熔鋁爐蓄熱式燃燒系統(tǒng)由蓄熱式燃燒器（包括蓄熱燒嘴、燃料燒嘴、蓄熱體）、空氣/煙氣換向閥、燃料換向閥、燃料供應(yīng)管道及管件、助燃空氣管道及鼓風(fēng)機(jī)、煙氣排放管道及引風(fēng)機(jī)、壓縮空氣管道及空壓機(jī)，以及蓄熱式燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)等設(shè)備組成。一對(duì)兩個(gè)蓄熱式燃燒器，分布在窯爐兩側(cè)或者同側(cè)，配合換向閥自動(dòng)切換空氣和煙氣的流向，完成蓄熱體的蓄熱與放熱的過(guò)程，達(dá)到節(jié)能高效燃燒的目的。
成對(duì)布置的A/B兩個(gè)蓄熱式燃燒器內(nèi)，裝填有傳熱能力與含熱能力都很強(qiáng)的陶瓷蓄熱體。當(dāng)B位燒嘴燃燒時(shí)，常溫空氣由鼓風(fēng)機(jī)帶動(dòng)，經(jīng)過(guò)空氣/內(nèi)的周圍煙氣，形成一股含氧量大大低于21%的稀薄貧氧高溫氣流，同時(shí)往貧氧高溫空氣中注入燃料（燃油或燃?xì)猓?，燃料在貧氧?～15%）狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)充分燃燒；與此同時(shí)，爐膛內(nèi)燃燒過(guò)后的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)另一個(gè)蓄熱式燃燒器A時(shí)，將顯熱儲(chǔ)存在蓄熱式燃燒器A的蓄熱體內(nèi)，煙氣熱量被蓄熱體吸收，然后以150左期進(jìn)行切換，使A/B兩個(gè)蓄熱室內(nèi)的蓄熱體處于蓄熱與放熱交替工作狀態(tài)，一個(gè)燒嘴在燃燒時(shí)，另一個(gè)燒嘴起到排煙口的作用。如此周而復(fù)始變換，通過(guò)蓄熱體這一媒介，吸收高溫?zé)煔獾奈锢頍幔⑨尫沤o助燃空氣，使得排出的煙氣余熱絕大部分被充分回收利用，從而達(dá)到大幅度節(jié)能和降低NOx排放量的目的。以上動(dòng)作的執(zhí)行均由一套先進(jìn)的PLC自動(dòng)化控制系統(tǒng)完成。
一、 蓄熱式燃燒系統(tǒng)主要技術(shù)參數(shù)：
1、 燃料： 天然氣（低位熱值大于8300kcal/m3）或燃油
2、 燃料爐前壓力： 爐前壓力8～12kPa；通常壓力10kPa
3、 投料方式： 客戶提供
4、 爐膛工作溫度： 正常工作溫度≤1050，最高工作1100
5、 鋁液出爐溫度： 正常出爐溫度680～720，最高780
6、 熔化期熔化率： 按需求設(shè)計(jì)
7、 燒嘴類型及數(shù)量： 蓄熱式燒嘴，一對(duì)兩個(gè)蓄熱式燃燒器
8、 蓄熱體材質(zhì)： 高鋁（剛玉）實(shí)心陶瓷蓄熱球
9、 燒嘴布置形式： 一對(duì)蓄熱式燃燒器相鄰布置，交替燃燒
10、 空氣預(yù)熱溫度： 小于1000 煙氣排放溫度：小于180
11、 溫度控制形式： 采用PLC自動(dòng)控制，爐膛溫度、鋁液溫度、排煙溫度顯示
12、 爐壓控制方式： 微正壓自動(dòng)控制并顯示，自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)氣量＼排氣量
13、 熱負(fù)荷調(diào)節(jié)方式： 根據(jù)爐膛溫度和鋁液溫度，自動(dòng)控制燒嘴啟停運(yùn)行
14、 助燃風(fēng)機(jī)： 根據(jù)需求確定
15、 引風(fēng)機(jī)： 根據(jù)需求確定
16、 壓縮空氣耗量： 1m3/min，0.6～0.8MPa
17、 電源裝機(jī)容量： 380/50Hz/3相，容量根據(jù)需求設(shè)定
18、 能耗指標(biāo)： 確保比普通燃燒系統(tǒng)節(jié)能20%以上，熔煉爐單爐噸鋁能源消耗55萬(wàn)kcal /噸鋁以下，優(yōu)于國(guó)家特等爐能耗標(biāo)準(zhǔn)。
19、 能耗檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)： 按《JBT-50168-1999熔鋁燃料爐能耗分等》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。
20、 安全保護(hù)措施： 爐膛溫度超標(biāo)停運(yùn)報(bào)警、排煙溫度超標(biāo)強(qiáng)制換向、鋁液溫度超標(biāo)停運(yùn)、火焰自動(dòng)監(jiān)測(cè)熄火自動(dòng)保護(hù)、燃?xì)馇穳郝庾詣?dòng)保護(hù)、電機(jī)超載停電自鎖系統(tǒng)等等。
二、 蓄熱式燃燒系統(tǒng)設(shè)備組成及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
