40万吨带钢生产线工程120th蓄热式推钢式加热炉技术方案建议书.doc

40万吨带钢生产线工程120th蓄热式推钢式加热炉技术方案建议书40万吨带钢生产线工程120th蓄热式推钢式加热炉技术方案建议书目 录1.概述102.工艺技术参数113.加热炉总体设计123.1 工业炉设计技术标准及要求123.2 炉型和主要结构尺寸173.3 加热炉加热工艺过程简述183.4 炉子技术性能表183.5 供热方式和热负荷配备193.6 烘炉及烘炉烧嘴203.7 加热炉本体203.8 嵌入式蓄热式烧嘴223.9 快速换向阀组223.10 煤气、空气管道和安全措施.233.11 排烟系统. 243.12 汽化冷却系统. 253.13 加热炉热工过程检测及控制系统. .253.14 加热炉辅助机械电气控制.283.15 能源介质.293.16 消防、环保和安全措施.304.安装与施工.304.1 安装施工、试运行、验收等执行的标准.304.2 双方在安装施工及验收过程中的义务.314.3试运行.324.4 烘炉334.5 热负荷试车334.6 对业主人员的培训335. 工程建设进度.346.服务承诺.35厂方资料一、 某钢铁集团有限公司新建带钢生产线。利用高炉煤气，需新建一座120t/h(冷装)蓄热式加热炉。二、 说明 设计年产量：带钢年产40万吨。 产品规格：带厚：1.26.0 带宽：132292。 钢 种：普碳、低合金等。 坯料尺寸： 1501651502256000mm 单 重：1750kg 轧制最大速度：15m/s。 加热炉能力：120吨/小时（常温）。三、 设备性能指标及供货范围：范围：带钢生产线加热炉一座设备性能及主要参数：1 燃料：高炉煤气，发热值6807004.18KJ/m3；2 加热温度：11501280；3 钢坯尺寸(mm)：1501651502256000mm；4 钢坯入炉温度：常温；5 炉子型式：双蓄热推钢式加热炉；6 燃烧方式：双蓄热燃烧；7 单耗： 1.2GJ/t;（冷坯）8 氧化烧损：1.0%9 装出料方式：端进端出；10.冷却方式：汽化冷却；11.加热能力：产量120吨/小时（常温）；12.本次合同为总承包的方式，招标方将水、电、压缩空气、氮气、煤气接至加热炉主接口处（厂房外1米），承包方负责加热炉的整体设计、所有的设备制造（除土建基础）及安装调试。1.概述钢坏加热是整个轧钢工序的龙头和重要环节，其加热质量直接关系到产品的质量，起着非常重要的制约作用。而加热工序又是整个流程的能耗和材耗重点，轧钢加热炉的能耗指标和氧化烧损指标直接关系到产品的成本，从而影响到钢材产品在市场上的竞争力。因此，设计一座既符合国家标准、节能降耗，又满足产量、质量要求的现代化加热炉是非常紧迫的、也是非常重要的。为满足坯料的加热质量和产量，适应轧线的装备水平，并结合用户的要求，本方案采用具有现代化水平的高产、低耗、实用、可行的蓄热式推钢加热炉。1.1 设计指标原则“先进、实用、经济、可行”。 充分考虑业主对该项目的要求。 采用国家规定的公制计量单位。 设计、管理质量保证体系采用ISO9001标准，各项技术经济指标均符合国家颁发的有关环保、安全、消防、卫生的要求。1.2 本加热炉的主要特点 采用合理的炉型结构和热负荷分配，减少钢坯氧化烧损。 每组烧嘴采用上下布置，煤气贴近钢坯表面，形成还原气氛，降低烧损。 采用集散换向，每四组烧嘴采用一个换向阀，保证炉压稳定，炉温波动小，煤气浪费少。换向阀就近布置在蓄热式烧嘴的炉顶上。 采用蓄热式高温燃烧技术即HTAC技术，把高炉煤气和助燃空气同时蓄热预热至1000以上。 采用改进形半热滑道错位交替支撑技术，大大减短了均热床（只有500600），使其作业方便，清床不停炉，加之均热床综合技术，有效地减少钢坯的水管黑印。可使钢坯的温差减少到30以下。采用局部补热方法，可使钢坯二端头的温度比坯料其它地方的温度提高3040，以满足轧钢工艺的要求。这样，也可大大提高产品的轧制精度和机械性能。 采用优化设计的整体浇注的复合层炉子砌体。