CN113883899A - 一种双蓄热式加热炉节能待轧方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双蓄热式加热炉节能待轧方法，包括：控制保温段内的所有三通换向阀停止换向；使所述保温段内的煤气烧嘴的第一气道和第二气道均用来进煤气，使所述保温段内的空气烧嘴的第一气道和第二气道均用来进空气，从而使所述保温段处于持续燃烧模式。本发明创造性地将烧嘴的间断式燃烧模式转变为持续性燃烧模式，以使炉体内始终有火种的存在。如此，即使炉体内的温度低于煤气燃烧温度，喷射处的煤气依然能够在火种的作用下燃烧，那么就为炉体实现保温待轧创造了条件。本发明未改变原有设置，仅仅通过操控三通换向阀就能够实现烧嘴的持续性燃烧，因此就能够实现后续的保温待轧。本发明中的保温待轧方法便于实施，且取得的效果非常显著。

Description

一种双蓄热式加热炉节能待轧方法

技术领域

本发明涉及双蓄热式加热炉的待轧技术领域，更具体地说，涉及一种双蓄热式加热炉节能待轧方法。

背景技术

加热炉是热轧生产中的重要设备之一，其作用在于加热钢铁原料，使钢铁原料的组织进入奥氏体区域，如此不仅可以提高钢铁原料的塑性，而且还可以降低钢铁原料的变形抗力，以利于后续的轧制处理。双蓄热式加热炉包括炉体、蓄热体以及烧嘴。烧嘴分为煤气烧嘴和空气烧嘴。煤气烧嘴喷射煤气，空气烧嘴喷射空气。由于炉体内温度达到了煤气的燃烧温度，因此喷射出的煤气和空气混合后就会燃烧。蓄热体能够吸收炉体内产生的烟气的热量，以为低温的空气或煤气进行预热，从而利于煤气的燃烧，如此便能够达到节能降耗的目的。

如附图1所示，煤气烧嘴和空气烧嘴上均设置有第一气道200和第二气道300。第一气道200和第二气道300内均设置有蓄热体400。当第一气道200为排烟气道时，第二个气道300为进气气道(进煤气或者进空气)。排烟气道内的蓄热体400会吸收烟气的热量。进气气道内的蓄热体400会预热空气或者煤气。之后在三通换向阀100的作用下，第一气道200变为进气气道，第二气道300变为排烟气道。如此，第一气道200和第二气道300交替进行排烟和进气，蓄热体400不断地进行吸热和放热。

在双蓄热式加热炉处于待轧状态时，要么采用停炉的方法使双蓄热式加热炉停止作业，要么采用保温的方式使双蓄热炉处于保温状态。如果采用停炉的方法，那么在恢复生产前需要进行烘炉，但是烘炉会消耗较大的煤气成本和时间成本，如此便会提高成产成本。

如果采用保温的方式，那么由于煤气烧嘴的第一气道和第二气道交替进气，煤气烧嘴的第一气道或者第二气道在从排烟气道转换为进气气道时需要停止预设时间，以使排烟气道的烟气充分排出，从而避免低温的煤气遇到高温的烟气而发生爆炸。由于需要停止预设时间，那么就会导致煤气的燃烧模式为间断式燃烧，也即在预设时间内，炉体内无火焰。而在炉体处于保温状态时，炉体内的温度较低，未达到煤气燃烧温度，如果停留预设时间后再喷出煤气，会导致煤气无法燃烧，从而造成煤气的泄露。因此，目前双蓄热式加热炉在待轧时无法处于保温状态。

因此，如何使双蓄热式加热炉实现保温待轧，从而降低煤气成本和时间成本，是本领域技术人员亟待解决的关键性问题。

发明内容

本发明的目的是使双蓄热式加热炉实现保温待轧，从而降低煤气成本和时间成本。为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种双蓄热式加热炉节能待轧方法，包括：

