蓄熱式燒嘴燃燒方式

(1)蓄熱預(yù)熱方式

      退火爐采用助燃空氣和煤氣雙蓄熱預(yù)熱的蓄熱方式。采用煤氣和空氣雙預(yù)熱方式，才能最有效地降低排煙過(guò)程中的熱力損失，從而節(jié)約燃料，降低生產(chǎn)成本。另外，只有將高爐煤氣和空氣都預(yù)熱到較高的溫度，才能保證足夠的爐溫，滿足鑄管退火的加熱工藝要求。蓄熱式燃燒是借助相鄰二個(gè)蓄熱室來(lái)回收煙氣內(nèi)部的余熱，煙氣在內(nèi)部進(jìn)行交替轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了余熱的收集。如果左側(cè)蓄熱體處于放熱的工作狀態(tài)，此時(shí)就對(duì)左側(cè)蓄熱體的流經(jīng)氣體如煤氣或助燃空氣進(jìn)行加熱；如果右側(cè)的蓄熱體處于工作的狀態(tài)，此時(shí)會(huì)對(duì)流經(jīng)它的氣體進(jìn)行加熱，左側(cè)蓄熱體就處于吸熱的工作狀態(tài)，流經(jīng)它的煙氣中的熱量被儲(chǔ)熱體吸收了。左右蓄熱體經(jīng)過(guò)這樣反復(fù)不斷地切換工作狀態(tài)，可以把煙氣中的余熱傳遞給助燃空氣或煤氣，從而達(dá)到降低煙氣排放溫度，提高燃料的熱利用率。

(2)蓄熱式燒嘴和蓄熱體

      本退火爐設(shè)計(jì)方案采用了由鞍鋼設(shè)計(jì)研究院自主開(kāi)發(fā)的半內(nèi)置空、煤氣蓄熱式燒嘴。蓄熱式燒嘴全部裝在加熱爐的側(cè)墻上。蓄熱式燒嘴采用陶瓷蜂窩體作蓄熱體。陶瓷蜂窩體具有比表面積大、傳熱速度快、阻力小的特點(diǎn)，完全滿足鑄管退火爐加熱段1050℃、保溫段990℃爐溫要求。

(3)換向方式

      換向系統(tǒng)是蓄熱式加熱的另一個(gè)關(guān)鍵系統(tǒng)，本項(xiàng)目退火爐采用二位三通閥單獨(dú)換向方式（如下圖）。二位三通閥單獨(dú)換向方式，是指退火爐每側(cè)兩個(gè)柱間距中的左右兩個(gè)燒嘴共享使用同一個(gè)二位三通閥，來(lái)對(duì)煙氣和煤氣或空氣開(kāi)展換向。借助這種換向方法，使得燒嘴和換向閥間的管道體積保持在很低水平，這種情況下進(jìn)行換向時(shí)，產(chǎn)生浪費(fèi)的煤氣量?jī)H是燒嘴內(nèi)部殘留的很少的煤氣，通常不會(huì)大于0.5%，在每個(gè)往復(fù)的換向周期里，因換向?qū)е峦嘶馉t產(chǎn)生熄火的不工作時(shí)間減少到1s左右。另外，爐子兩側(cè)的熱狀態(tài)也不會(huì)存在不均勻的情況，而且助燃空氣、煤氣的一致性也非常好。

      單獨(dú)換向方式的特點(diǎn)：這種方式具有很多優(yōu)點(diǎn)，換向過(guò)程被縮短了，爐子不工作時(shí)間被大大減小，燒嘴和換向閥間的管道體積與長(zhǎng)度也大大減小，極大的減小了系統(tǒng)在換向工作時(shí)，煤氣的損耗量；維持了退火爐兩側(cè)工作平衡狀態(tài)；降低了設(shè)備出現(xiàn)故障風(fēng)險(xiǎn)，有利于安全生產(chǎn)。

(4)燃燒裝置可達(dá)效果

      一字型布置蓄熱式燒嘴，能保證火焰剛性，在爐寬方向換向燃燒，滿足爐寬方向的溫度均勻性，可保證鑄管加熱和保溫溫差比常規(guī)熱處理爐小，燒嘴內(nèi)裝設(shè)復(fù)合式蓄熱體，把空氣和煤氣預(yù)熱到800℃、850℃，就能滿足加熱和保溫段爐溫要求。

(5)排煙系統(tǒng)

      加熱段和保溫段的煙氣采用排煙機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制排煙，空氣蓄熱式燒嘴和煤氣蓄熱式燒嘴的煙氣采用兩個(gè)不同的排機(jī)分別排放。緩冷段采用煙囪自然排煙。空氣和煤氣蓄熱系統(tǒng)排煙機(jī)煙管直徑分別為Φ1020、Φ1320，高度20m。