加强炉子砌体的绝热，减少热损失，提高炉子寿命。 全炉分三段控制，配备先进、完善的三电一体化自动化控制系统。 采用最小炉底水管优化技术。 全炉底水管(纵、横、立炉底水管)全部采用自然循环汽化冷却系统。立管采用T字形管。 高温炉顶采用炉内凸起技术，大大加大了热效率，（为我公司的专利技术，专利号85201908-4），2. 工艺技术参数炉子形式端进料、端出料，蓄热式推钢式加热炉。生产能力最大生产能力120t/h(冷装)。坯料规格1501651502256000mm加热钢种普碳钢、低合金钢钢坯入炉温度冷装：室温；钢坯加热温度11501280钢坯温差要求钢坯断面温差30燃料燃料种类：高炉煤气。热 值：Qdw=6807004.18kJ/m32.9 燃耗 (1)在额定产量下，加热标准坯(150mm150mm6000mm)，装料温度为室温，出料温度为1200，加热炉水管绝热包扎完好率不低于90%的情况下，炉子的燃耗1.2 GJ/t坯。 2.10 氧化烧损正常生产情况下，烧损1.0%3.加热炉总体设计3.1 工业炉设计技术标准及要求3.1.1 工业炉设计技术标准(1)工业炉应以节能为中心进行设计，改进炉子的工艺、结构、设备和余热回收设施，提高炉子热效率。同时要改善炉子的各项工作指标，达到低耗、优质、高产和长寿，改善炉子的操作环境与环保条件；(2)工业炉设计要充分利用一次能源，最大限度地提高燃烧介质预热温度，把余热回收到炉内。新设计的工业炉能耗指标应达到国内先进水平。其热回收率不低于40%，热效率应达到50-55%以上；(3)工业炉设计中的节能措施主要是：合理的炉型及热工制度改善对炉料的传热效果；减少排烟带走的热量；提高炉子的严密性，严格控制炉体上的开孔，减少炉门数量；排烟系统应设能有效控制炉内压力的阀门；加强炉体和热管道的绝热；尽量回收出炉烟气的热量。(4)环保与安全尽量采用低噪音风机、燃烧器、排烟机，噪音超过标准的要采取有效的消声措施；煤气管道必须装设放散管道，用蒸汽或氮气清扫；低压煤气和助燃空气管道上应留有“放气管”，同时留有防爆孔；煤气管道应进行试压检漏，炉前应安装有效的煤气切断装置；凡有爆炸性气体散发的区域，应采取防爆措施；工业炉及其附属设备的操作区域，应设有必要的照明设施；炉用设备的运转部分、平台、梯子均应设置防护措施。(5)工业炉各部分的砌体，必须采取有效的绝热措施，应按照不同接触面温度，使用不同材料的复合砌体，绝热后的炉体外表温度(以环境温度20为基础)不得超过下表所列标准(GB/T3486-93)：炉内温度侧墙外表温度炉顶外表温度7006080900809011009510513001.2 工业炉管道标准工业炉煤气管道、空气管道、压缩空气管道、冷却水管道等管路，一般应符合管路标准；管路系统力求简单，线路短和流动阻力小，并保证不妨碍交通、吊车运输物料和炉子操作等；管道系统设计应满足分段控制和操作的要求，并要符合安装热工测量及自动控制装置的要求；沿热空气管道应安装可允许充分膨胀的外补偿装置，以便吸收热气体管道的热胀冷缩；煤气、空气管道一般都架空敷设，管道底面距车间地坪不应小于2.5米，煤气管道需要布置在地下时，应敷设在地沟内，并保证通风良好和检修方便；炉前煤气管道一般不考虑排水坡度，但应在水平管段上的流量孔板和主开闭器的前后分段管的末端和容易积水的部位设排水管或水封。水封深度应与煤气压力相适应；为保证管道系统的严密性，除管道和附件的连接采用法兰外，其它部位应尽量采用焊接；炉前煤气管道应设有下列装置： 炉前煤气总管道上应设有可行的切断装置，以便停炉或检修时切断煤气。点火试验取样管。排水装置。调节阀门。与计量检测及自动控制装置和安全装置相应的附件。为避免管道内积水流入烧嘴，煤气支管最好从总管的侧面或上面引出；确定管径时，一般选用的流速如下：冷煤气、冷空气管道：8-12m/sec；热煤气、热空气管道：6-8 m/sec；冷却水管道：1 m/sec。管道试压：炉前管道及阀门应进行严密性试验。 