淺議油爐改造工程

李奎

摘 要：工廠原鍛工車間加熱油爐有10臺，另計劃增加1臺，共11臺。以重油為燃料加熱鍛料，由于燃燒不充分造成油煙污染，尤其是點爐時，車間上空黑煙滾滾，嚴重影響工廠的大氣環境質量。2000年被陜西省環境保護局列入限期治理項目，工廠積極籌措資金、設計技術方案于2001年9月開工至2002年元月完工，歷時四個月，改善工廠的大氣環境質量，現將該工程技術設計方案介紹如下。

關鍵詞：熱油爐；污染；改造；降低成本；雙贏

一、改造方案制定的原則

1.此改造方案必須滿足鍛工車間生產工藝要求。

2.油煙黑度小于林格曼1級。

二、改造方案

1.集中供油系統。報廢原集中供油系統，將重油改柴油，在原址新建一柴油庫燃料集中控制，采用合理的、先進的燒嘴，保證燃料的物化效果使之充分燃燒，油庫設有防火、防爆等安全設施和緊急消防措施。

2.集中供風系統。重新核算風機的風量、風壓，選用合理風機對鍛工油爐用風控制。設有風量調節裝置，保證風油配比合適，使之充分燃燒，達到環保要求；林格曼黑度小于1級。風機房的位置重新選擇。

其工藝流程如右：

三、設計計算

1.原始依據。車間平均加工鋼材：150噸/月、加熱溫度要求：11000C、燃料：重油、油煙黑度：5級（林格曼）

2.預期達到目標值。車間平均加工鋼材：200噸/月、加熱溫度要求：11000C、燃料：柴油、油煙黑度：1級（林格曼）

3.方案設計計算

（1）風機的選擇。鍛工車間加熱爐供油壓力控制在2.5-3kg/cm2則根據鍛工車間工藝，擬采用F型風油自動配比燒嘴。加熱爐共有11臺，即：F50型六臺、F100型四臺、F150型一臺。燒嘴出力按在3kg/cm2下，則鍛工車間同時使用時：

其出力總合=6F50+4F100+1F150=501kg/h

F50=22.5kg/小時 F100=64 kg/小時 F150=110 kg/小時

所需風量為：Q理=10.5×501=5260.5m3/h 10.5為風油配比系數

Q實=1.2×5260.5m3/h=6312.6m3/h 1.2為過剩空氣系數

依據供風在風管的控制流速8-12m/s

確定風管管徑Dg=450mm

根據計算可知：△P=926.4mmH2O

依據Q實=6312.6m3/h △P=926.4mmH2O

選擇風機型號為：離心風機9-19No.7.7D轉速2900r/min、流量：6454m3/h 全壓：1180.7mmH2O、配電機：Y250M-2、配啟動節能裝置ZBQ-I-45、功率55KW、離心風機兩臺、備用一臺。

（2）油庫的確定

200噸/月鋼材由00C升溫至11000C所需熱量W理，W理=cm﹙t2﹣t1﹚=2.41×107千卡/月；W實= W理÷n=4.8×108千卡/月 n=5% m=200噸/月；車間生產量c=0.1123千卡/千克×度；比熱n=5%；

加熱爐熱效率根據熱力平衡關系：W吸 =W放

則：W實=C燃×M；C燃=10000千卡/千克（燃料熱值）

M= W實÷C燃=48噸/月

根據原鍛工車間現場情況，儲油罐儲油量按20噸考慮，數量一個，進油周期2次/月。

儲油罐幾何尺寸的確定：

園柱形D=2.5m、L=5.1m、△=10mm

放置方式：地下橫臥

放置高度：地平下3.2m。

日供油罐的確定：日供油罐儲油量按兩日供油量考慮m=5噸，日供油罐幾何尺寸的確定：

園柱形D=1.5m、L=3m、△=10mm

放置方式：地上橫臥

放置高度：地平上300mm

（3）油庫的配套附件和安全設計

A、油庫的配套附件

阻火器呼吸閥：型號 FAIHZ-10 數量：4個；液位計： 型號：UHZ-518 數量：1個；型號：油壓式液位顯示計數量：1個；快裝接頭：型號：G3in 數量：1個。

B、安全設計

靜電是油庫的最大隱患之一，因此圍繞如何削除和預防靜電的產生進行如下考慮：進油管、回油管加長，距油罐底部200mm，使油層平穩上升，以防發生湍流，油層之間摩擦產生靜電。儲油罐必須保證有兩處良好接地保護，以消除靜電。

地下儲油罐埋置后周圍及罐頂均應回填200-300mm厚的沙層，然后再覆土。

其他安全措施：照明采用防爆開關、防爆燈、安裝避雷針等。油庫區與其他區域隔離并建立消防通道，配備消防器材。

根據（99）中車劃函46號文《關于轉發〈關于做好全路2000年工業污染源達標排放工作的通知〉的通知》要求，做好“一控雙達標”工作和完成2000年被陜西省環境保護局列入的限期治理項目——鍛工車間油爐改造工程.此項工程，工廠領導非常重視，責成工廠原基建環保處再限期內完成這項治理工作，本人承擔該項目集中供油系統的設計，于2001年3月完成該治理工程的設計工作，2001年9月開工至2002年元月完成竣工，歷時四個月，經調試運行和西安市環境監測站監測，該項目達到了預期的目的，同時改造后比改造前燃料成本降低335元/噸鋼，實現了環境效益與經濟效益的雙贏。