影响连续退火炉能耗的主要因素与控制措施
影响燃煤工业锅炉能耗的因素及技改措施

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[ ]赵钦 新 , 2 王善 武. 国工业锅 炉未 来发 展 分 析 [ ] 我 J. [ ]陈爽 , 治 力 . 3 杨 分层 燃 烧 技 术的 新 态势 [ ]节 能 , J.
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降低连续退火机组工序能源消耗的研究

降低连续退火机组工序能源消耗的研究摘要:本文分析了连续退火机组工序能耗主要存在的问题,工序能耗构成比例差异,开展了燃烧效率研究与优化。
通过提升生产速度减少停机、提高烟气预热回收能力、用能设备改造和维护等措施,降低连退机组工序能源消耗。
2022年连退机组的工序能耗为47.42kgce/t,相对于去年52.39kgce/t减降了9.49%。
关键词:工序能耗、燃烧、煤气、退火炉、辐射管1.前言能源是企业生产的命脉,节能降耗是提高企业经济效益提高企业竞争力的重要途径。
冷轧连续退火线自动化程度高,工艺流程和设备工况较为复杂,生产现场耗能设备多且分布范围广,使用的能源介质有混合煤气、电、氮气、氢气、压缩空气、脱盐水等。
这些能源消耗直接影响了产品的生产成本[1]。
在严峻的市场形势下,节能降耗成为降低生产成本、增强盈利能力的保证。
某连续退火机组是是国内首条带钢宽度超过两米的宽幅汽车板生产线,也是冷轧高档汽车板和家电板的主体生产机组。
该机组退火炉已运行十五年,连续退火炉炉况不稳定,时常出现露点劣化问题,麻点超标问题,质量缺陷降速和设备状态降速频繁发生的情况。
这些现象的存在,降低了生产效率,也造成能源消耗的增高及生产成本的增加,不利于产品市场竞争力的提高[2]。
该机组工序能耗高于行业内的标杆机组。
为了能够尽快追赶上先进水平,以能源成本削减为驱动力,开展降低连续退火机组工序能源消耗的研究。
1.连续退火机组工艺流程武钢有限2180单元连退生产线于2006 年投产,年生产能力达96万吨。
该机组由入口段、炉子段和出口段组成。
该机组的炉子段采用全辐射管间接加热工艺,使用的W型辐射管,选用的是下悬挂的结构形式,立式垂直分布。
连续退火炉是机组的核心设备,主要功能是把带钢加热到设定的退火温度、保温,冷却到设定温度,实现带钢热处理工艺的要求。
连续退火炉主要由炉体钢结构、炉壳、炉壳附件、炉辊、辐射管、炉底盖和炉顶盖等设备组成。
该连续退火机组整个炉子分为8段,分别是预热段、加热段、均热段、缓冷段、快冷段、时效段、终冷段和水淬段。
浅析连续退火炉的带钢温度稳定性控制

浅析连续退火炉的带钢温度稳定性控制摘要:文中介绍了某钢厂的连续退火炉对带钢温度稳定性的控制方法和措施,以此实现产品质量的稳定、能耗的降低、设备寿命的延长。
关键词:退火炉;带钢温度;控制稳定性连续退火炉是冷轧退火板、冷轧镀锌板、热轧镀锌板、彩涂板等产品生产工艺中不可或缺的关键设备,在机组中起至关重要的作用,并且退火工艺的好坏将直接影响到最终产品质量。
本文以我厂连续热镀锌机组为例,该机组主要包括入口开卷段、焊机、入口活套、碱清洗段、退火工艺段、出口活套、后处理段(包括:镀锌工艺段、光整平整、钝化、涂油等)、出口卷取等。
其中退火工艺又分为预热、加热、冷却、干燥等。
退火炉带钢温度是影响产品力学性能诸多因素中最为关键的因素之一,其中包括带钢实际温度、带钢温度均匀性、带钢温度平稳性、带钢保温时长等。