阀门在安装前应单独以0.2Mpa(2.04kg/cm2)的压缩空气进行严密性试验，试验时间2小时，每小时平均泄露率不超过1%； 炉前煤气管道严密性试验压力为煤气工作压力3104Pa(3060mmH2O)，试验时间2小时，每小时平均泄露率不超过1%； 空气管道严密性试验压力为空气工作压力，试验时不应有明显的泄露； 冷却水管道进行强度试验，试验压力为工作压的1.5倍，试压时间2小时，所有焊缝和连接处不应有泄露； 每小时平均泄露按下式计算：A=(1-P2T1/P1T2)(1/t)100%各种管道安装完毕试验合格后，均需对管道外表面涂刷防锈涂料；各种管道和管道支架，均需按地震烈度进行考虑；冷却水管道系统中，在冷却部件进水管端应设水量调节阀，排水管端不得安装阀门，排水点需高出水冷部件；水冷部件和水系统管路最低点均需设排水点，以便停炉时清除积垢和放净水，以防止水管冻裂。3.1.3 工业炉钢结构标准工业炉钢结构计算中拱顶推力应乘以下列温度系数：炉温90010001300湿度系数2.02.53吊挂炉顶炉子钢结构计算可适当考虑砌体膨胀产生的温度应力的影响。吊挂炉顶梁和炉底应进行强度和刚度的设计计算，要求挠度不大于1/500。3.1.4 工业炉砌筑技术标准工业炉砌筑必须按设计施工，砌筑材料应按设计要求采用，并应符合现行材料规定。砌筑的安全技术、劳动保护必须符合有关规定。砌筑耐火制品用泥浆的耐火度和化学成分应同所用耐火制品的耐火度和化学成分相适应，泥浆的种类、牌号及其性能指标，应根据炉子温度和操作条件由设计选定。耐火砌体、整体浇注或捣制的耐火内衬膨胀缝的位置、构造、数值及分布位置均由设计决定。3.1.5 本设计采用的标准及规范有关设计、设备制造、施工安装及交工验收标准应优先采用中国国家标准、国内行业标准或制造厂现行的有效标准，均不低于同级国外标准所规定的指标。压力容器、安全、消防、环保等国家强制性的标准按现行中国国家标准执行。凡涉及到贵公司有关文件的规定，按贵公司有关文件执行。设备设计中所选用的中国国内材料、标准配套件，其性能应完全符合设计中的各项要求。对各单体设备及其附属设备的选择、设计和制造应满足所有的特殊要求，并且要易于安装、操作和维护。对于炉底机械及有关炉子部件的制造和安装的技术要求，应由卖方提供有关文件的规定，其内容应符合国家标准或行业标准。(1)国外标准ISO 国际标准化组织JIS 日本工业标准DIN 德国工业标准IEC 国际电工委员会标准VDE 德国电气工程技术人员规范TEEE 电气与电子工程工程师协会ASME 美国机械工程师协会ANSI 美国国家标准协会NEMA国家电气制造厂协会(2)中国国家标准或国内有关行业标准YB9051-98 钢铁企业设计节能技术规范GB4792-84 中国放射卫生防护基本标准GB12348-90 噪音抑制标准GB9078-88 工业炉窑烟尘排放标准TJ36-79 工业企业设计卫生标准GBJ8978-88 工业污水排放标准GB6222-86 工业企业煤气安全规范GBJ122-88 工业企业噪声测量范围GB12326-90 电能质量、电压允许波动和闪变标准GB/T14549-93 电能质量、公用电网谐波标准GB12325-90 电能质量、供电电压允许不平衡度标准GB50052-95 供配电系统设计规范GB50054-95 低压配电设计规范GB50055-93 通用用电设备配电设计规范GB/T1031-1995 表面粗糙参数及其数值，参照ISO468-1982表面粗糙度、参数及其数值和给定要求的通则GB7251-97 低压成套开关设备和控制设备GB13955-92 漏电保护器安装和运行GB4208-93 外壳防护等级(IP代码)GB4025-83 指示灯和按钮的颜色GB4728-85 电气图用图形符号GB5465.2-85 电气设备用图形符号JB5860-1991 继电器及继电保护装置、额定参数GB50034-92 工业企业照明设计标准GB50038-92 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范GB50217-94 电力工程电缆设计规范GB2624-93 流量测量、节流装置GB2887-89 计算机场地技术条件GB2625-93 过程检测和控制流程图用图形符号和文字SBN7-5066-1824耐火材料标准汇编(上、下)阀门标准汇编1997年机械密封与密封装置标准汇编1997年滑动轴承标准汇编1997年弹簧标准汇编液压气动标准汇编1997年(上、下)铸造标准汇编(1993年-1997年)机电产品包装标准(上、中、下)减速机标准汇编液压气动与密封标准汇编液压管接头标准汇编机械工业标准滚动轴承卷(上、下)机械工业.