鑄造行業(yè)常用的沖天爐是一種典型的溫工業(yè)熔煉設(shè)備。它通過(guò)焦炭燃燒產(chǎn)生的溫實(shí)現(xiàn)金屬物料的熔化,是鑄鐵件生產(chǎn)的設(shè)備之一。沖天爐的結(jié)構(gòu)通常包括爐身、爐缸、煙囪、送風(fēng)系統(tǒng)等部分,爐身內(nèi)部從上到下依次為預(yù)熱區(qū)、熔化區(qū)和過(guò)熱區(qū),不同區(qū)域承擔(dān)著不同的功能。在工作過(guò)程中,焦炭在爐內(nèi)燃燒產(chǎn)生 1400℃以上的溫,金屬爐料(生鐵、廢鋼、回爐料等)從爐頂加入,在下落過(guò)程中被逐漸加熱、熔化,熔化的鐵水在爐缸內(nèi)匯集,通過(guò)出鐵口定期放出。沖天爐具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便、熔化效率、成本低等優(yōu)點(diǎn),能夠連續(xù)生產(chǎn)大量鐵水,滿(mǎn)足鑄造行業(yè)批量生產(chǎn)的需求。不過(guò),傳統(tǒng)沖天爐存在能耗較、污染物排放較多的問(wèn)題,隨著環(huán)保要求的提,新型節(jié)能沖天爐和環(huán)保型沖天爐不斷涌現(xiàn),通過(guò)改進(jìn)爐型結(jié)構(gòu)、優(yōu)化送風(fēng)方式、采用余熱回收技術(shù)等措施,有效降低了能耗和污染物排放。工業(yè)爐的熱平衡計(jì)算是優(yōu)化設(shè)備設(shè)計(jì)和運(yùn)行參數(shù)的重要依據(jù)。江蘇電弧爐工藝
燃?xì)夤I(yè)爐相比燃煤爐更環(huán)保,已成為工業(yè)加熱設(shè)備的主流發(fā)展方向。隨著國(guó)家環(huán)保政策的日益嚴(yán)格和人們環(huán)保意識(shí)的不斷提,工業(yè)爐的環(huán)保性能越來(lái)越受到重視,燃?xì)夤I(yè)爐憑借其優(yōu)越的環(huán)保性能,逐漸取代燃煤爐成為工業(yè)加熱設(shè)備的主流。與燃煤爐相比,燃?xì)夤I(yè)爐在燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的污染物排放量大幅減少,燃燒天然氣等清潔能源時(shí),主要產(chǎn)生二氧化碳和水,二氧化硫、氮氧化物、顆粒物等污染物的排放量遠(yuǎn)低于燃煤爐,能夠有效降低對(duì)環(huán)境的污染。同時(shí),燃?xì)夤I(yè)爐的燃燒效率更,熱損失更小,能夠提能源利用率,降低能源消耗和生產(chǎn)成本。此外,燃?xì)夤I(yè)爐的自動(dòng)化程度更,操作更加便捷,能夠?qū)崿F(xiàn)精確的溫度控制和穩(wěn)定的運(yùn)行,提產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。隨著天然氣等清潔能源供應(yīng)的日益充足和價(jià)格的逐漸降低,燃?xì)夤I(yè)爐的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,在冶金、機(jī)械、化工、建材等行業(yè)得到了的應(yīng)用。為了進(jìn)一步提燃?xì)夤I(yè)爐的環(huán)保性能,低氮燃燒技術(shù)、余熱回收技術(shù)等不斷發(fā)展和應(yīng)用,使燃?xì)夤I(yè)爐的污染物排放量進(jìn)一步降低,成為工業(yè)綠色發(fā)展的重要支撐。湖南井式回火爐技術(shù)粉末冶金行業(yè)的燒結(jié)爐需精確控制溫度曲線和氣氛環(huán)境。
建材行業(yè)的工業(yè)爐主要用于玻璃熔化、陶瓷燒結(jié)、水泥煅燒等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。在玻璃制造中,玻璃熔窯是設(shè)備,需將石英砂、純堿等原料加熱至 1500℃以上使其熔融成均勻的玻璃液,工業(yè)爐的溫度穩(wěn)定性直接影響玻璃的透明度和強(qiáng)度,現(xiàn)代化玻璃熔窯通過(guò)蓄熱式燃燒技術(shù)回收余熱,熱效率大幅提升。陶瓷生產(chǎn)中,燒結(jié)窯承擔(dān)著將陶瓷坯體燒結(jié)成成品的關(guān)鍵任務(wù),需精確控制升溫曲線和保溫時(shí)間,確保陶瓷坯體完成致密化和晶相轉(zhuǎn)變,隧道窯、輥道窯等連續(xù)式工業(yè)爐因能實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)而應(yīng)用。水泥生產(chǎn)的工藝是熟料煅燒,回轉(zhuǎn)窯作為大型工業(yè)爐,將生料在溫下煅燒生成水泥熟料,其長(zhǎng)徑比設(shè)計(jì)和燃燒控制直接影響熟料質(zhì)量和能耗,新型干法水泥生產(chǎn)線的回轉(zhuǎn)窯配備了先進(jìn)的余熱發(fā)電系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了能源梯級(jí)利用。建材行業(yè)的工業(yè)爐普遍具有大型化、連續(xù)化特點(diǎn),對(duì)熱效率和環(huán)保性能要求嚴(yán)苛,是建材生產(chǎn)能耗控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