因此,只有精准地反馈并控制退火炉各区段温度才能有效确保带钢质量。
由于退火炉设备庞大、区域较长、影响温度控制的因素较多,再加上不同规格、不同品种带钢的频繁切换,因此对退火工艺要求极高,同时这也是各生产企业技术研究的重点。
1 退火炉退火工艺介绍退火炉给带钢加热的目的在于将具有较高冷硬性的冷轧板加热到一定温度,经过一定时长的保温后进行冷却,从而改变材料的金相组织,释放材料内部的残余内应力,改善板材性能,并获得更高的板面质量增加带钢的抗拉性、延展性和可塑性。
带钢退火后,其硬度降低,可有效消除加工硬化平台,材料的变形性得到恢复,晶粒组织更加平稳,化学成分也更加均匀。
这一工艺过程类似于传统的退火工艺。
热处理工艺通常包括:普通热处理、表面热处理和形变热处理三种,其目的均是获得不同的组织性能和机械性能。
在带钢的退火过程中,带钢经历了加热、保温、降温三个过程,此过程中的温度控制曲线与带钢的品种和产品的性能具有密切关系。
温度控制曲线如图1所示。
图1 具代表性的温度控制曲线由于退火炉所生产带钢规格和品种的不同,而且冷轧轧制工艺也有很大差异,因此其退火温度控制是不同的。
天然气退火炉管控措施

天然气退火炉管控措施天然气退火炉是一种常见的工业设备,用于对金属材料进行热处理,提高材料的机械性能和工艺性能。
然而,由于天然气的特殊性质,使用天然气退火炉存在一定的安全隐患。
因此,制定科学有效的管控措施对于确保生产安全至关重要。
应加强天然气退火炉的日常维护和巡检工作。
定期对炉体、燃烧器、燃烧控制系统等进行检查,确保设备处于正常工作状态。
特别要关注燃烧器的工作情况,检查喷嘴是否堵塞,是否有明火,以及燃气供应是否稳定。
维护人员应具备相应的专业知识和操作技能,确保维护工作的质量和效果。
应制定严格的操作规程和安全操作指南。
操作人员应严格按照规程进行操作,不得擅自更改设备参数和工艺条件。
在操作过程中,要注意观察炉内温度、压力等参数的变化,及时调整燃气供应和燃烧器工作状态,确保炉内温度的稳定和均匀分布。
同时,要做好燃气泄漏的防范工作,遇到燃气泄漏应立即采取应急措施,停止炉体加热,排空燃气管道,确保人员和设备安全。
天然气退火炉的燃气供应系统也需要进行管控。
首先,要确保燃气供应管道的质量和安全性,定期检查管道是否有腐蚀、漏气等问题,及时修复或更换损坏的管道。
其次,要安装可靠的燃气检测报警装置,及时监测燃气的浓度和泄漏情况,一旦发现异常,立即采取措施,防止事故的发生。
在操作过程中,还应注意燃气的节约使用。
合理调节燃气供应量,避免过量使用燃气导致能源浪费和环境污染。
通过优化燃烧器的结构和工艺参数,提高燃烧效率,减少燃气的消耗。
此外,还可以采用余热利用技术,将炉内产生的余热利用起来,提高能源利用效率。
天然气退火炉的管控措施是确保生产安全的重要保障。
通过加强设备维护和巡检、制定操作规程和安全操作指南、管控燃气供应系统以及节约燃气使用等措施,可以有效降低事故的发生概率,保护人员和设备的安全。
同时,还需要定期进行安全培训和演练,提高操作人员的安全意识和应急处置能力。
只有全面加强管控措施,才能确保天然气退火炉的安全运行,促进生产的持续发展。
论连续退火炉节能减排降耗的控制措施

论连续退火炉节能减排降耗的控制措施文章分析了冷轧大型连续退火炉炉内气氛中压力、露点、氧含量等主要指标对公辅能耗和排放的影响,并针对退火炉设备制造、现场安装调试和生产运行3个不同阶段分别提出了降低公辅能耗和排放的措施。