标准紧固件产品(上、下)机械工业.标准金属无损检测与擦伤卷重型机械标准(一、二、三、四卷)机械产品质量与检验标准手册焊接标准汇编1996年钢板钢带标准汇编1998年冶金设备制造通用技术条件标准汇编中国强制性标准(机械卷.环保卷)消防技术标准汇编1996年冶金产品行业标准汇编(上、下)3.2 炉型和主要结构尺寸3.2.1 炉型炉子采用端进、端出料蓄热式推钢式加热炉。燃料为高炉煤气，加热炉设有加热1段、加热2段和均热段。炉顶为全平炉顶结构。炉子燃烧控制分为加热1段、加热2段、 均热段三个控制段，供热方式均为两侧墙交替供热，采用集散换向控制。炉子各段均采用嵌入式蓄热式烧嘴，蓄热式烧嘴全部布置在炉侧墙上。当一侧供热，另一侧蓄热(排烟)，反之亦然。为了6.0m坯料的布料要求，加热炉设置纵水管4根，横水管下设“T”型立管。全炉水管全部采用自然循环的汽化冷却系统。由于炉子采用热值为6807004.18kJ/m3的高炉煤气，只有采用空气、煤气双预热，把空气和煤气同时预热至1000以上，才能满足加热炉加热工艺的要求。燃烧所产生的烟气分别进入空气蓄热室和煤气蓄热室。从空气蓄热室和煤气蓄热室出来的烟气约150左右，这些烟气分别通过各自的排烟机从钢板烟囱排入大气。因为炉子为端进料，考虑装料工的操作环境，炉子设有1.5m长的装料台架。3.2.2 炉子主要尺寸有效长度：34800mm内 宽：6500mm上炉膛高度：1200mm下炉膛高度：1800mm3.3 加热炉加热工艺过程简述从上料辊道送来的合格钢坯在炉外上料辊道上定位后，炉尾液压推钢机按照工艺设定指令、推钢行程及生产节奏，推钢机将坯料从炉外装料辊道上沿着纵水管热滑道，将坯料推向炉子出料端方向。在需要出钢时，打开气动出料炉门，加热好的坯料由液压出钢机推出炉外。再由轧前辊道送往轧机。炉子的炉外定位、推钢机、出料炉门、出钢机等设备之间设有电气安全联锁，以保证设备安全运行。坯料在炉内通过预热段、加热段和均热段的过程中经过预热、加热、均热过程，达到轧机工艺所规定的加热温度和温差要求后出炉，提供给轧线加热合格的钢坯。3.4 炉子技术性能表序号项目单位数值1用途钢坯轧制前加热2加热钢种普碳钢，低合金钢等3标准坯尺寸mm15016515022560004坯料单重kg10005加热温度115012506炉子额定产量t/h1207有效钢压炉底强度Kg/m2.h5758燃料种类高炉煤气9燃料低发热值kJ/m36804.1810装炉温度冷装：室温，11单位热耗kJ/kg坯2904.18 12煤气消耗量m3/h5160013空气消耗量m3/h4128014烟气量m3/h8916515供热方式及燃烧器烧嘴式，空气、煤气双蓄热预热，二侧墙交替供热16空气换向阀类型二位三通阀(软密封)17煤气换向阀类型二位三通阀(软密封)18空、煤气预热温度100019嵌入式烧嘴对5420炉子氧化烧损%1.021蓄热式系统换向时间分133.5 供热方式和热负荷配备考虑炼钢和轧钢的均衡生产，炉子的热负荷按冷装120吨/小时设计，同时考虑一定比例的热装，热装温度约为550650左右，热装率约60%。因此炉子的热负荷设计配备既能适应冷装又能适应热装。因此，炉子第一加热段的热负荷应能灵活调节。全炉采用嵌入式蓄热式烧嘴，共计54对。上加热段烧嘴的能力（煤气）为1187m3/h，下加热段烧嘴的能力（煤气）为1548m3/h。上加热段烧嘴的能力（空气）为950m3/h，下加热段烧嘴的能力（空气）为1238m3/h。