CN111521029B - 一种用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，具体步骤包括在加热炉上加装变频风机，在低温保温状态下开启此变频风机；将风机频率调整至33Hz以下，风机转速降低至950rpm；烧嘴喷射速度下降20%以上，并使烧嘴处于欠氧燃烧状态；调整好上述参数后，粉尘浓度下降0.5~1 mg/Nm3，烟气中的氧含量降低至19%以下，即可进行加热炉在低温保温下的烟气排放。本发明的优点是便于操作和控制，实现了加热炉在低温保温状态下粉尘的超低排放，同时降低了加热炉本身的保温温度，环保节能。

Description

一种用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法
技术领域
本发明涉及轧钢加热炉技术领域，尤其是一种用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法。
背景技术
在环保要求下，轧钢加热炉烟囱上安装了在线烟气成份分析仪，并实现联网监控，主要监控烟气中的粉尘、硫化物和氮氧化物含量，其折算公式如下：
C折=C实×（21－8）/（21－O实）
原有轧钢加热炉的燃料为高焦转混合煤气，原设计为两台工频风机，一用一备。在轧钢产线停产检修时，加热炉需降温保温处理。在加热炉降温保温阶段，烟气中的粉尘主要来自于风机吸入的空气和烧嘴火焰在炉膛中的搅拌粉尘。在此期间烟气中的氧含量不断升高。根据上述折算公式可知，当氧含量达到20%时，折算系数为13；当氧含量接近21%时，折算系数将接近无穷大。若采取快速降温的工艺，则监测结果很快会超标，特别是粉尘指标很难控制；若采取缓慢降温的工艺来保证监测结果不超标，则降温时间较长，保温时的炉温较高。
根据超低排放的要求，烟气中粉尘浓度排放指标应从20 mg/Nm3降到15 mg/Nm3，若按照常规降温工艺，加热炉降温时间将会延长，同时保温炉的炉温也需适当提高，这种做法无疑是浪费能源。
发明内容
本发明目的就是为了解决现有加热炉在低温保温状态下粉尘排放易超标、难以控制的问题提供了一种用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，可以降低烟气中粉尘浓度和氧含量，节省能源，减少烟气排放总量。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，所用装置包括变频风机或工频风机，具体步骤包括：
（1）启用变频风机：加热炉上加装变频风机，关闭工频风机，并在低温保温状态下开启此变频风机；
（2）变频参数调节：将风机频率调整至33Hz以下，风机转速降低至950rpm；
（3）保温烧嘴调节：烧嘴喷射速度下降20%以上，并使烧嘴处于欠氧燃烧状态；
（4）烟气排放：调整好上述参数后，粉尘浓度下降0.5~1 mg/Nm3，烟气中的氧含量降低至19%以下，即可进行加热炉在低温保温下的烟气排放。
进一步地，关闭变频风机，开启工频风机，依次调节风机的进风口阀门和热风放散阀的开度，使风管的压力下调1~2.5kPa，再调节好保温烧嘴火焰后，粉尘浓度下降0.4~0.8mg/Nm3，烟气中的氧含量降低至19.2%以下，即可进行加热炉在低温保温下的烟气排放。
进一步地，进风口阀门和热风放散阀的开度先进行初调，将进风口阀门关闭至15%，热风放散阀打开至30%。
进一步地，初调后，若风机运行平稳，则继续进行进风口阀门和热风放散阀的二次调节，即关闭工频风机的进风口阀门至5%，打开热风放散阀至50~80%。
进一步地，工频下保温烧嘴火焰调节时，其喷射速度下降20%，并使烧嘴处于欠氧燃烧状态。
本发明的技术方案中，通过借助风机变频节能技术，快速实现加热炉在低温保温状态下的粉尘超低排放，同时进一步降低保温炉温，节能降耗；此外，在风机工频状态下，组合使用风机进出口调节阀和热风放散阀，微量降低烟气中粉尘浓度和氧含量，实现粉尘的超低排放，而保温炉温无需升高。本发明的排放方法便于操作和控制，实现了加热炉在低温保温状态下粉尘的超低排放，同时降低了加热炉本身的保温温度，环保节能。
附图说明
图1为本发明在变频风机下的加热炉超低粉尘排放方法流程图；
图2为本发明的实施例1的加热炉超低粉尘排放方法流程图。
具体实施方式
实施例1
为使本发明更加清楚明白，下面结合附图对本发明的一种用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法进一步说明，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，一种用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，所用装置包括变频风机或工频风机，具体步骤如下，其特征在于，包括：