控制保温段内的所有三通换向阀停止换向；

使所述保温段内的煤气烧嘴的第一气道和第二气道均用来进煤气，使所述保温段内的空气烧嘴的第一气道和第二气道均用来进空气，从而使所述保温段处于持续燃烧模式。

优选地，切断除保温段之外的其它加热段的煤气烧嘴。

优选地，所述保温段产生的烟气通过炉体的常规烟道排出。

优选地，减小除所述保温段外的其它加热段的空气阀的开度，以使所述空气阀处于预设开度，所述空气阀用于控制通过对应的空气烧嘴的空气流量。

优选地，关闭除所述保温段外的其它加热段中的空烟引风机和煤烟引风机。

优选地，调节所述保温段内的煤气调节阀的开度至10％-40％，调节所述保温段内的空气调节阀的开度至10％-30％。

优选地，将所述保温段的火焰长度控制在预设长度。

优选地，所述保温段为炉体正常作业时的最高温度加热段。

优选地，所述炉体内分为上炉膛和下炉膛，所述上炉膛内被分为均温上段、一加热上段、二加热上段以及预热上段；

所述下炉膛内被分为均温下段、一加热下段、二加热下段以及预热下段；所述二加热下段为所述保温段。

优选地，恢复生产的步骤包括：

S1：加大所述二加热下段中的煤气烧嘴的进煤气量和空气烧嘴的进空气量，以使所述二加热下段的温度升高至作业温度，使所述二加热下段恢复作业；

S2：待所述二加热上段达到煤气燃烧温度后，使所述二加热上段恢复作业；

S3：待其它加热段达到煤气燃烧温度后，使其它加热段恢复作业。

从上述技术方案可以看出：本发明创造性地将烧嘴的间断式燃烧模式转变为持续性燃烧模式，以使炉体内始终有火种的存在。如此，即使炉体内的温度低于煤气燃烧温度，喷射处的煤气依然能够在火种的作用下燃烧，那么就为炉体实现保温待轧创造了条件。

本发明转变燃烧模式所采用的技术手段为：使保温段内的所有三通换向阀停止换向，并且使保温段内的煤气烧嘴的第一气道和第二气道均用来进煤气，使保温段内的空气烧嘴的第一气道和第二气道均用来进空气。由于能够持续喷射煤气和空气，那么就能够实现持续性燃烧。

本发明未改变原有设置，仅仅通过操控三通换向阀就能够实现烧嘴的持续性燃烧，因此就能够实现后续的保温待轧。本发明中的保温待轧方法便于实施，且取得的效果非常显著。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的方案，下面将对实施例中描述所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术一具体实施例提供的烧嘴燃烧模式示意图；

图2为本发明一具体实施例提供的烧嘴燃烧模式示意图；

图3为本发明一具体实施例提供的烧嘴布置方式示意图；

图4为本发明一具体实施例提供的各个加热段的排布示意图。

其中，100为三通换向阀、200为第一气道、300为第二气道、400为蓄热体；

1为三通换向阀、2为第一气道、3为第二气道、4为蓄热体、5为煤气烧嘴、6为空气烧嘴。

具体实施方式

本发明公开了一种双蓄热式加热炉节能待轧方法，该方法能够使双蓄热式加热炉实现保温待轧，从而降低煤气成本和时间成本。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明公开了一种双蓄热式加热炉节能待轧方法，包括以下内容：控制保温段内的所有三通换向阀1停止换向，使保温段内的煤气烧嘴5的第一气道2和第二气道3均用来进煤气，使保温段内的空气烧嘴6的第一气道2和第二气道3均用来进空气，从而使保温段处于持续燃烧模式。

在现有技术中，煤气烧嘴5的第一气道2和第二气道3通过三通换向阀1交替式地进行进煤气和排烟。空气烧嘴6的第一气道2和第二气道3通过三通换向阀1交替式地进行进空气和排烟。因此在现有技术中烧嘴的燃烧模式为间断式燃烧模式。如果炉体内的温度低于煤气燃烧温度，那么在间隔预设时间后再喷射出的煤气将无法燃烧。

本发明创造性地将烧嘴的间断式燃烧模式转变为持续性燃烧模式，以使炉体内始终有火种的存在。如此，即使炉体内的温度低于煤气燃烧温度，喷射处的煤气依然能够在火种的作用下燃烧，那么就为炉体实现保温待轧创造了条件。

本发明转变燃烧模式所采用的技术手段为：使保温段内的所有三通换向阀1停止换向，并且使保温段内的煤气烧嘴5的第一气道2和第二气道3均用来进煤气，使保温段内的空气烧嘴6的第一气道2和第二气道3均用来进空气。由于能够持续喷射煤气和空气，那么就能够实现持续性燃烧。

