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擁有多項燃燒控制系統專利技術
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技術案例:天鋼集團高線車間

鳳谷技術

天鋼集團高線車間步進底梁復合式加熱爐,加熱段,端墻蓄熱式燒嘴左右換向,冷發生爐煤氣,空氣單蓄熱,空氣煤氣噴口上下布置,輝焰長度達6m以上。冷煤氣采用蓄熱式燃燒方式加熱16m長度的坯料,溫度均勻。

P-HTAC是“PULSEHIGHTEMPERATUREAIRCOMBUSTION”的縮寫,意為“脈沖高風溫燃燒”。其中高風溫燃燒(HTAC)又稱蓄熱式燃燒,是近年來迅速在國際上成功推廣使用的革命性燃燒方式,由于HTAC是一種體積彌散燃燒方式,爐內煙氣動能大,煙氣攪動的作用增加,爐溫更趨均勻,相對傳統的燃燒方式而言,具有節能、環保、爐溫均勻、爐體壽命長等眾多優點。

 

脈沖(PULSE)燃燒控制技術的出現更早于蓄熱式技術,發展至今已有二十年以上的歷史,它是一種間斷燃燒的方式,使用脈寬調制技術,通過調節燃燒時間的占空比(通斷比)實現爐內的溫度精確控制。與傳統的比例燃燒控制相比,脈沖燒嘴一旦燃燒,就處于其設計的最佳燃燒狀態,保證燒嘴燃燒時的燃氣出口速度不變。

P-HTAC系統由高效蓄熱式燒嘴、全截止換向閥組和計算機自控系統這三大核心技術組成,我公司將P-HTAC技術應用在燃各種燃料的軋鋼爐、鍛造爐上,解決了常規蓄熱式燃燒系統調節比較小、低負荷時爐溫不均、燃燒效果差的問題。此系統除在我公司承建的爐窯上應用以外,已被國內多家設計院、爐窯專業公司采用,是一種深受專業設計人員和用戶青睞的實用、高效、環保的新穎燃燒系統。

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一、高效蓄熱式燒嘴

整體圖12.jpg

特點

(1)節能:

無高溫煙道,高溫煙氣全部進過蓄熱體后排放,排煙溫度在150℃左右;

體積彌散燃燒,燃氣與高溫空氣充分混合,燃燒更充分;

沖擊加熱模式,在高溫狀態下,噴口速度高達80~120m/s,利用高速氣流的動能破壞物料表面的熱附面層,使對流傳熱系數顯著增大;

多級燃燒技術,鳳谷特有的多級燃燒結構能夠使燃氣分級燃燒,燃氣先裂解再混合燃燒,使得燃料充分燃燒;

多股射流技術,助燃空氣的預熱溫度更高,減少與爐溫溫度差,極限回收煙氣余熱;

進口專用復合材質:在滿足燒嘴強度的情況下,采用分層復合材質,隔熱性能好,有效減少散熱;

鳳谷特有的蜂窩蓄熱結構,其蓄熱能力遠超常規蓄熱體,蓄熱效率更高;

(2)爐溫均勻:

蓄熱式平焰通過盤狀平面火焰輻射加熱,整個爐膛受熱更均勻,坯料不接觸火焰。加熱質量更佳;體積彌散燃燒,大沖量火焰高速攪動爐內煙氣,爐膛內各點溫度更均勻,溫差在10℃以內;

自蓄熱燒嘴實現小功率多點布置,配合集散控制系統,爐溫更均勻;

(3)可靠耐用:

鳳谷特有的蜂窩蓄熱結構,結構穩固,強度高,更耐用;

鳳谷特有的蜂窩蓄熱體,熱震穩定性更高,在巨大溫差和高頻變換的作用下,結構穩定耐用,更換周期在8個月以上;

燒嘴鋼結構采用8mm以上優質鋼板焊接,高溫部分采用2848w5,在1200℃內不起氧化皮,抗氧化和抗腐蝕性能更佳;

進口專用復合材質,獨特的澆筑結構和高性能的耐火澆注料在巨大溫差下不易開裂與破損; 

(4)適用廣:

可適用于高爐煤氣、熱臟煤氣、混合煤氣、發生爐煤氣、液化氣和天然氣等各種氣體燃料;

可適用于臺車爐、室式爐、貫通爐、推鋼爐、熔鋁爐、保溫爐、軋鋼爐、環形爐等各種爐型;

全系列標準化產品,同時能夠根據用戶需求進行設計;

燒嘴頂置式布置,爐型布置更靈活,布置空間更??;

燃燒控制系統頂置式改造周期更短。

專利

ZL 2013 2 0172498.0ZL 2011 2 0333006.2ZL 2013 2 0172695.2ZL 2013 2 0171291.1ZL 2013 2 0172731.5
ZL 2014 2 0631899.2ZL 2014 2 0634870.XZL 2014 2 0631901.6ZL 2014 2 0631919.6ZL 2014 2 0631902.0
ZL 03 2 58992.1ZL 2007 2 0042719.7ZL 2008 2 0032943.2ZL 2008 2 0032941.3ZL 2009 2 0230414.8
ZL 2009 2 0268995.4ZL 2008 1 0019744.2ZL 2011 2 0093065.7國家重點新產品證書 2004SD690210

二、氣動快速換向閥組

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特點

(1)可靠耐用:

采用氣缸驅動,結構簡單,運動件少,運行快速;換向閥適應介質溫度-20~450℃,閥體壽命5年以上;

(2)穩定可靠:

通過閥板壓緊密封,密封性能可靠,無泄漏;執行機構采用氣缸,單程動作時間小于1秒;通過電磁閥控制驅動介質,穩定可靠,壽命可達100萬次以上。

專利

ZL 2013 2 0221593.5ZL 03 2 58990.5


三、計算機過程檢測控制系統

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特點

(1)節能:

集散控制模式,根據坯料的加熱工藝曲線和實時監測數據,運用集中控制和分散控制相結合的方式控制燒嘴燃燒情況;

脈沖控制模式,燒嘴的控制通過脈沖控制的方式,通過控制燒嘴開閉的時間來調節供熱負荷,燒嘴燃燒即處于最佳的空燃比狀態,燃燒狀態更好;

自動控制,爐溫自動控制模式在熱負荷需求降低時,減少燃燒燒嘴的個數;

爐壓微壓控制,減少爐外冷風的吸入和爐內高溫煙氣的排出;

(2)控制精準:

脈沖控制,通過控制燒嘴的通斷來實現溫度控制,控溫精度控制在5℃以內;

自蓄熱燒嘴實現小功率多點布置,配合集散控制系統,控制更精準;

(3)智能化:

控制系統采用西門子PLC控制,并通過觸摸屏進行人機對話,操控簡單、直觀、便捷;

爐溫自動控制,根據設定的加熱工藝曲線,自動控制爐膛溫度,對坯料進行加熱;

安全聯鎖,多項控制聯鎖功能,滿足安全的前提下,實現優化操作。

專利

ZL 2012 1 0157731.8ZL 2012 2 0473210.9ZL 2012 2 0226730.XZL 2008 2 0032942.8
創新基金支持項目 05C26113200646國家重點環保證書 2007-B-034國家火炬計劃項目證書 2005EB050558江蘇省火炬計劃項目 H2005073
無錫市科技進步獎 2004-4-16


 

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