再生式節(jié)能燃?xì)馊加蛢捎萌坭T爐應(yīng)用過程的技術(shù)問題淺析

梁美嬋，高振中，杜 志，李 婧

（1.廣東偉業(yè)鋁廠集團(tuán)有限公司，廣東 佛山 528225；2.廣東高登鋁業(yè)有限公司，廣東 肇慶 526241）

再生式節(jié)能燃?xì)馊加蛢捎萌坭T爐應(yīng)用過程的技術(shù)問題淺析

梁美嬋1，高振中2，杜 志2，李 婧2

（1.廣東偉業(yè)鋁廠集團(tuán)有限公司，廣東 佛山 528225；2.廣東高登鋁業(yè)有限公司，廣東 肇慶 526241）

本文扼要地介紹了再生式節(jié)能燃?xì)馊加蛢捎娩X合金熔鑄爐的工作原理、故障判斷方法和應(yīng)用過程的技術(shù)問題、原因及處理方法等。

再生式；節(jié)能熔鑄爐；燃?xì)馊加蛢捎?/p>

鋁加工產(chǎn)業(yè)的能源消耗是十分巨大的，而熔鑄工序作為鋁加工最大的能源消耗工序，是國(guó)家實(shí)施節(jié)能減排的重點(diǎn)領(lǐng)域，逐步改造或者淘汰能耗超標(biāo)、陳舊落后的設(shè)備，提高設(shè)備性能及運(yùn)轉(zhuǎn)效率，成為鋁合金工業(yè)節(jié)能環(huán)保發(fā)展主流趨勢(shì)，也是業(yè)界研究和關(guān)注的焦點(diǎn)。

熔鑄工序被譽(yù)為鋁加工行業(yè)能源消耗最大的工序，采取有效措施實(shí)現(xiàn)熔鑄工序的節(jié)能降耗就能夠促進(jìn)整個(gè)鋁加工行業(yè)的能源消耗大幅度降低。傳統(tǒng)的熔鑄工序能源消耗大就是因?yàn)槿坭T過程所決定的，要將固態(tài)的金屬通過加熱而形成液態(tài)金屬，并在一定時(shí)間內(nèi)保持，最后在形成固態(tài)的過程，因此，熔鑄過程中金屬在兩種狀態(tài)間的轉(zhuǎn)變就是造成熔鑄工序能源消耗大的根本所在，我們要研究熔鑄工序的能源消耗就是要研究如何避免熔鑄爐生產(chǎn)應(yīng)用過程故障的產(chǎn)生，使得熔鑄能夠連續(xù)進(jìn)行作業(yè)，減少停爐檢修，提高生產(chǎn)效率和安全性，從而減少因停爐造成的能源消耗浪費(fèi)。為此，本文簡(jiǎn)要地介紹了再生式節(jié)能燃?xì)馊加蛢捎萌坭T爐應(yīng)用過程的技術(shù)問題，以供相關(guān)的專業(yè)技術(shù)研究和生產(chǎn)人員參考。

1 系統(tǒng)工作原理

1.1 點(diǎn)火過程

先啟動(dòng)冷卻風(fēng)機(jī)，打開煤氣，檢查管道是否漏氣，把小槍上煤氣調(diào)整螺釘調(diào)至最大，檢查火花塞電極是否有3mm間距，是否干燥，小槍內(nèi)小管是否在中間位置，拔下探頭線，拆下火焰探頭，一人在柴油槍探頭孔處觀看，另一人在電柜處開柴油槍開關(guān)，如果看到煤氣被點(diǎn)燃，證明點(diǎn)火線沒有問題，再把1#、2#煤氣電磁閥手動(dòng)通電打開，煤氣進(jìn)入小槍，應(yīng)在較短時(shí)間內(nèi)把1#、2#電火變壓器手動(dòng)點(diǎn)動(dòng)，（電動(dòng)時(shí)間應(yīng)在7秒以內(nèi)），這時(shí)如小槍被點(diǎn)燃，煤氣1#、2#電磁閥應(yīng)不要斷電，調(diào)整冷卻風(fēng)風(fēng)量、煤氣大小，再手動(dòng)打開引火電磁閥，通電以后打開引火電磁閥前球閥如觀察引燃，此時(shí)關(guān)煤氣電磁閥，調(diào)整冷卻風(fēng)風(fēng)量，使火焰剛勁有力。打開煤氣閥，開啟冷卻風(fēng)機(jī)，檢查壓縮空氣，把1#、2#小槍打到位，裝上火焰探頭，如電柜上UV表指示滿偏，就ok。調(diào)整完以后恢復(fù)到自動(dòng)。（注：小槍工作時(shí)間長(zhǎng)后由于高溫有可能槍管燒化，如發(fā)現(xiàn)UV表指針不穩(wěn)定或容易熄火。應(yīng)加長(zhǎng)槍管長(zhǎng)度，焊接標(biāo)準(zhǔn)是噴嘴離槍口130-150mm長(zhǎng)即可，另外裝配噴嘴時(shí)盡量不要偏心，調(diào)到最中為宜，這樣火焰比較穩(wěn)定。）