本发明未改变原有设置，仅仅通过操控三通换向阀1就能够实现烧嘴的持续性燃烧，因此就能够实现后续的保温待轧。本发明中的保温待轧方法便于实施，且取得的效果非常显著。

需要说明的是，保温段处于持续燃烧模式时所产生的烟气会通过炉体的常规烟道排出。

在炉体内根据加热功能的不同分为不同的加热段，每个加热段内都设置有煤气烧嘴5和空气烧嘴6。炉体在保温状态时炉内所需的温度较低，保温段能够提供足够的热量，因此不需要其它加热段来提供热量。如果在炉体保温状态时其它加热段的煤气烧嘴5都处于开启状态，那么就会导致过多煤气的消耗，同时还会引起炉压过大。因此，本发明限定在炉体处于保温状态时，除了保温段之外的其它加热段的煤气烧嘴5都要关闭。

需要说明的是在将其它加热段的煤气烧嘴5关闭后，观察其它加热段的火焰是否完全熄灭。如果完全熄灭，说明已将这些煤气烧嘴5关闭；如果没有完全熄灭，说明存在煤气烧嘴5未关闭，那么就要再次关闭。

将除了保温段之外的其它加热段的煤气烧嘴5和空气烧嘴6关闭外，还将其它加热段的空烟引风机和煤烟引风机关闭。由于在保温状态时，其它加热段处于不作业状态，因此不会产生烟气，因此将对应的空烟引风机和煤烟引风机关闭，以进一步实现节能降耗。

由上文的描述可知，在炉体处于保温状态时会将除了保温段之外的其它加热段的煤气烧嘴5关闭，那么关于其它加热段的空气烧嘴6是否需要关闭呢？本发明考虑到即使炉体处于保温状态，炉体内的温度比正常作业时的温度要低很多，但是还是要尽可能地避免烧嘴内部零部件被烧损。为此，本发明限定其它加热段的空气阀保持开启状态，以使外界的空气进入到空气烧嘴6内，对空气烧嘴6的内部进行冷却。利用空气冷却空气烧嘴6不会增加任何成本。考虑到炉体的保温效果，本发明限定保温状态时将其它加热段的空气阀的开度减小。优选地，将其它加热段的空气阀发的开度设置在10％-15％之间。如此，既能够实现对空气烧嘴6的冷却，同时又不影响炉体的保温效果。

在炉体处于保温状态时保温段内的煤气调节阀和空气调节阀的开度也需要减小。本发明将保温段的煤气调节阀的开度调至10％-40％，优选地，调节至25％。将空气调节阀的开度调节至10％-30％，优选地，调节至20％。

炉体内的煤气烧嘴5和空气烧嘴6都是分开布置，为了避免在炉体处于保温状态时保温段的火焰出现脱火熄灭，那么需要将保温段的火焰长度控制在预设长度，该预设长度为0.5-1m为最佳。如果保温段的火焰未达到预设长度，那么可以通过手阀来进行调节。另外，还要确保火焰具有一定的火焰强度和火焰刚度，以使火焰末端轻微上浮为最佳。

在炉体内根据加热功能的不同分为不同的加热段。不同的加热段的温度不同。本发明将在正常作业时温度最高的加热段作为保温段。如此设置的原因在于：第一，在炉体从正常作业转化为保温时，如果最高温度加热段降到保温温度，那么其它加热段都会降到保温温度以下，如此，能够更好地控制炉体的保温温度。

第二，在炉体从保温状态恢复到正常作业时，可以通过加大煤气量的方式使最高温度加热段恢复到作业温度。最高温度加热段在恢复到正常作业时会向周围的加热段传递热量，而且最高温度加热段的作业温度远远大于煤气燃烧温度，因此周围的加热段的温度很快能够达到煤气燃烧温度，那么就可以使周围的加热段恢复到正常作业状态。采用最高温度加热段带动其它加热段恢复正常作业较易实现。

接下来结合一具体实施例来说明炉体从保温到恢复正常作业的过程：炉体内分为上炉膛和下炉膛。在上炉膛内沿水平方向依次设置有均温上段、一加热上段、二加热上段以及预热上段。在下炉膛内沿水平方向依次设置有均温下段、一加热下段、二加热下段以及预热下段。在炉体正常作业时，二加热下段和二加热上段的温度最高。那么具体是将二加热下段作为保温段，还是将二加热上段作为保温段。

