6.5x3x2m蓄熱式熱處理爐改造方案

1、6.5x3x2m 蓄熱式熱處理爐改造項(xiàng)目6.5x3x2m 蓄熱式燃?xì)鉄崽幚頎t改造方案一：設(shè)備名稱： 燃天然氣臺(tái)車式正火爐二：設(shè)備尺寸： 6500× 3000×2000mm正火爐三、設(shè)備用途及改造內(nèi)容 :1. 用于對(duì)各類尺寸的鍛件、 圓鋼、機(jī)加工件進(jìn)行正火、調(diào)質(zhì)處理， 形狀尺寸較少的零件采用工裝架子，疊加摞放進(jìn)行整體加熱生產(chǎn)。2.1 拆除現(xiàn)有爐子燒嘴、閥件、管道、換熱器等，拆解后運(yùn)送到 需方指定地點(diǎn)。燃?xì)庵鞴艿篱y件 （切斷閥、過濾器、流量計(jì)、減壓閥、 高低壓開關(guān)、放散閥等）利舊。2.2 更換為蓄熱式直焰燒嘴，燒嘴安裝有爐子側(cè)墻下部，左右對(duì) 稱布置。2.3 電器控制系統(tǒng)重新制作

2、，配置 PLC、工控機(jī)（控制室及辦公室各一套，兩地聯(lián)控），更換所有電線電纜2.4 利用現(xiàn)有煙囪，煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)引出后匯集到主煙道。2.5 更換爐體兩側(cè)、后墻和爐門的耐火材料，采用全纖維爐襯。2.6 臺(tái)車邊框澆注料拆除重新砌筑。2.7 更換爐門下部耐熱鋼鑄件。2.8 維護(hù)爐體兩側(cè)下部及后部的密封裝置 四： 主要技術(shù)要求1額定溫度：1050 （常用溫度 480-950 ）2正火爐有效工作尺寸：6.5m ×3m× 2m3最大裝爐量：4臺(tái)車尺寸：5升溫速度：6降溫速度：（爐膛尺寸 7.4 ×3.8 ×3m） 50T （不含墊鐵，墊鐵高度 450） 按現(xiàn)有臺(tái)車有效尺

3、寸設(shè)計(jì) 60 150/h 可調(diào)（帶料升溫速度） （退火時(shí)隨爐冷； 正火時(shí)空冷）7爐溫均勻度：± 8（500以上升溫時(shí)各區(qū)溫差30)8. 最大燃?xì)庀牧浚?40m3/h9. 最大空氣消耗量：2350m3/h10. 最大煙氣排放量：2590m3/h11. 引風(fēng)機(jī)功率：18.5kw12控溫精度 :± 113爐體表面溫升 : 4014加熱控溫區(qū)數(shù) :6 區(qū)15加熱方式：燃?xì)?；種類：天燃?xì)猓嶂?8400Kcal/Nm3）16燒嘴布置方式 :爐臺(tái)兩側(cè)下部對(duì)稱均勻布置17. 燒嘴形式：6 對(duì)蓄熱式高速燒嘴18排煙溫度及 NOx含量：150 ,煙氣中 NOx 產(chǎn)物 100mmg m3。

4、19控溫方式 :自動(dòng)點(diǎn)火、自動(dòng)升溫（保溫）、火焰監(jiān)測(cè)、熄火自動(dòng)保護(hù)20. 排煙方式：燒嘴自身蓄熱引風(fēng)機(jī)強(qiáng)制排煙21控制方式 :燃燒系統(tǒng)采用時(shí)序脈沖控制，可以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)、自動(dòng)操作?？刂撇捎蒙衔粰C(jī) +PLC控制系統(tǒng)（選用西門子） +無(wú)紙記錄儀，進(jìn)行集中管理及監(jiān)控控制系統(tǒng)， 使用的低壓電器件選用西門 子或施耐德。計(jì)算機(jī)配有 UPS不間斷電源， 在緊急停電或短時(shí)停電時(shí) 可保持計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)不丟失。五：爐體要求1：爐體部分1.1 爐體鋼結(jié)構(gòu)：保持原框架不動(dòng)，在保證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度前提下基本 利舊，原燒嘴部位鋼結(jié)構(gòu)需修復(fù)、加固，新安裝燒嘴位置的鋼結(jié)構(gòu)需 改造，增加燒嘴支架。1.2 爐體鋼板：對(duì)堿蝕部分進(jìn)行更換或補(bǔ)板加固

