燃气台车炉的技术方案

燃气台车炉的技术方案2009-11-19来源：中国金属加工在线()作者：祝小双浏览次数：140添加收藏发给好友燃气台车炉主要由炉体(包括炉衬)、炉门、炉车及驱动机构、燃烧系统、各管路及动力自控系统、炉压自控及排烟余热回收系统、密封装置、温度控制及记录系统等主要部分组成。各部分技术关键点分别介绍如下：炉体：本炉由于需要安装中间闸门，考虑到其密封性，引进国外先进技术，对国外同型号燃气炉分析与研究，制定以下方案：1.1壳体：(1)炉体框架：分前后剖两段制作，前段框架基础承重部位采用预埋钢板形式，框架与基础预埋钢板采用焊接连接，后段框架底部安装数对走轮，可以在预埋轨道上前后移动，框架采用槽钢和钢板焊接而成，柱间及柱顶之间用型钢拉住，形成完整的网架结构。炉子框架上设有平台、扶梯。炉体上所有需要检修、检查、操作和维护的部分有平台和安全扶梯。(2)炉外壁采用钢板焊接，厚度≥5mm。炉体外观平直、美观、没有皱褶或凹凸不平现象。炉体外部按相关标准刷两遍底漆，两遍面漆。色标选择按行业通用标准，关键部位用耐中温漆。1.2衬衬：炉衬为全纤维结构，采用优质硅酸铝耐火纤维构筑，采用标准的锚固件及科学合理的镶装方法。纤维折叠块镶装前进行再次预压缩处理（压缩容重≥230Kg/m3），用锚固件固定在壳体上，保温材料安装厚度大于300mm。该结构具有低导热、低热溶优良的化学稳定性、热稳定性、抗热振性、优良的抗拉强度和抗腐蚀性。硅酸铝纤维最高耐温950℃，锚固件的材料选用304材料冲压成型。衬体制作完成后，表面有一层固化剂，形成一层隔热墙，增大衬体面的强度及热辐射性能，并进一步减小衬体畜热损失，达到快速升温的效果，最大限度提高炉子的热效率。2．炉门、中间闸门炉门、中间闸门结构及开闭机构直接影响炉子的使用寿命和炉子的气密性、炉温的均匀性及工件的加热质量。在设计中我方采用以下措施防止炉门、中间闸门变形及保证炉门的整体密封。2.1.炉门a炉门主体采用钢板焊接连接，交汇处采用圆形钢管与加强板焊接连接(国外炉子公司常在锻造加热炉上采用此技术)，即为钢板的膨胀留有余地，又保证了炉门的整体刚性；b炉门较大，采用分块软连接拼装技术，有效防止炉门变形；c炉门密封的好坏是十分重要的，决定了炉内的温度场是否均匀，能量消耗的多少和厂房内环境温度，炉门上及左右三部分边缘采用软接触密封，四边采用型钢与钢板组合的框架结构；d炉门压紧机构采用四联杆机构；采用电动葫芦升降方式提升炉门e炉门设有上、下行程双保险机构及与台车的连锁机构，保证炉门运行平稳，安拿可靠。2.2.中间闸门由于中间闸门两面具可能受热，因此钢骨架必须设置在门体中部。为此纤维厚度增加至400mm，采用耐热圆钢作为钢骨架主体。闸门的开闭借助中间龙门架及滑轮组合，利用电动葫芦带动上下升降。闸门密封：如果采用传统的嵌入式密封，由于闸门的升降，势必要与炉体炉衬有一定的间隙，从而导致炉内气压下降，大量热量外溢。本公司吸收国内外先进经验，采用如下技术：当闸门关闭到位后，后端炉体在电动推杆作用下向前移动，将前段炉体（固定不动）、中间闸门、后段炉体紧紧顶成为一体（也即前后炉体夹紧中间闸门），消除了传统密封的弊端，当中间闸门需要上升或下降时，后段炉体向后移动，形成一定间隙，以免擦伤闸门。3.炉车炉车有耐火材料、车架、拉车驱动机构等组成。3.1炉车钢架：’炉车钢架由纵梁和横梁组成。为尽量降低炉车高度，又要保证在重载冲击情况下有足够的强度和刚性，纵梁采用“组合式焊接梁”，减少纵梁跨度。