tǒng)采用亞高速燃天然氣燒嘴,

燃?xì)饽芰Γ?nbsp; 1000KW

供氣壓力； 4000-6000Pa

空氣流量： 1000Nm3/h

空氣壓力: 4000-5000Pa

火焰長度： 60-100cm

燒嘴數(shù)量： 8套

2）燃燒系統(tǒng)特點：

加熱方式采用直接加熱的方式；

采用模塊化設(shè)計,具有自動點火,復(fù)位,火焰檢測,報警等一體化功能；.

直接點火及控制；

較佳燃燒污染物排放水平較低；

高速脈沖燒嘴,適用于燃天然氣的熱處理爐；

該系統(tǒng)采用一條主管路進(jìn)行爐前的壓力穩(wěn)定和燒嘴前的壓力**,配有**壓力異常切斷和高壓放散以確保系統(tǒng)下游元件的安全；

系統(tǒng)的調(diào)溫采用比例閥和調(diào)溫控制器的組合模式進(jìn)行,有熱電偶給出溫度信號到PID調(diào)節(jié)的溫控儀表再有溫控儀表給出4-20MA的調(diào)溫信號給予調(diào)溫控制器進(jìn)行調(diào)節(jié),以實現(xiàn)爐溫的不間斷溫度控制；

溫控區(qū)根據(jù)爐體的要求分二區(qū)進(jìn)行控制；

3、供風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計部分：

1)風(fēng)機：采用QY9-26型高壓離心通風(fēng)機；

2)空氣預(yù)熱器：為了節(jié)約能源采用空氣預(yù)熱器預(yù)熱空氣，預(yù)熱器采用GB-2型管狀噴流換熱器K值大于60W/m2℃壓力損失1800Pa，換熱面積：150m2

3)管道采用4mm 厚鋼板焊接；

4）采用下排煙的方式，煙囪直徑1000mm，高度20000mm.

4、溫度控制系統(tǒng)設(shè)計部分：

采用3點測溫儀表，選擇有代表性的測溫點，以便于多點控制爐膛溫度，確保爐膛溫度均勻。具有自動調(diào)諧，自整定，自適應(yīng)功能。質(zhì)量穩(wěn)定**，并可顯示理論值和實測值，應(yīng)能實現(xiàn)對爐溫的自動控制，并能自動記錄溫度曲線。

主要技術(shù)參數(shù)及采用設(shè)備性能：

工程名稱	燃天然氣室式熱處理爐
有效尺寸	5600*5600
生產(chǎn)量	20T/爐
工件加熱溫度	1150℃
燃料種類	天然氣
燃料低發(fā)熱值	Qd≥8500kcal/Nm3
燃?xì)饪偣軌毫?	≤0.1Mpa
燒嘴前壓力	5000-7000pa
天然氣設(shè)計消耗量	500-600Nm3/h
燃燒器參數(shù)
名稱	亞高速天然氣燒嘴
數(shù)量	8套
燒嘴功率	1000Kw
天然氣壓力要求	5000pa
空氣壓力	3000-4000pa
二次風(fēng)機技術(shù)參數(shù)
型號	QY9-19 10D
風(fēng)量	9000m3/h
轉(zhuǎn)速	1450r/Min
電機型號	y200l-4
電機功率	30Kw
數(shù)量	1臺
管道技術(shù)參數(shù)
天然氣總管道	200
天然氣支管道	60
空氣總管道	700
空氣支管道	225