5、。1.3 ：爐體爐襯：除爐頂耐火纖維塊不更換外，爐體兩側(cè)、爐后 墻纖維塊全部更換。要求采用纖維模塊 +平鋪毯組成，厚度 350mm， 纖維要求選用密度 230kg/m3± 5%（高純）。爐體和纖維要求生產(chǎn)廠 在廠家制作，現(xiàn)場(chǎng)組裝并在組裝完后在襯體的表面涂有一層高溫固化 劑，以提高襯體的表面強(qiáng)度，并起到輻射作用。1.4 ：爐門部分 爐門：爐門框護(hù)板全部利舊，內(nèi)襯纖維塊全部更換，纖維塊采用 優(yōu)質(zhì)硅酸鋁纖維塊體組成，纖維密度 230kg/m3± 5%（高純），厚度 350mm。爐門升降滑動(dòng)道軌采用耐熱鑄鐵制成，對(duì)損壞的耐熱鑄 鐵進(jìn)行更換。更換爐門下部的耐熱鋼護(hù)板六：臺(tái)車部分臺(tái)車載

6、重 50t （不含墊鐵），現(xiàn)臺(tái)車襯體采用多種耐火磚材料分 層砌筑而成型。 要求對(duì)臺(tái)車周邊損壞部分進(jìn)行修補(bǔ)。 原臺(tái)車要求單位 面積承載達(dá)： 5.5T/m 2，保證墊鐵在承載區(qū)域不下沉變形。七：燃燒部分燃燒控制系統(tǒng)： ：為保證溫度均勻性，在爐體兩側(cè)均勻布置 12 個(gè)蓄熱式燒嘴， 每側(cè)布置 6 個(gè)。采用六區(qū)控溫，兩燒嘴一區(qū) ：蓄熱箱采用外置式，蓄熱換向?yàn)榉稚Q向，可對(duì)每個(gè)燃燒器 進(jìn)行單獨(dú)的控制和調(diào)節(jié)，每只燃燒器分別配有點(diǎn)火槍進(jìn)行自動(dòng)點(diǎn)火、 火焰檢測(cè)。蓄熱體采用陶瓷蜂窩體做熱交換載體， 要求熱交換面積大、 阻力小、抗熱震性好，空氣預(yù)熱溫度最高可達(dá)到 900（比爐內(nèi)溫度 低 150）。 ；更換的蓄熱式燒

7、嘴都配有智能型燒嘴控制器進(jìn)行自動(dòng)點(diǎn)火、 自動(dòng)檢測(cè)火焰、斷火報(bào)警等操作控制，并具有點(diǎn)火前自動(dòng)吹掃功能， 具備故障顯示與安全互鎖保護(hù)功能。燒嘴火焰負(fù)荷大小控制都由 PLC 可編程序控制器輸出信號(hào)控制， 即控制燃燒器配備的大、 小燃?xì)馇袛?閥和助燃空氣電磁脈沖閥的切換。 上述調(diào)節(jié)也可脫開計(jì)算機(jī)在現(xiàn)場(chǎng)手 動(dòng)操作進(jìn)行。 ：燒嘴布置在爐體兩側(cè)下部，設(shè)計(jì)合理，保證爐內(nèi)溫度均勻， 無(wú)局部過燒現(xiàn)象?；鹧鎳娚渌俣雀?，爐溫均勻性和控溫精度有保證， 新型的設(shè)計(jì)使得火焰噴射速度更高， 火焰出口速度快， 形狀方向性好。 解決了蓄熱式燒嘴火焰速度低的難點(diǎn)， 保持高速燒嘴的攪拌作用同時(shí) 又有出色的節(jié)能效果。 ：燃燒控制器、

8、燃?xì)怆姶砰y、點(diǎn)火器等各種點(diǎn)火閥門要求利用 現(xiàn)有器件，新增加的燒嘴控制器， 點(diǎn)火變壓器采用進(jìn)口產(chǎn)品 （霍科德）。 ：燃?xì)庵鞴艿览f，其它燃?xì)夥止艿?，助燃風(fēng)管道、排煙管道 主管路重新設(shè)計(jì)布置更換。燃?xì)庵鞴艿腊惭b的手動(dòng)閥、過濾器、燃?xì)?電動(dòng)調(diào)節(jié)穩(wěn)壓閥、 壓力傳感器、快速切斷閥、放散閥、泄漏測(cè)控裝置、 壓力表、燃?xì)饬髁坑?jì)利舊。 ：助燃空氣壓力控制： 由 PLC可編程序控制器及上位計(jì)算機(jī)與 壓力檢測(cè)、 現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器件組成閉環(huán)自控單元， 能夠按照設(shè)定的壓力參 數(shù)要求自動(dòng)調(diào)節(jié)助燃空氣壓力。 ：燃?xì)鈱?shí)現(xiàn)燃?xì)飧?、低壓力超限?bào)警。當(dāng)發(fā)生燃?xì)鈮毫Ξ惓?bào) 警時(shí)能快速切斷主燃電磁閥 ：助燃風(fēng)機(jī)在現(xiàn)有風(fēng)機(jī)滿足使用要求前提下