工業(yè)爐的耐火材料需具備耐溫、抗腐蝕、隔熱性強(qiáng)等優(yōu)良性能。耐火材料是工業(yè)爐爐膛的重要組成部分,直接接觸溫物料和火焰,其性能質(zhì)量決定了工業(yè)爐的使用壽命和運(yùn)行安全性。耐溫是耐火材料的基本要求,不同類(lèi)型的工業(yè)爐對(duì)耐火材料的耐溫性能要求不同,例如溫熔煉爐需要使用能夠承受 1700℃以上溫的耐火材料,而一般的熱處理爐則可使用耐溫 1000℃左右的材料。抗腐蝕性能也至關(guān)重要,工業(yè)爐在運(yùn)行過(guò)程中,爐膛內(nèi)可能會(huì)產(chǎn)生酸性或堿性氣體、熔融金屬等腐蝕性物質(zhì),耐火材料需要能夠抵抗這些物質(zhì)的侵蝕,避免發(fā)生剝落、破損等現(xiàn)象。隔熱性強(qiáng)的耐火材料能夠有效減少爐膛的散熱損失,提工業(yè)爐的熱效率,降低能源消耗。目前常用的工業(yè)爐耐火材料包括硅磚、粘土磚、鋁磚、剛玉磚等,隨著材料技術(shù)的發(fā)展,新型輕質(zhì)耐火材料和復(fù)合耐火材料也得到了應(yīng)用,這些材料不具有優(yōu)良的耐溫和抗腐蝕性能,還具有重量輕、隔熱性好等優(yōu)點(diǎn),能夠進(jìn)一步提升工業(yè)爐的性能和經(jīng)濟(jì)性。工業(yè)爐的維護(hù)保養(yǎng)包括爐膛清理、部件潤(rùn)滑、電氣系統(tǒng)檢測(cè)等內(nèi)容。
模塊化設(shè)計(jì)的工業(yè)爐便于運(yùn)輸、安裝和期維護(hù)升級(jí)。模塊化設(shè)計(jì)是將工業(yè)爐的各個(gè)功能部件(如爐膛模塊、加熱模塊、控制系統(tǒng)模塊、排煙模塊等)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、系列化設(shè)計(jì),使其成為的模塊單元,各個(gè)模塊單元之間通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的接口進(jìn)行連接。這種設(shè)計(jì)方式帶來(lái)了諸多優(yōu)勢(shì),在運(yùn)輸方面,模塊化的工業(yè)爐可以將體積龐大的設(shè)備分解為多個(gè)小型模塊,便于通過(guò)公路、鐵路、海運(yùn)等方式進(jìn)行運(yùn)輸,降低了運(yùn)輸難度和成本,尤其對(duì)于大型工業(yè)爐而言,模塊化運(yùn)輸可以避免整體運(yùn)輸帶來(lái)的超、超寬、超重等問(wèn)題。在安裝方面,模塊化工業(yè)爐的各個(gè)模塊單元在工廠內(nèi)已經(jīng)完成了預(yù)裝和調(diào)試,現(xiàn)場(chǎng)只需進(jìn)行簡(jiǎn)單的拼接和連接即可,縮短了安裝周期,提了安裝效率和質(zhì)量。在期維護(hù)升級(jí)方面,當(dāng)工業(yè)爐某個(gè)模塊出現(xiàn)故障時(shí),可以速更換相應(yīng)的模塊單元,減少了停機(jī)維修時(shí)間;同時(shí),隨著技術(shù)的發(fā)展,企業(yè)可以根據(jù)生產(chǎn)需求,對(duì)工業(yè)爐的某個(gè)模塊進(jìn)行單獨(dú)升級(jí),而無(wú)需更換整個(gè)設(shè)備,降低了維護(hù)升級(jí)成本,延長(zhǎng)了設(shè)備的使用壽命。高溫工業(yè)爐的工作溫度可超過(guò) 1600℃,用于特種陶瓷、耐火材料等生產(chǎn)。電弧爐電話
特種工業(yè)爐可滿(mǎn)足航空航天材料、精密儀器等特殊領(lǐng)域的高溫處理需求。江蘇電弧爐工藝
工業(yè)爐的熱效率提升 1%,即可為企業(yè)節(jié)省大量能源成本。工業(yè)爐作為耗能設(shè)備,其能源消耗在企業(yè)總能耗中占比極,尤其是在冶金、化工、建材等行業(yè),工業(yè)爐的能耗甚至可達(dá)企業(yè)總能耗的 50% 以上。以一家年耗標(biāo)準(zhǔn)煤 10 萬(wàn)噸的工業(yè)企業(yè)為例,若工業(yè)爐的熱效率提升 1%,每年可節(jié)省標(biāo)準(zhǔn)煤 1000 噸,按照當(dāng)前市場(chǎng)價(jià)格計(jì)算,可直接節(jié)約能源成本數(shù)十萬(wàn)元。從長(zhǎng)期運(yùn)行來(lái)看,熱效率的微小提升所帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益更為。此外,熱效率的提升還能減少燃料的消耗,降低污染物的排放,符合國(guó)家節(jié)能減排和綠色發(fā)展的政策要求。工業(yè)爐熱效率的提升可以通過(guò)多種途徑實(shí)現(xiàn),如采用新型保溫材料減少散熱損失、優(yōu)化燃燒系統(tǒng)提燃料利用率、安裝余熱回收裝置回收煙氣中的余熱等。雖然這些技術(shù)改造需要一定的前期投入,但通常在短時(shí)間內(nèi)就能通過(guò)能源成本的節(jié)約收回投資,因此對(duì)于工業(yè)企業(yè)而言,提升工業(yè)爐熱效率是降低生產(chǎn)成本、提市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的重要途徑。江蘇電弧爐工藝