该混合装置使得烧嘴具有自身预热功能。燃烧装置在结构上将循环气体分为两路,一路沿主要通道进行炉内热风循环,与烧嘴燃烧后的高温烟气进行热交换,另一路则在炉压的作用下进入排放通道,这部分气体沿上层排风通道进入烧嘴的排气装置内,燃烧产物通过排气装置内烧嘴与烧嘴套筒中间的缝隙夹层,沿烧嘴火焰相反方向排放到炉外。这样,烧嘴套筒作为热交换的媒体,在烟气逆向沿烧嘴套筒排放过程中,预热进入烧嘴的处于烧嘴套筒内侧冷的助燃空气,在炉子不配备换热器的情况下,通过迎风混合燃烧装置在结构上的独特设计,也可以使烧嘴达到自身预热的效果,从而降低烟气排放温度、提高炉子热效率的目的,达到节能减排的效果。见图2
图2
铝锭的温度均匀性是加热炉的一项重要考核指标,是铝锭在加热炉内加热时影响加热质量的关键因素。迎风混合燃烧混合有助于改善炉温的均匀性,提高铝锭的温度均匀性,该指标由过去的±5℃提高到±4℃,为热轧主机提供温度适宜、能满足要求的加热铝锭,改善铝锭的温度均匀性,提高产品合格率。
在具体设计时,风机参数和烧嘴类型的选择按以下步骤进行:
1) 据炉子循环气流路径,计算沿途阻力损失,确定循环风机的最低气压。
2) 根据炉膛尺寸和喷口速度要求,确定循环风机的流量。
3) 定循环风机参数并选型。
4) 算烧嘴燃烧空间内的风速和风压。
5) 选择合适的烧嘴类型。
6) 根据燃烧种类和功率大小选择合适的烧嘴。
迎风混合燃烧技术实际使用效果
苏州新长光热能科技有限公司为国内3家公司提供了6台大吨位立推式铝锭加热炉,均应用了该迎风混合燃烧技术,全部投产并交付使用。实践表明,使用该迎风混合燃烧技术后效果显著,有效解决了高温状态下铝锭在炉内加热时的局部过热问题,降低了铝锭加热后的温差,改善了温度均匀性,提高了加热质量,并且节约了生产成本,经济效益明显。
采用迎风混合燃烧装置相对于以往的其他换热方式相比具有以下优点:
优点:
1) 提高铝锭的温度均匀性,降低铝锭加热或均热后的温差。
2) 解决了高温状态下铝锭在炉内加热时的局部过热问题。
3) 结构简单、不需要单独的换热器,炉顶管路布置整齐,方便操作维修。
4) 热效率高,减少了燃料消耗,节能减排,节约生产成本。
但需要注意地方:
1) 要求炉子内壳全部采用分块焊接的箱式结构,制作工作量相对较大。
2) 该烧嘴的布置形式,对烧嘴本身要求较高:1要求火焰不能太长,大火控制在800mm以内为宜。2火焰要有足够的强度和刚性,不易被高温热气流吹灭。
铸锭的温度均匀性是加热炉的关键考核指标,是铸锭在加热炉内加热时影响加热质量的关键因素。
实际使用情况表明,迎风混合燃烧混合有助于改善炉温的均匀性,解决了高温下物料在炉内加热时的局部过热问题,提高铸锭的温度均匀性。该指标由过去的±5℃提高到±4℃,为热轧主机提供温度适宜、能满足要求的加热产品,改善加热产品的温度均匀性,提高产品合格率,节约了生产成本,经济效益明显,应用前景美好。