9、利用原風(fēng)機(jī)。助 燃風(fēng)風(fēng)管路上裝有用于控制燒嘴正常燃燒的氣動(dòng)換向閥、 手動(dòng)調(diào)節(jié)蝶 閥等，既有自動(dòng)切換，又可人工干預(yù)；實(shí)現(xiàn)供風(fēng)量的控制和調(diào)節(jié)。同 時(shí)空氣分管路上設(shè)安全防爆膜并加裝防護(hù)罩。助燃風(fēng)管道上安裝有壓力變送器和低壓開關(guān)實(shí)現(xiàn)助燃風(fēng)低壓超 限報(bào)警，當(dāng)發(fā)生風(fēng)機(jī)或助燃風(fēng)異常報(bào)警時(shí)能快速切斷主燃電磁閥。 并 實(shí)現(xiàn)助燃風(fēng)與燃燒系統(tǒng)的聯(lián)鎖。 助燃風(fēng)機(jī)采用變頻器控制， 助燃風(fēng)保 持在恒壓狀態(tài)。每臺(tái)爐子設(shè)置一臺(tái)點(diǎn)火風(fēng)機(jī)，用于點(diǎn)火槍的穩(wěn)定燃燒。八：低 NOx氣排放系統(tǒng)：高溫?zé)煔饨?jīng)蓄熱式燒嘴后助燃空氣加熱至比爐內(nèi)溫度低 150，然后排入大氣，排煙溫度 150。排放的煙氣應(yīng)達(dá)到山東省 工業(yè)爐窯大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn) D

10、B372375-2013 要求， SO2的排放量 和落地濃度都低于( DB13/1640-2012)標(biāo)準(zhǔn)。采用煙氣回流二次燃燒和高溫時(shí)無(wú)焰燃燒技術(shù)等措施保證超 低 NOx排放，并且受爐溫的影響小。爐溫 950 度， NOx排放低于 NOx 100mg/? 。遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)燒嘴的 NOx排放。爐溫小于 500常規(guī)燃燒不煙氣回流爐溫 500-850 開始煙氣回流爐溫 850-1100 切換無(wú)焰燃燒，全爐膛無(wú)火焰 ：為保證爐體及煙道在發(fā)生煙氣爆噴時(shí)不致?lián)p壞，在煙氣排 放系統(tǒng)增加一防爆泄壓裝置。煙氣通過高溫引風(fēng)機(jī)匯集到車間煙囪。九. 正火爐控制系統(tǒng)熱處理爐控制系統(tǒng)( DCS)由上位機(jī) +下位機(jī) +無(wú)紙記錄

11、儀組成。 配新上位計(jì)算機(jī)一臺(tái)與下位機(jī) PLC連接，完成上位機(jī)和下位機(jī)之間的 數(shù)據(jù)雙向通訊，從而實(shí)現(xiàn)通訊、顯示和控制等技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)分散控制、 集中操作、分級(jí)管理、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。要求上位機(jī)或下位機(jī) PLC具 有聯(lián)網(wǎng)功能可以通過以太網(wǎng)與車間電腦連接， 實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸。 。下位機(jī)為 PLC，PLC開關(guān)量輸入輸出模塊組成熱處理爐自動(dòng)控制 系統(tǒng)，該系統(tǒng)由燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)、溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)、動(dòng)力控制系 統(tǒng)等組成，完成溫度信號(hào)、壓力信號(hào)、計(jì)量信號(hào)、動(dòng)作控制信號(hào)和工 藝實(shí)施數(shù)據(jù)的傳輸。系統(tǒng)操作具備手動(dòng)和自動(dòng)雙重功能。 并根據(jù)工藝設(shè)定可自動(dòng)完成 升溫- 保溫- 降溫全工藝過程。另外為保證在熱電偶、 儀表失靈