横梁采用“变截面鱼腹式组合焊接梁”，可根据横梁受力的大小合理的采用不同的断面高度，确保横梁刚性。3.2炉车行走机构：台车行走机构采用交流电机拖动，传动方式为大小齿轮啮合形式，台车进出炉膛通过减速机直连的小齿轮与台车车轮上的大齿轮啮合而带动台车行走，并配有电磁制动器，运行平稳、可靠。台车的走轮采用铸件经加工成型，传动轴采用45#钢精加工制作，并做调质处理，传动轴承采用滚柱轴承，确保负载要求。为了降低台车的轮压，在台车的底部安装5对10只走轮（每只走轮轮压≥30t），用来支承整个台车。台车行走设有极限限位，杜绝超行程行走的现象。3.3炉车衬体采用重质耐火砖、轻质耐火砖、保温砖等制作成复合型衬体，表面平整，易碰撞部位和承重部位采用重质耐火砖砌筑(砌筑时泥浆内加入粘结剂调和)，增强炉衬结构强度。在制作时留有膨胀缝，防止衬体在受热后膨胀将衬体损坏。3.4安全保护：燃气台车炉炉车设有进出行程双保险限位机构及与炉门的连锁机构，炉后装有防止台车失控撞击炉后墙的机械缓冲器安全保护装置。。4．燃烧器及自控系统：燃烧系统由高速烧嘴、控制器、电动调节阀、电磁阀、空气／燃气比例调节阀、点火变压器、点火烧嘴和火焰监测器组成。具备自动点火、火焰检测、大小火脉冲加热等功能(小火时火焰不软弱无力，大小火有明显的区别)。燃气台车炉宽度较大，装载量大，为保证炉内温度均匀性和供热能力，采用广东势能制造的ZIO140II大容量高速调温燃烧器。同时在每个供热烧嘴上配置点火烧嘴，以保证可靠点火。每套高速烧嘴因配有专用控制器，操作人员可现场进行操作各烧嘴的点火、大火和小火控制和观察工况。5.管路及管路自控系统：5．1天然气管路系统：5．1．1天然气管路安全系统：总进口管上设有二道手动球阀(一道是业主已安装好的)、减压阀、压力变送器、紧急关闭阀和天然气流量计。在天然气欠压、风机故障、紧急断电时，自动关闭气源并报警。根据国家标准设置天然气放散管及放散阀。放散系统考虑汇总后集中放散形式。5．1．2天然气管路调压系统：天然气管路供气系统的总进口管上设有自动调节阀门(减压供气)、自动测压装置，可根据燃烧情况自动调节天然气管路系统压力和供气量。5．2助燃空气管路系统：5．2．1助燃空气采用热风补偿：为合理组织燃烧，确保炉温均匀，控制a值，助燃空气采用热风补偿技术。当炉子运行时，随着空气预热温度的不断提高，相同压力下，空气的流量将减小，空气燃烧过剩系数x每套燃烧系统都设有自动点火安全控制程序，火焰自动监测、熄火、回火自动紧急关闭保护及现场和控制室同时报警。以确保各系统的安全运行。8．3．3各管路系统安全：各管路系统设有安全保护装置，所有阀门采用电开式，一旦停电就自动切断燃烧器电动燃气阀和总管安全阀。防止产生事故。供电正常后，由人工确认启动总管安全阀，并能正常吹扫后启动点火程序。当天然气欠压或风压、压缩空气异常时自动报警，超过危险值时系统自动关闭天然气总阀和切断所有烧嘴前阀门。8．3．4温度系统安全：炉温、空气预热温度超温时报警。预热器下部设有掺冷装置确保预热器安全使用。8．3．5安全接地：所有的电气设备、电线埋敷管、仪表柜等都有安全接地装置，燃料管路上设有防静电接地装置，烟囱设有防雷接地装置。8．3．6应急控制：整套自控系统中各个控制系统均设有“自控”和“手控”二套控制模式，具有多种应急控制手段，以确保系统的安全运行，实现安全连续生产。8．3．7动作控制系统：(1)炉门升、降控制，及限位双保险保护系统；并在