本发明考虑到热量上浮的特点，将二加热下段作为保温段。如此，在从保温状态恢复到正常作业时，二加热下段首先恢复到正常作业状态。二加热下段在恢复到正常作业状态后，其产生的热量会上浮，从而使上方的二加热上段的温度升高至煤气燃烧温度，那么就能够使二加热上段恢复到正常作业状态。接下来就可以将上炉膛和下炉膛内的其它加热段恢复到正常的作业状态。而如果将二加热上段作为保温段，那么二加热上段产生的热量将无法顺利地传递到下方的二加热下段，从而不利于恢复生产。

恢复生产的过程如下：首先，加大二加热下段中的煤气烧嘴5的进煤气量和空气烧嘴6的进空气量，以使二加热下段的温度升高至作业温度。之后将空气调节阀和煤气调节阀调至作业状态，使二加热下段恢复作业。在所有的加热段中离二加热下段最近的为二加热上段，且二加热上段位于二加热下段的上方，因此二加热下段的温度会先于其它加热段达到煤气燃烧温度。因此，接下来是将二加热上段恢复作业。再接下来使均温上段、均温下段、一加热上段、一加热下段、预热上段、预热下段恢复作业。

对比效果：2#炉使用煤气进行低保温，每小时费用200元/炉，总费用0.48万元。1#加热炉采用停炉后点火烘炉方式，1#炉消耗煤气费用12万元。相当于每炉节省11.52万元/炉。如果有四个双蓄热式加热炉，如那么可节约46.08万元/次，年降成本138.24万元。

最后，还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种双蓄热式加热炉节能待轧方法，其特征在于，包括：

控制保温段内的所有三通换向阀停止换向；

使所述保温段内的煤气烧嘴的第一气道和第二气道均用来进煤气，使所述保温段内的空气烧嘴的第一气道和第二气道均用来进空气，从而使所述保温段处于持续燃烧模式。

2.根据权利要求1所述的双蓄热式加热炉节能待轧方法，其特征在于，切断除保温段之外的其它加热段的煤气烧嘴。

3.根据权利要求1所述的双蓄热式加热炉节能待轧方法，其特征在于，所述保温段产生的烟气通过炉体的常规烟道排出。

4.根据权利要求1所述的双蓄热式加热炉节能待轧方法，其特征在于，减小除所述保温段外的其它加热段的空气阀的开度，以使所述空气阀处于预设开度，所述空气阀用于控制通过对应的空气烧嘴的空气流量。

5.根据权利要求1所述的双蓄热式加热炉节能待轧方法，其特征在于，关闭除所述保温段外的其它加热段中的空烟引风机和煤烟引风机。

6.根据权利要求1所述的双蓄热式加热炉节能待轧方法，其特征在于，调节所述保温段内的煤气调节阀的开度至10％-40％，调节所述保温段内的空气调节阀的开度至10％-30％。

7.根据权利要求1所述的双蓄热式加热炉节能待轧方法，其特征在于，将所述保温段的火焰长度控制在预设长度。

8.根据权利要求1所述的双蓄热式加热炉节能待轧方法，其特征在于，所述保温段为炉体正常作业时的最高温度加热段。

9.根据权利要求8所述的双蓄热式加热炉节能待轧方法，其特征在于，所述炉体内分为上炉膛和下炉膛，所述上炉膛内被分为均温上段、一加热上段、二加热上段以及预热上段；

所述下炉膛内被分为均温下段、一加热下段、二加热下段以及预热下段；所述二加热下段为所述保温段。

10.根据权利要求5所述的双蓄热式加热炉节能待轧方法，其特征在于，恢复生产的步骤包括：

S1：加大所述二加热下段中的煤气烧嘴的进煤气量和空气烧嘴的进空气量，以使所述二加热下段的温度升高至作业温度，使所述二加热下段恢复作业；

S2：待所述二加热上段达到煤气燃烧温度后，使所述二加热上段恢复作业；

S3：待其它加热段达到煤气燃烧温度后，使其它加热段恢复作业。

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