12、或損 壞時(shí)不致發(fā)生沖溫現(xiàn)象，在每一個(gè)加熱溫區(qū)內(nèi)還需配有一監(jiān)控儀表， 以防止?fàn)t內(nèi)溫度過高，從而避免沖溫現(xiàn)象的產(chǎn)生。2. 爐溫記錄采用二種方式記錄（也可單獨(dú)記錄使用）：一種是無(wú) 紙記錄，一種是電腦記錄。3. 溫度控制系統(tǒng)由 PLC可編程序控制器及上位機(jī)與燃燒裝置和 溫控?zé)犭娕冀M成的閉環(huán)自控單元， 能夠按照加熱工藝曲線要求自動(dòng)控 制正火爐各控溫區(qū)溫度、 升降溫速度（溫度 - 時(shí)間曲線）、煙氣溫度、 助燃空氣溫度、天然氣小時(shí)耗量等能連續(xù)測(cè)量，可在顯示器（屏幕） 上顯示、微機(jī)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，具備打印備查功能。4. 爐膛壓力控制系統(tǒng)：爐膛壓力控制由 PLC可編程序控制器及 上位機(jī)與壓力檢測(cè)、 現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行器件組成閉

13、環(huán)自控單元， 能夠按照設(shè)定 的壓力參數(shù)要求自動(dòng)控制爐膛壓力。5. 設(shè)置過程報(bào)警系統(tǒng)， 如工藝參數(shù)超限報(bào)警、 燃燒系統(tǒng)安全報(bào)警 等。6. 各機(jī)械運(yùn)行機(jī)構(gòu)（風(fēng)機(jī)、臺(tái)車、爐門等驅(qū)動(dòng)電機(jī)） 動(dòng)作要互鎖、 聯(lián)鎖、安全保護(hù)及信號(hào)報(bào)警。機(jī)械動(dòng)作由 PLC系統(tǒng)程序控制，具備整 體聯(lián)動(dòng)功能和至少雙重以上安全限位和故障報(bào)警功能確保安全運(yùn)行。這些設(shè)備的操作都具備手動(dòng) / 自動(dòng)控制功能。機(jī)械動(dòng)作的狀態(tài)都顯示 在上位機(jī)上， 動(dòng)作過程及故障報(bào)警要準(zhǔn)確直觀， 必要的操作和故障處 理還在上位機(jī)上顯示操作提示。 同時(shí)為便于觀察爐內(nèi)爐況需保留原遙 控按鈕站。（臺(tái)車和爐門機(jī)械動(dòng)作控制系統(tǒng)利舊）十：上位機(jī)畫面要顯示的內(nèi)容系統(tǒng)畫面包括

14、： 系統(tǒng)總貌畫面、 參數(shù)設(shè)定畫面、 工藝參數(shù)畫面、 燃燒器燃燒狀態(tài)畫面、控制元件動(dòng)作畫面、報(bào)警畫面、實(shí)時(shí)采集的當(dāng) 前值數(shù)據(jù)形成的實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線畫面、打印報(bào)表畫面。直觀顯示設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和主要參數(shù)的測(cè)控值。包括：實(shí)時(shí) 數(shù)值界面、實(shí)時(shí)曲線界面、實(shí)時(shí)狀態(tài)界面、可方便切換。系統(tǒng)總貌畫面：顯示設(shè)備主要結(jié)構(gòu)、上下位構(gòu)成的集散控制系 統(tǒng)、溫度控制、 PLC 控制系統(tǒng)示意圖，各界面的圖像質(zhì)量高；爐體狀態(tài)監(jiān)控界面：主要用于顯示爐門的工作狀態(tài)、臺(tái)車的工 作狀態(tài)并有各到位顯示和故障顯示等；參數(shù)設(shè)置界面：可輸入日期、班次、操作者、工件令號(hào)、工藝 編號(hào)、材料牌號(hào)、工藝溫度、工藝時(shí)間及報(bào)警設(shè)置、輸出限輻等控制 參數(shù)的基本

15、設(shè)置；參數(shù)顯示界面： 顯示整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)和各主要參數(shù) （各 區(qū)溫度、各點(diǎn)溫度偏差、壓力等）的測(cè)控值，應(yīng)有燃?xì)饧坝秒娏康挠?jì) 量顯示；監(jiān)控曲線界面：在同一坐標(biāo)內(nèi)顯示某一時(shí)刻爐內(nèi)監(jiān)控溫度曲線； 過程曲線界面： 對(duì)于主控溫度、監(jiān)控溫度、記錄溫度要實(shí)時(shí)顯示 溫度和時(shí)間的變化，作為歷史記錄隨時(shí)調(diào)用、顯示，所有實(shí)測(cè)值應(yīng)具 備定時(shí)存盤和打印功能，定時(shí)的時(shí)間設(shè)定（最小間隔時(shí)間 5 分鐘）可 任意設(shè)定；報(bào)警報(bào)表打印界面： 顯示溫度控制超限、 PLC 檢測(cè)出的測(cè)控參數(shù)、 主控、監(jiān)控、記錄儀表故障報(bào)警和指示，對(duì)上述所有界面及工藝實(shí)測(cè) 參數(shù)及曲線可隨時(shí)打印；人工干預(yù)界面： 在上位機(jī)上能實(shí)施人工干預(yù)指令， 實(shí)現(xiàn)熱