标签:退火炉;露点;氧含量;炉内压力;公辅能耗1 概述连续退火炉的关键性指标有炉内压力、露点、氧含量等参数,这些指标与冷轧退火带钢的品质、介质能耗排放是息息相关的。
当今市场,对产品品质提出了越来越高要求,然而对于每一种设备,在其制造、安装、调试过程中已基本定型,就需要炉内有高品质的露点(小于-30℃)、氧含量(小于5×10-6)保证,故通过不停的注入保护气体来保证炉内压力、露点及氧含量的正常稳定,为了保证炉温,就需要增加燃气量,这些措施的执行就加大了能源的消耗和废气的排放。
设计年产能70万t的大型立式连续退火炉,一般设计要求氮气平均消耗约1.6×103Nm3/h,煤气平均消耗约1.5×104Nm3/h,根据热能公式可以得出带钢加热需要的热量3.6347×1014J,折合需要煤气用量为8.8×107Nm3(按热效率55%、煤气热值为7500KJ/Nm3计算)。
由于每座炉子单体设备在制造精度、现场安装精度、调试生产稳定结果不同,每个钢铁企业所提供的能耗介质不同,所以其实际的能源消耗一般比设计值高3%~20%,折中按新增氮气10%耗量(160Nm3/h)计算,温度加热到800℃(炉内温度)所需能量为0.2392×106KJ,折合消耗的混合煤气约为58Nm3/h,则每年多消耗煤气为 4.06×106Nm3(以年作业时间7000h计算),排放烟气1.6×106Nm3、高温氮气1.6×106Nm3、氢气8.05×104Nm3、氮氧化物528kg、二氧化硫213.15kg。
2 炉内主要参数与公辅能耗关联2.1 炉内压力炉内压力是由分布于炉子各部分(主要是底部)大量保护气体(压力(0.1-0.3bar)注入和炉上各放散阀门的开度调节形成,在整个炉内形成一个正压系统。
连续退火炉节能减排降耗的控制措施

连续退火炉节能减排降耗的控制措施作者:刁小康来源:《中小企业管理与科技·下旬刊》2014年第06期摘要:我国的连续退火炉建设还处在初级阶段,为了能够更好地促进这一技术的可持续发展,业内人士一直在探索影响连续退火炉能耗的主要因素,并不断致力于钻研提高产品质量和生产效率、减排降耗的各种方法。
通过不懈的努力,终于探索出连续退火炉从设计、生产到投入使用、保养、维修等各个环节中息息相关的联系,从而得出了一些有效控制能耗、减排环保的基本措施。
关键词:连续退火炉燃烧控制余热回收节能降耗对于大型的连续退火炉,影响到成品质量和给环境带来的伤害的主要因素是炉内压力、露点以及氧含量,从生产制造、安装至运行均应当按照节能降耗的标准来操作。
除此之外,各种加热和冷却技术也是连续退火炉减排降耗的重要指标。
而对于一些小型的机器设备,提高产品竞争力的最佳选择就是利用低压换热器来回收余热。
传统的退火炉作业在加热、燃烧控制和后期余热处理等方面都存在粗放浪费的缺陷,因此,新型数字化的控制技术很好地给连续退火炉的应用和发展指明了方向。
1 影响连续退火炉能耗的主要指标炉压主要是由分布在炉子底部大量保护气体注入而形成的压力室,是为了防止外界气体进入炉内,从而保证炉内微正压稳定,生产安全和质量合格。
而为了达到这一目的,往往需要通过注入大量保护气体,为了确保炉内温度,需要大大增加燃气量,这也就增加了排气量和能源消耗。
露点是指在炉内气压固定的条件下,空气中的气态水达到饱和状态凝结为液态水所需的温度,它是衡量连续退火炉内环境干燥程度的重要指标,受炉内原材料所含的氧化物和其表面残留水分的影响。