炉子三个控制段均采用集散换向。三个燃烧控制段均设有各自独立的控制手段，设助燃风机1台，空气引风机、煤气引风机各1台。这种配置可灵活地控制炉子各段的炉温、炉压、空燃比。炉子的热负荷按满足加热炉120t/h产量配备，煤气配备量为51600m3/h。加热炉热负荷分配表： 3.6 烘炉及烘炉烧嘴由于炉子采用高炉煤气作燃料，因此，冷炉启动和烘炉时专门设置常规亚高速高炉煤气烧嘴。全炉共设置亚高速烘炉烧嘴4个，每个烧嘴的能力为1000m3/h。3.7 加热炉本体3.7.1 加热炉砌体加热炉炉墙、炉顶采用整体浇注的复合砌体结构。炉底采用复合砌筑结构。 炉顶材料组成： 炉顶用高铝质锚固砖 LZ-55 重质浇注料 230mm 轻质浇注料 50mm 耐火纤维机制板 50mm 总厚度 330mm 炉墙材料组成 炉墙用高铝质锚固砖 LZ-55 高铝粘土质重质浇注料 280mm 轻质漂珠砖 116mm 耐火纤维机制板 50mm2 炉皮钢板 6mm 总厚度 502mm 炉底材料组成： 高铝砖 LZ-65 116mm 耐火粘土砖 N-3a 340mm 红砖 364mm 总厚度 820mm 均热床炉底组成： 电熔刚玉砖 210mm 耐火粘土砖 N-3a 204mm 红砖 306 mm 总厚度 720mm 炉底水管 自流浇注料 厚度：60mm 普通硅酸铝纤维 PXZ-1000，厚度20mm 出钢槽纵水管滑道采用国内非常成熟的消除炉底水管黑印的热滑道结构，热滑道材质为ZGCr25Ni20Si2ReMoW。出钢槽采用铬刚玉，寿命一年以上。3.7.2 炉体钢结构、炉壳、炉门加热炉设有装料炉门、出料炉门、检修炉门、清渣炉门、窥孔。炉壳、炉体钢结构、炉子走台、栏杆均为各种型钢和6mm的普碳钢板焊接而成，炉两侧立柱用组合槽钢构成，炉顶用45号工字钢作为吊梁。凡是需要维修和更换部件的区域，均设有操作维修平台、栏杆、梯子，这些均由普碳钢框架，焊管扶手和花纹板制作而成。在炉子装料端设组合式装料炉门一个，为焊接结构。炉门内衬浇注料，锚固钉材质为1Cr18 Ni9Ti。在炉子出料端两侧，设置出料炉门各一个，尺寸为464350mm，采用气动升降装置，炉门材质为耐热铸铁。内衬浇注料，炉门框采用水冷炉门框。炉门启闭与出钢机动作连锁，行程由行程开关控制。为了便于观察炉况，在两侧炉墙上另设有自重压紧式密封窥视孔。炉子出料端还设有350320mm的侧开扒渣炉门，炉子下加热和炉尾设置2个5301030mm的检修炉门，检修炉门用钢板制作，耐火砖活砌。各种炉门的设计均考虑了严密性，以减少炉门的溢气和吸冷风，提高炉门的寿命。出料炉门及升降机械性能：炉门尺寸：464mm350mm(宽高)炉门最大行程：710mm,工作行程：300mm炉门升降速度：60mm/s总重：1800kg3.7.3 炉底水管纵水管上装有热滑道，横水管下设T字形立管支撑，全炉水管采用汽化冷却。纵水管：13320mm横水管：15920mm横水管间距：2320mm立管：15916mm3.8 嵌入式蓄热式烧嘴蓄热式烧嘴是蓄热式加热炉的核心技术，本初步设计方案所采用的嵌入式蓄热式烧嘴是一种集蓄热室和烧嘴一体的化设备。烧嘴前部分嵌埋在炉墙内，它的结构紧凑、烧嘴的散热面积小。我们在蓄热烧嘴设计上积累了多年的经验和教训，设计出了一套结合国内蓄热体制造水平的适合各种燃料和工作方式的蓄热烧嘴，在国内同行业中处于领先地位。本方案采用莫来石质陶瓷蜂窝体为蓄热体，六角形的孔型，使用寿命长，蓄热量大，换向时间长，更适合中国的国情，其使用寿命达到一年以上。本方案采用的蓄热箱考虑到了便于更换蓄热体的结构方式，操作十分方便快捷。3.9 快速换向阀组换向阀组是蓄热式加热炉的关键设备，其中每个阀每年的动作次数大约是30万次左右，其寿命应在三年以上。本方案中换向装置采有27套煤气气动二位三通快速换向阀和27套空气气动二位三通快速换向阀组成分散控制模式由计算机系统监控动作顺序。本方案采用的换向阀，已在我们设计建造的几十座炉子上广泛应用，是非常成熟的换向设备，具有动作时间短、换向时无短路、结构紧凑、使用长的特点。