16、處理爐 部分設(shè)備的手動(dòng)控制、數(shù)據(jù)輸入等；實(shí)時(shí)/ 歷史趨勢(shì)曲線界面：顯示熱處理爐主要工藝參數(shù)的曲線， 并可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)工藝趨勢(shì)曲線的自動(dòng)記錄、 存儲(chǔ)和打印， 以便積累工藝 數(shù)據(jù)，為同類工件的加熱積累經(jīng)驗(yàn)， 也可通過人工輸入存儲(chǔ)工藝曲線， 所有工藝曲線和數(shù)據(jù)可以自由調(diào)用，隨時(shí)投入運(yùn)行；故障報(bào)警管理界面： 實(shí)現(xiàn)故障報(bào)警的實(shí)時(shí)控制及管理， 可將故障 事件報(bào)表打印輸出， 報(bào)警信息應(yīng)完備， 方便操作者處理故障和通報(bào)故 障；安全管理界面： 對(duì)系統(tǒng)操作人員、管理人員、系統(tǒng)維護(hù)人員分別 設(shè)置不同權(quán)限的安全密碼， 從而實(shí)現(xiàn)分層次的安全管理， 多個(gè)上位機(jī) 同時(shí)顯示時(shí)，只能有一臺(tái)有操作權(quán)；報(bào)表功能：可對(duì)記錄的工藝實(shí)測(cè)參數(shù)

17、、曲線、故障診斷、報(bào)警或 流量記錄進(jìn)行整理，形成報(bào)表，可及時(shí)打印和定時(shí)打印功能；用戶可 自己設(shè)定報(bào)表的格式、報(bào)表的頁(yè)眉、頁(yè)腳、標(biāo)題，可編輯顯示字的大 小、字體、位置，可設(shè)計(jì)多個(gè)報(bào)表模板；數(shù)據(jù)記錄及查詢： 將用戶需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)實(shí)歸檔， 用戶可通過 各曲線畫面和報(bào)表畫面進(jìn)行查看、 預(yù)覽及打印； 對(duì)歷史數(shù)據(jù)可按某一 通道的值查詢， 也可按不同的時(shí)間間隔來查看數(shù)據(jù)， 歷史曲線可放大 看局部的，也可看整個(gè)走勢(shì)，可隨時(shí)打?。簧衔粰C(jī)畫面： （由于工藝需要的不同，實(shí)際畫面會(huì)有改動(dòng)，以下 畫面僅為上位機(jī)界面示意不同設(shè)備界面不同）登陸畫面，可以進(jìn)行登陸、用戶成員管理、密碼管理等操作，分 為系統(tǒng)管理員、用戶管理員

18、、操作工 1、2、 3 等。選擇登陸人員，輸入登陸密碼進(jìn)行系統(tǒng)登陸。 系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)視畫面：顯示風(fēng)機(jī)、大火、小火以及各種閥的動(dòng)作狀 態(tài)以及各個(gè)控溫區(qū)域的測(cè)量值、設(shè)定值等控溫元素的狀態(tài)。工藝管理畫面： 可以按照用戶的工藝曲線預(yù)先進(jìn)行整個(gè)過程的曲 線輸入，輸入完成后，系統(tǒng)按照工藝曲線自動(dòng)改變溫度設(shè)定值，然后 爐溫按照曲線設(shè)定進(jìn)行升溫速度控制。 可以存儲(chǔ)固定的曲線， 隨時(shí)調(diào) 用。報(bào)警畫面： 可以詳細(xì)記錄當(dāng)前報(bào)警和歷史報(bào)警， 方便用戶管理人 員查詢和準(zhǔn)確找到報(bào)警原因。爐溫、流量等趨勢(shì)畫面?？梢杂涗洜t溫、爐壓、流量在一段時(shí)間 內(nèi)的運(yùn)行軌跡。具有實(shí)時(shí)監(jiān)控、歷史查詢、打印等功能?？梢苑奖愕?在不同記錄元素之間轉(zhuǎn)換查詢。數(shù)據(jù)記錄可以保存相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間