1.2 燒嘴工作原理

再生式熔煉爐燒嘴都是成對(duì)出現(xiàn)，爐子升溫加熱時(shí)，每次只有一個(gè)燒嘴燃燒，另外一個(gè)燒嘴處于吸氣，再生床被預(yù)熱狀態(tài)，在完成點(diǎn)火步驟后，確認(rèn)燃?xì)庖汛蜷_，“燃燒空氣風(fēng)機(jī)開”、“廢氣空氣風(fēng)機(jī)開”后，將大槍旋鈕旋至開，這時(shí)空氣、廢氣閥全關(guān)狀態(tài)轉(zhuǎn)換為全開狀態(tài)，燒1#大槍時(shí)切換氣缸不動(dòng)作，只有燒2#大槍時(shí)切換氣缸才會(huì)動(dòng)作。每個(gè)氣缸上都有2個(gè)感應(yīng)開關(guān)，即當(dāng)處于未動(dòng)作時(shí)，“關(guān)”感應(yīng)開關(guān)要有反應(yīng)，反之“開”有反應(yīng)。這時(shí)如果1#燒嘴燃燒，爐膛廢氣從2#燒嘴經(jīng)再生床吸出，在設(shè)定好的時(shí)間內(nèi)工作，這樣再生床內(nèi)再生球得到了預(yù)熱，當(dāng)交換燃燒時(shí)，冷空氣經(jīng)過預(yù)熱后的再生球而被加熱達(dá)到節(jié)能目的。2#燒嘴燃燒時(shí)則相反。

2 故障判斷方法

2.1 再生床堵塞的判斷

起動(dòng)風(fēng)機(jī)后，觀察控制柜面板電流表應(yīng)為50A左右。再生床及蝶閥正常時(shí)，工作時(shí)蝶閥打開后，電流應(yīng)為80A以上。如果再生床堵塞，燒嘴工作與停止時(shí)兩者電流表的指示差距不大，如果工作時(shí)電流表電流低于80A，這時(shí)應(yīng)停爐清洗再生球。注：清洗再生球時(shí)，應(yīng)起動(dòng)燃燒風(fēng)機(jī)，手動(dòng)打開空氣蝶閥把再生球吹冷后再放出清洗，一般吹風(fēng)半小時(shí)即可，否則再生球溫度太高遇冷水易爆裂。另外再生球連續(xù)生產(chǎn)1個(gè)月左右肯定要清洗一次。

2.2 氣動(dòng)蝶閥卡死、變形、蝶片脫落、軸斷的判斷方法

如卡死手動(dòng)也動(dòng)作不了；如果是廢氣蝶閥變形，蝶片脫落，這時(shí)只要起動(dòng)廢氣風(fēng)機(jī)觀察1#2#再生床溫度儀表指示的變化情況即可，如果溫度上升很快說明該蝶閥有可能損壞。另外從觀察電流表電流也可判斷蝶閥損壞情況。在再生床沒有堵塞的情況下，如果系統(tǒng)工作與停止時(shí)的電流表的指示兩者相差很大或很小也說明蝶閥有問題。正常工作時(shí)每次只允許兩個(gè)蝶閥同時(shí)打開，另外兩個(gè)蝶閥處于關(guān)閉狀態(tài)。

2.3 冒黑煙

當(dāng)停爐時(shí)間長(zhǎng)剛開爐時(shí)，由于重油加熱是利用煙道余熱加熱，所以油溫也低，如這時(shí)采用升溫，燒嘴肯定會(huì)脫火，重油在爐底燒而冒黑煙，如現(xiàn)象是正常的，這時(shí)應(yīng)調(diào)小重油，慢慢升溫，這樣持續(xù)工作半小時(shí)后，油溫、爐溫、再生床溫都達(dá)到一定溫度后，再調(diào)大重油，冒黑煙現(xiàn)象即可消除。建議冷爐時(shí)燒半小時(shí)左右柴油以消除冒黑煙現(xiàn)象。

3 常見故障現(xiàn)象、原因及處理方法

3.1 常見故障現(xiàn)象、原因及處理方法

針對(duì)再生式節(jié)能燃?xì)馊加蛢捎萌坭T爐的常見故障現(xiàn)象，具體分析故障產(chǎn)生的原因，總結(jié)處理方法（見表1）。

3.2 其他注意事項(xiàng)