3.9.1 换向阀的性能指标适用介质：空气、煤气、烟气单程动作时间：2S执行机构形式：QHR气动执行机构驱动介质压力：无水压缩空气或氮气0.4Mpa许用介质压力：12kPa许用介质温度：-20+250许用环境温度：-20+603.10 煤气、空气管道和安全措施3.10.1 煤气、空气管道煤气从车间接点接至煤气平台，煤气平台配有一道煤气眼镜阀，一道密封蝶阀和一道快速安全切断阀。煤气经煤气平台、煤气总管、各段分管的一孔板、电动调节阀、煤气快速换向阀、烧嘴前的手动调节阀、煤气蓄热箱后喷入炉内燃烧。因为煤气压力不稳定，故在管道上增加压力调节阀。因煤气较脏，在每段煤气管的末端，下部设置排污阀，侧部设置一个煤气取样阀，以排除煤气管道内的积水和开炉时取样。助燃空气由鼓风机经流量孔板、电动调节阀，空气蓄热室后，被蓄热预热至1000，喷入炉内。3.10.2煤气安全措施 煤气总管平台处设置煤气快速切断阀，防止由于停电、违犯操作等造成煤气或空气低压，引发煤气管道回火(煤气低压)或煤气进入空管道(空气低压)形成爆炸浓度混合气体。吹扫、放散系统：开炉时，用氮气或蒸汽通过煤气管道，吹扫煤气管道中的空气，防止煤气进入时管道中形成爆炸浓度混合气体；停炉时，吹扫煤气管道中的煤气，防止煤气管道中残存煤气泄漏。吹扫气体通过放散系统放散，放散管接至各煤气管道末端，放散管放散高度高于周围10m内最高建筑屋面4m。在空气各分段管末端设置煤气防爆泄压装置，承受爆炸压力250kPa，并外设钢筋保护网。3.10.3 助燃空气鼓风机采用一台鼓风机：风机型号：9-26No12.5D 全 压：9103-7993Pa 流 量：4611758695m3/h 电 机：Y355M2-4 转 速：1450r/min 电 压：380KV 功 率：250KW炉子设有专门的鼓风机房。3.11 排烟系统 由于以纯高炉煤气作燃料时，燃烧后需排出炉外的废气所含热与预热空、煤气所需的热焓基本相等，所以不用再设置炉尾自然排烟的烟道和烟囱，本方案的排烟系统全部为经由蓄热箱的强制排烟系统。 出于安全考虑，应将煤气蓄热箱与空气蓄热箱彻底隔离，所以排烟系统也是相互独立的，为此本初步设计方案设有二台引风机。3.11.1 煤气排烟系统 烟气从炉内经煤气蓄热室、嘴前手动调节阀、三通换向阀、烟量调节阀，由引风机抽引，从钢管烟囱排入大气。钢管烟囱高度为20m。 煤气/烟气引风机型号：G4-68No14D （带水冷轴承箱）全压：66746321Pa 流量：91027114518m3/h 电机：Y355M2-4 转速：1450r/min功率：250KW数量：1台3.11.2 空气排烟系统 烟气从炉内经空气蓄热室、嘴前手动调节阀、四通换向阀、烟量调节阀，由引风机抽引，从钢管烟囱排入大气。钢管烟囱高度为20m。 空气/烟气引风机型号：G4-68No12.5D （带水冷轴承箱）全压：5300 Pa流量：64791114952m3/h 电机：Y315L1-4 转速：1450r/min功率：160KW数量：1台3.12 汽化冷却系统加热炉的纵、横立炉底管采用汽化冷却，自然循环系统。汽化冷却的设计遵守“蒸汽锅炉安全技术监察规程”及其实施细则。汽化冷却的锅筒进水使用当地的自来水经软化处理后的软水，水质低压锅炉水质标。锅筒间为钢平台，四周设金属栏杆，锅筒中心标高应在8m以上，在其内安置锅筒及分汽缸。锅筒给水和蒸汽压力均采用自动控制。汽化冷却装置产汽约为1012t/h左右。锅筒、水箱、管道均需保温，保温层采用岩棉绝热材料，厚度为120mm。3.13 加热炉热工过程检测及控制系统3.13.1 系统特点 采用德国西门子公司可编程控制器(PLC)和台湾研华的工控机，组成先进、实用、可靠的自动调节控制系统。将一次仪表采集的各种过程变量送入PLC，由PLC根据设定控制方式和控制目标值分别驱动相应的执行机构，调节过程变量，实现对各点的温度、压力、流量、空燃比等参数的调节控制。 