直燃式燃煤熱風爐是一種以煤為燃料,燃燒產(chǎn)生的高溫煙氣配合一定的新鮮空氣以提供符合工藝要求的熱源設(shè)備,其可以連續(xù)提供恒溫、恒壓的熱空氣。直接加熱熱風爐中空氣的流程很單一,先是由風機將空氣送入燃燒室,然后在空氣中的氧氣參與下,燃料燃燒放出熱量,形成煙道氣,后由風機送入干燥室。固體燃料,有燃煤熱風爐、生物質(zhì)熱風爐。加熱方式有煙道氣和間接熱風,它們的操作性差。采用間接加熱的方式,熱風的潔凈度比較高。
熱風爐是高爐冶煉過程中重要的熱交換設(shè)備。建立熱風爐燃燒控制模型的目標是實現(xiàn)燃燒過程的自動控制,其是優(yōu)化空燃比和煤氣流量的實時調(diào)整,保證燃燒過程的、節(jié)能、穩(wěn)定,延長熱風爐使用壽命。目前,我國絕大多數(shù)熱風爐的燃燒控制主要還是采用手動控制,煤氣流量和空氣流量的大小由人工憑經(jīng)驗手動調(diào)節(jié),因此,供熱溫度波動較大,對熱風爐的壽命也有很大影響,并造成煤氣的巨大浪費。熱風爐爐墻出現(xiàn)損壞時,會有以下幾種現(xiàn)象: 1 排煙中的空氣過剩系數(shù)增大,二氧化碳含量降低,含氧量身高 2 從爐墻不嚴密處向爐膛內(nèi)漏風,引風機電流增大 3 鍋爐支架或爐墻溫度升高,嚴重時甚至燒紅 4 灰渣斗內(nèi)有磚塊。
熱風爐的燃燒過程 燃燒過程對應著蓄熱室的蓄熱過程,它分為加熱期和拱頂溫度管理期。在加熱期,蓄熱室拱頂?shù)臏囟群艿?,廢氣的熱量大部分被拱頂吸收,拱項的溫度上升迅速,蓄熱室中下部溫度則上升緩慢。當拱頂溫度上升到一定值后,需要保持拱頂溫度維持在這個定值,干燥機此時拱頂幾乎不再吸收廢氣的熱量,而廢氣的熱量主要被蓄熱室中下部所吸收。國內(nèi)外熱風爐的空燃比控制主要有傳統(tǒng)控制方法、數(shù)學模型方法、人工智能方法。傳統(tǒng)控制方法主要有比例極值調(diào)節(jié)法和煙氣氧含量串級比例控制法,但是由于不能及時改變空燃比,不易實現(xiàn)熱風爐的佳燃燒,且測氧儀器成本高、難以維護,因此,實際使用效果不太理想;
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