（1）爐溫電偶必須插到位，應(yīng)反應(yīng)爐內(nèi)真實(shí)溫度，電偶?jí)牧藨?yīng)及時(shí)更換，爐溫不允許超過1050℃，否則超溫會(huì)燒壞爐子，會(huì)增加鋁的燒損、油耗。

（2）如蝶壞卡死，再生床會(huì)超溫，風(fēng)管燒焦，這時(shí)應(yīng)及時(shí)停廢氣風(fēng)機(jī)，讓燃燒空氣風(fēng)機(jī)繼續(xù)吹風(fēng)冷卻一會(huì)。

4 安全指引

4.1 系統(tǒng)安全保護(hù)措施

（1） 所有電機(jī)均有過熱及過流保護(hù)裝置。

（2） 所有電磁閥繼電接觸器均有短路保護(hù)器。

（3） 閃光及亮燈指示報(bào)警。

如遇到報(bào)警時(shí)應(yīng)分清狀態(tài)，有的故障只有報(bào)警，但并沒有影響系統(tǒng)運(yùn)行，所以當(dāng)有報(bào)警發(fā)生時(shí)，必須確認(rèn)故障的輕重程度，及時(shí)采取處理措施，以防事故擴(kuò)大。

表1 常見故障分析表

4.2 安全注意事項(xiàng)

（1）為了便于觀察火焰情況，防止出現(xiàn)意外，冷爐點(diǎn)火時(shí)建議打開爐門1米再起動(dòng)燃燒系統(tǒng)。裝料時(shí)不能堵死火口。

（2）當(dāng)電機(jī)第一次起動(dòng)過熱跳閘時(shí)，應(yīng)停機(jī)檢查原因后再起動(dòng)。檢查步驟是：看過熱設(shè)定值是否正確，檢查接觸器、電機(jī)端子的接線是否松動(dòng)或缺相，檢查電機(jī)軸轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活或卡死，檢查管道蝶閥是否處于關(guān)閉狀態(tài)，以上現(xiàn)象均可造成過熱跳閘，在問題沒有查清處理好之前，決不可強(qiáng)行再起動(dòng)。

（3）當(dāng)爐子升溫相當(dāng)時(shí)間后爐溫仍達(dá)不到設(shè)定溫度1050℃時(shí)，應(yīng)檢查電偶是否有問題，以防超溫?fù)p壞爐體，當(dāng)然有時(shí)可能是火力小造成升溫慢。

（4）當(dāng)發(fā)現(xiàn)再生床風(fēng)管明顯地溫度很高，油漆脫落時(shí)，應(yīng)及時(shí)停廢氣風(fēng)機(jī)，手動(dòng)打開空氣蝶閥使之冷卻，再檢查處理廢氣蝶閥是否變形，軸斷等。在沒有處理好故障時(shí)，千萬不能繼續(xù)運(yùn)行，以防擴(kuò)大事故。

（5）當(dāng)爐內(nèi)冒黑煙或爐壓很大時(shí)，應(yīng)及時(shí)打開爐門，停“大槍開/關(guān)”，如果停“大槍開/關(guān)”不便末找原因時(shí)，應(yīng)檢查燃?xì)鈮毫Γ浯螜z查電磁閥是否能關(guān)死，再次檢查空氣和廢氣蝶閥是否卡死。

（6）當(dāng)發(fā)現(xiàn)總電流表在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)電流超出正常值時(shí)，應(yīng)及時(shí)停風(fēng)機(jī)檢查蝶閥，以防擴(kuò)大事故，燒壞電機(jī)及再生床。

（7）加料、扒渣、攪拌時(shí)嚴(yán)禁撞擊燒嘴及耐火材料。加鋁錠前必須在爐底鋪上一層廢鋁型材，再投鋁錠。料不能堵死火口，應(yīng)有足夠的燃燒空間，分兩次加入鋁錠時(shí)，應(yīng)在第一次鋁錠化平前加入第二次，不允許化平后以投入方式加料，以防鋁液飛濺，堵塞火口。

（8）建議爐子連續(xù)生產(chǎn)，以延長(zhǎng)爐子壽命。

5 結(jié)束語

熔鑄爐連續(xù)安全運(yùn)行是鋁合金熔鑄工序節(jié)能降耗的基礎(chǔ)和保證，是節(jié)能降耗最為有效的抓手。節(jié)能降耗、安全生產(chǎn)是鋁合金熔鑄工序一項(xiàng)需要長(zhǎng)期堅(jiān)持、常抓不懈的重點(diǎn)工作，這就需要我們從事鋁加工的生產(chǎn)、科研、技術(shù)人員不斷的摸索和提升，為節(jié)能降耗、安全生產(chǎn)的有效開展貢獻(xiàn)自己的一份力。

TE08

A

1671-3818（2016）10-0072-02

梁美嬋（1987- ），女，工程師，研究方向：有色金屬材料加工與技術(shù)管理。