操作人员可通过键盘或鼠标经工控机人机对话的形式，设定炉子的各项热工参数，计算机根据设定的参数进行自动调节。整个生产过程中将流量、压力、温度等参数送工控机处理，并在CTR上显示，同时可随时调阅各种历史档案或根据用户要求打印各种生产报表，声光报警系统可及时对故障、误操作等进行报警，并向操作者提示处理方法。本系统操作方便，运行可靠，维护简单。是目前国际上流行的“傻瓜”型操作系统。3.13.2 自动控制项目 煤气总管压力自动控制； 三段炉温自动控制； 三段空燃比自动控制； 三点炉压自动控制； 三段燃烧换向时间自动控制； 排烟温度自动控制； 汽包压力自动控制； 汽包水位自动控制； 事故水自动投入控制。3.13.3 主要检测显示项目(1) 温度 (加热1、2段、均热段)三点炉温检测、显示、记录； 三段排烟温度检测、显示； 冷却水回水温度检测、就地显示。(2) 流量 三段煤气流量检测、显示、煤气总流量显示，累计； 三段空气流量检测、显示； 净环水流量检测、显示、累计；(3) 压力 三段炉压检测、显示； 煤气总管压力检测，显示； 空气总管压力检测、显示； 净环水进水管压力检测、显示； 压缩空气(氮气)总管压力检测、显示； 给水泵出口压力检测。(4) 水位 汽包水位检测、显示； 软水箱水位检测、显示。(5) 比例 三段空燃比计算、显示。3.13.4 安全报警项目序号报警名称报警级别报警动作联锁01煤气压力低重故障启动停炉联锁02空气压力低重故障启动停炉联锁03仪表气源压力低重故障启动停炉联锁04汽化冷却水总管压力低重故障 启动停炉联锁05换向阀动作异常重故障启动停炉联锁06蒸汽总管超压重故障声光报警07排烟温度高轻故障强制换向，声音报警08炉温超温轻故障声音报警09热电偶断轻故障声音报警10煤气压力偏低轻故障声音报警11压缩空气(氮气)总管压力低轻故障声音报警12冷却水供水总管压力低轻故障声音报警13UPS故障轻故障声音报警14其他故障轻故障声音报警3.13.5 监控(上位机)的主要功能 在线显示各种工艺过程画面和参数 各种控制参数的设定或修改 重要热工参数的储存和调阅 可定时打印各种生产报表3.13. 主要控制过程(1) 炉温及空燃比控制本初步设计方案全炉分为三个控制段，即加热1段、加热2段、均热段，计算机控制系统根据设置在各段的热电偶检得的温度值，对其变化真实做出热负荷调整与判断计算，驱动执行机构对煤气流量和空气流量进行定量调节，这种调节方法是本公司针对工业炉窑控制专门开发的一种跟踪逼近算法模型，可将炉温波动稳定控制在8以内，并且可使空燃比控制在3%范围内。(2) 炉压控制加热炉上的炉压一般是指炉子某一特征点的压力，例如本方案中的炉压就是指均热段炉顶、加热段炉顶测量所得静压。连续加热炉在连续燃烧过程中产生的废气总是要排出炉外，常规炉的做法是通过调节烟囱抽力来保持炉内某一特征点的压力，最终目的是防止出钢炉门吸入冷风或高温炉气逸出。但由于燃高炉煤气的蓄热式炉不再设置炉尾烟道，所有烟气全部由强制排烟排出，所以炉压只需由每段的排烟量来进行控制。(3) 换向阀组控制 换向阀组的组成本方案中换向装置由27套煤气气动二位三通快速换向阀和27套空气气动二位三通快速换向阀组成。 换向控制由于炉宽较宽，为防止两段之间相邻烧嘴炉气“短路”，采用两段“逐个依次换向”的方法，以防止出现坯料中段产生低温及坯料端头出现过烧的现象。另，这种“逐个依次换向”的做法是为了将换向对炉压的影响控制在最小范围内。换向方式设定 换向系统具有灵活的手动、半自动、全自动控制功能。换向时间可在CRT上通过人机对话设定。换向系统以定时换向为主，当废气超温时，系统强制换向。阀组换向时，整个换向动作过程可在CRT上监视。当某一动作发生异常时，系统自动报警并提示故障点及处理方法。3.14 加热炉辅助机械电气控制3.14.1 加热炉风机电气控制 风机供电为交流三相四线380V，为保证可靠性用双回路供电。(如条件许可，建议使用6KV供电)。 风机电控柜旋转在风机房内。3.14.2 汽化冷却电气控制汽化冷却水泵供电为交流三相四线380V，为保证可靠双电源供电，自动投切。