（1）启用变频风机：加热炉上加装变频风机，关闭工频风机，并在低温保温状态下开启此变频风机；
（2）变频参数调节：将风机频率调整至33Hz以下，风机转速降低至950rpm，以用于减小风机吸风量；
（3）保温烧嘴调节：烧嘴喷射速度下降20%以上，并使烧嘴处于欠氧燃烧状态，以用于降低炉膛粉尘浓度及烟气中的氧含量；
（4）启用工频风机：关闭变频风机，开启工频风机；
（5）初调阀门开度：初调工频风机的进风口阀门关闭至15%，初调热风放散阀的开度打开至30%；
（6）二调进风口阀门：若风机运行平稳，则继续进行进风口阀门的二次调节，关闭工频风机的进风口阀门至5%，以用于降低风机入口粉尘浓度；
（7）二调热风放散阀：继续打开热风放散阀至65%~75%，使工频风机的风压下调2kPa，以用于防止风机喘振以及降低烧嘴前风压；
（7）检查保温烧嘴：确保烧嘴喷射速度下降20%，烧嘴仍处于欠氧燃烧状态；
（8）烟气达标排放：调整好上述参数后，即可进行加热炉在低温保温下的烟气排放。
实测中，在经过启用风频技术并进行调节后，炉膛粉尘浓度下降0.5~1mg/Nm3，烟气中的氧含量由19.5%下降到19%及以下；在启用工频风机后，炉膛粉尘浓度下降0.4~0.8mg/Nm3，烟气中氧含量由19.5%下降到19.2%及以下。
采用该发明的方法后，加热炉能够实现低温保温状态下粉尘排放稳定达标，并能达到15 mg/Nm3超低排放要求。实践证明，相比于单独使用工频风机而言，变频风机能有效快捷地实现低温保温状态下粉尘排放稳定达标，其表现在：1）保温炉温可以降低20℃以上；2）粉尘浓度比工频状态低2mg/Nm3以上；3）风机电耗比工频状态节电30%；4）控制精准度较高。
本发明通过借助风机变频节能技术，快速实现加热炉在低温保温状态下的粉尘超低排放，同时进一步降低保温炉温，节能降耗；此外，在风机工频状态下，组合使用风机进出口调节阀和热风放散阀，微量降低烟气中粉尘浓度和氧含量，实现粉尘的超低排放，而保温炉温无需升高。本发明的排放方法便于操作和控制，实现了加热炉在低温保温状态下粉尘的超低排放，同时降低了加热炉本身的保温温度，环保节能。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，所用装置包括变频风机或工频风机，具体步骤如下，其特征在于，包括：
（1）启用变频风机：加热炉上加装变频风机，关闭工频风机，并在低温保温状态下开启此变频风机；
（2）变频参数调节：将风机频率调整至33Hz以下，风机转速降低至950rpm；
（3）保温烧嘴调节：烧嘴喷射速度下降20%以上，并使烧嘴处于欠氧燃烧状态；
（4）烟气排放：调整好上述参数后，粉尘浓度下降0.5~1 mg/Nm3，烟气中的氧含量降低至19%以下，即可进行加热炉在低温保温下的烟气排放。
2.根据权利要求1所述的用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，其特征在于：
关闭变频风机，开启工频风机，依次调节风机的进风口阀门和热风放散阀的开度，使风管的压力下调1~2.5kPa，再调节好保温烧嘴火焰后，粉尘浓度下降0.4~0.8mg/Nm3，烟气中的氧含量降低至19.2%以下，即可进行加热炉在低温保温下的烟气排放。
3.根据权利要求2所述的用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，其特征在于：
进风口阀门和热风放散阀的开度先进行初调，将进风口阀门关闭至15%，热风放散阀打开至30%。
4.根据权利要求3所述的用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，其特征在于：
初调后，若风机运行平稳，则继续进行进风口阀门和热风放散阀的二次调节，即关闭工频风机的进风口阀门至5%，打开热风放散阀至50~80%。
5.根据权利要求4所述的用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，其特征在于：
二次调节的热风放散阀打开65%~75%。
6.根据权利要求2~5任一项所述的用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，其特征在于：
保温烧嘴火焰调节时，其喷射速度下降20%，并使烧嘴处于欠氧燃烧状态。
7.根据权利要求2~5任一项所述的用于低温保温状态下加热炉超低粉尘排放的方法，其特征在于：
工频风机的风管压力下调值为2kPa。
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