熔鋁爐蓄熱式燃燒系統(tǒng)由蓄熱式燃燒器（包括蓄熱燒嘴、燃料燒嘴、蓄熱體）、空氣＼煙氣換向閥、燃料換向閥、燃料供應(yīng)管道及管件、助燃空氣管道及鼓風(fēng)機(jī)、煙氣排放管道及引風(fēng)機(jī)、壓縮空氣管道及空壓機(jī)，以及蓄熱式燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)等設(shè)備組成。一對(duì)兩個(gè)蓄熱式燃燒器，分布在窯爐兩側(cè)或者同側(cè)，配合換向閥自動(dòng)切換空氣和煙氣的流向，完成蓄熱體的蓄熱與放熱的過(guò)程，達(dá)到節(jié)能高效燃燒的目的。
1、 蓄熱燒嘴的主要作用是提供一個(gè)安全的燃燒通道，并回收高溫?zé)煔庥酂?，用?lái)加熱助燃空氣，由燒嘴噴頭、蓄熱室和金屬外殼、耐火材料等部件組成。蓄熱室是蓄熱體的存放空間，可以做成圓形或者方形，內(nèi)置高鋁陶瓷蓄熱球作為蓄熱體材料，蓄熱效率高，在正常工作條件下，瓷球蓄熱體每隔3～4月需要泄放更換清洗一次，每次更換時(shí)間約需一小時(shí)，更換下來(lái)的臟球經(jīng)清洗后可以重新使用。
2、 燃料燒嘴包括點(diǎn)火燒嘴和主燃料燒嘴，其作用是提供一個(gè)燃料燃燒的通道，并配備有自動(dòng)點(diǎn)火與火焰監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，以確保燃料燒嘴的安全運(yùn)行，由混合器、燃料管、冷卻管、燒嘴槍頭等部件組成。為防止燃料燒嘴長(zhǎng)期處于高溫環(huán)境而損壞，燃料燒嘴內(nèi)需要通入冷卻空氣加以保護(hù)。點(diǎn)火燒嘴是為燃料燒嘴點(diǎn)火而準(zhǔn)備的，解決主燃料燒嘴的換向熄火問(wèn)題。
3、 空氣/煙氣換向閥的主要作用是控制蓄熱式燃燒器氣流運(yùn)動(dòng)方向，由對(duì)夾式蝶閥、氣動(dòng)執(zhí)行器、換向電磁閥、消聲器等組成。當(dāng)蓄熱式燃燒器處于放熱工作狀態(tài)時(shí)，打開(kāi)空氣通道，關(guān)閉煙氣通道，讓蓄熱體加熱助燃空氣；當(dāng)蓄熱式燃燒器處于蓄熱工作狀態(tài)時(shí)，關(guān)閉空氣通道，打開(kāi)煙氣通道，讓蓄熱體回收煙氣余熱。空氣/煙氣換向閥為開(kāi)關(guān)型氣動(dòng)閥，驅(qū)動(dòng)介質(zhì)為壓縮空氣，由蓄熱式燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)定時(shí)、定溫自動(dòng)換向。
4、 燃料換向閥的主要作用是配合空氣/煙氣換向閥，快速打開(kāi)或者關(guān)閉燃料通道，其動(dòng)作的執(zhí)行必須與空氣/煙氣換向閥同步協(xié)調(diào)，接受蓄熱式燃燒自動(dòng)控制系統(tǒng)的控制指令。燃料換向閥可以采用開(kāi)關(guān)型電磁閥，也可以采用氣動(dòng)角座閥，正常使用壽命一百萬(wàn)次以上。
5、 燃料供應(yīng)管道及管件的功能在于保證燃料燒嘴燃燒所需要的燃料。燃?xì)夤?yīng)管道為鍍鋅鋼管，管件主要包括各類接頭、快接不銹鋼金屬軟管、燃?xì)膺^(guò)濾器、燃?xì)庹{(diào)壓器、低壓保護(hù)開(kāi)關(guān)、安全放散閥、快速安全切斷閥、燃?xì)怆姶砰y、壓力表、手動(dòng)調(diào)節(jié)閥等部件組成。
6、 助燃空氣管道及鼓風(fēng)機(jī)的功能在于向蓄熱式燃燒器里送入一定風(fēng)速和風(fēng)量的助燃空氣，并提供冷卻空氣保護(hù)燒嘴。助燃空氣管道采用Q235焊接鋼管，管件主要包括：各類接頭、風(fēng)門檔板、手動(dòng)調(diào)節(jié)閥等。鼓風(fēng)機(jī)為長(zhǎng)壽命結(jié)構(gòu)，無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間1萬(wàn)小時(shí)以上。
7、 煙氣排放管道及引風(fēng)機(jī)的功能在于及時(shí)排除、引導(dǎo)燃料燃燒后所產(chǎn)生的煙氣。煙氣排放管道采用Q235焊接鋼管或不銹鋼鋼管，管件主要包括：各類接頭、溫度變送器、風(fēng)門檔板、手動(dòng)調(diào)節(jié)閥等。引風(fēng)機(jī)為水冷結(jié)構(gòu)，耐溫250，性能優(yōu)良，無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間1萬(wàn)小時(shí)以上。
8、 壓縮空氣管道及空壓機(jī)的功能在于為自動(dòng)控制空氣/煙氣換向閥提供操作動(dòng)力源。壓縮空氣管道為鍍鋅鋼管，管件主要包括各類接頭、不銹鋼金屬軟管、氣動(dòng)三聯(lián)件、開(kāi)斷控制電磁閥、手動(dòng)調(diào)節(jié)球閥、壓力表、低壓保護(hù)開(kāi)關(guān)等。空壓機(jī)和空氣儲(chǔ)氣罐由用戶配套提供。