电控柜放置在汽化冷却控制室。二台水泵一用一备，自动投切。3.15 能源介质 高炉煤气热值： 6807004.18kJ/ m3流量：51600m3/h (冷坯最大产量时)压力：6000Pa含尘量：20 mg/m3 管道吹扫用氮气用量：500900 m3/次压力：0.25Mpa 压缩空气流量：60 m3/h压力：0.6Mpa 冷却水(净环水)压力：0.250.4Mpa流量：50 t/h进水温度：35事故水：50t 汽化冷却用水产汽量：1012 t/h补充水：16 18 t/h循环水量：18 t/h水质：软水系统工作压力：1.1 1.3 MPa系统工作温度：188198 电力装机容量助燃风机一台： 250KW AC 380V煤气引风机一台：250KW AC 380V空气引风机一台：160KW AC 380V3.16 消防、环保和安全措施3.16.1 消防 本技术规格书的设计严格执行“中华人民共和国消防条例”； 设有自动灭火报警装置和固定式灭火设施； 计算机房配备有化学灭火器。3.16.2 环保 风机房设双层玻璃，墙面附隔音材料，风机进口设消音器，出口设减震装置； 风机、烧嘴等凡是有声源的装置其噪声均符合GB12348-90工业企业厂界噪声标准； 炉子砌体采用复合绝热措施。炉墙外表面温度应符合GB/T 3488-93规定的工业炉窑外表面最高温度的要求； 炉用冷却水，无任何有害物质。符合钢铁工业水污染物排放标准； 燃烧后的烟气林格曼图黑度和含尘量均符合国家环保要求。3.16.3 安全措施 工业炉用各种介质管道的刷色和符号按照GB7321-87工业管路的基本识别色和识别符号执行； 安全标志按GB2894-1996安全标志执行； 凡是需要检修、更换、维护、操作的设备均设有通行平台、梯间平台、安全操作平台、检修平台。所有平台均设有防护安全栏杆。所有平台走台的设计均符合GB4053.4的规定。 平台铺板采用厚度大于4mm的花纹钢板并设有安全防护的“踏脚板”。4. 安装与施工全部设备的安装、施工、试运用及炉子的砌筑施工均由我方全面负责，业主有权对其进行监督和检查。4.1 安装施工、试运行、验收等执行的标准GB50252-94 工业安装工程质量检验评定统一标准GBJ235-82 工业管道工程施工及验收规范GBJ236-82 现场设备、工业管道焊接工程及验收规范GB50184-93 工业金属管道质量检验评定标准GB50185-93 工业设备及管道绝热工程质量检验评定标准GB50309-92 工业炉窑砌筑工程质量检验评定标准GB50221-95 钢结构工程质量检验评定标准TJ231-75 设备安装工程施工及验收规范GBJ93-86 工业自动化仪表工程施工及验收规范GB50171-92 电气安装工程盘柜及二次回路接线施工及验收规范GB50169-92 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范ISO9000质量体系以上标准如有最新版本，以最新版本的标准为准。4.2 双方在安装施工及验收过程中的义务(1) 我方严格遵守合同中所承担的各项义务，确保设计的质量与进度。对我方所承担订货和供货的设备与材料，业主派专人进行监制，以确保质量和进度。(2) 我方必须严格按照施工图纸、技术要求和国家或行业颁布的标准规范、规程进行施工，并接受业主现场代表的监督检查。(3) 我方按工程进度，及时提供工程质量的技术资料，如材料、设备合格证、试验、试压、测试报告等的影印件。(4) 施工过程中，材料代用必须经业主同意并签字后，方可使用。(5) 工程施工验收，应以双方审定的图纸、说明书、技术交底纪要、设计更改通知，国家或行业颁发的施工验收规范和质量检验标准为依据。(6) 工程竣工后，我方整理并提供完整的技术档案(增减变更手续和资料；隐蔽工程验收记录；材料设备合格证；试验试压报告；竣工图等)，并发出竣工通知书，经双方协商确定验收时间，由业主负责修好再进行检验，其间双方一切费用由我方负责。竣工日期以最后检验合格的日期为准