在实际操作中,存放时间较长的铝带原料表面容易产生氧化铝,一旦进入炉内,遇到氢气,二者发生化学反应生成水,炉内的露点便会增高。
为了给退火炉减压,稳定其温度,就必须增加保护气体的注入量和排放量,另一方面,此举也大大增加了辐射管的燃烧功率。
允许氧含量是因为炉内气体流动非常复杂,各处的压强正负不一,再加上机器外壁焊接工艺粗糙、封闭性差等原因,均有可能导致炉内含氧量增加,而保护气体中的氢气与之发生反应会生成水,继而影响了露点。
连续式退火炉的原理浅析
连续式退火炉的原理浅析连续式退火炉是一种常用的工业加热设备,主要用于对金属材料进行退火处理。
它的主要原理是通过连续进料和连续加热的方式,使金属材料在炉内均匀受热,并通过控制加热温度和停留时间,实现对金属材料组织和性能的改善。
连续式退火炉的工作原理可以分为以下几个环节:进料、预热、加热、保温和冷却。
首先,金属材料通过输送机或其他设备进入连续式退火炉的进料端。
进料端通常设有阀门或调节装置,可以控制进料的速度和数量,以确保金属材料在炉内有足够的停留时间。
进入炉内后,金属材料首先经过预热区。
预热区的温度通常较低,主要是为了将金属材料从室温快速加热到较高温度,以避免材料在高温区过快升温造成不均匀加热或热冲击。
接下来,金属材料进入加热区。
加热区通常由一组加热元件组成,可以是电加热器、燃气燃烧器或其他方式。
加热区内的温度通常高于预热区,可以根据所需的退火温度来调节。
金属材料在加热区内停留的时间较长,以确保其达到所需的加热温度。
当金属材料达到退火温度后,它进入保温区。
保温区通常具有相对稳定的温度,以保持金属材料在一定的温度范围内持续保温。
保温的时间和温度取决于具体的材料和要求,以确保材料的组织和性能得到良好的改善。
最后,经过保温后,金属材料进入冷却区。
冷却区可以采用不同的方式进行冷却,如风冷、水冷、盐浴冷却等。
冷却的方式会根据材料的要求进行选择,以控制退火后的材料组织和性能。
连续式退火炉的设计和操作需要考虑以下几个因素:1. 温度控制:退火温度是影响材料组织和性能的重要因素,炉内的温度应能够准确控制,并且温度均匀性也要能够得到保证。
2. 时间控制:炉内停留的时间对于材料的退火效果也有重要影响,炉内的输送速度应能够根据所需的停留时间进行调节。
3. 炉内气氛控制:在一些特殊需求的退火处理中,炉内的气氛会对退火效果产生一定影响,因此需要通过加气、减压等方式来调节炉内的气氛。
4. 炉内结构和材料选择:连续式退火炉的炉膛结构和材料选择也非常重要,要能够耐高温和耐腐蚀,同时还要具备合理的热传导性能,以确保退火过程的顺利进行。
天然气退火炉管控措施
天然气退火炉管控措施天然气退火炉作为一种常见的热处理设备,在工业生产中起着重要的作用。
然而,天然气退火炉在使用过程中存在一定的安全隐患,因此需要采取一系列管控措施来确保操作人员的安全以及设备的正常运行。
本文将就天然气退火炉的管控措施进行详细介绍。
一、设备安全措施1. 定期检查天然气退火炉在使用之前和使用过程中都需要进行定期检查,以确保设备的安全运行。
检查内容主要包括炉体结构是否完好、燃烧系统是否正常、炉内温度控制系统是否准确等。
2. 清洁维护定期对天然气退火炉进行清洁维护,清理炉内积存的灰尘和杂物,保持炉内环境整洁。
同时,要定期更换燃烧器和燃气管道的密封件,确保设备的密封性。
3. 安全阀设置在天然气退火炉的燃气进气管道上设置安全阀,以防止燃气压力过高引发事故。
安全阀的选择和设置要符合相关标准要求,并定期检查和维护。
二、操作人员安全措施1. 培训教育对于操作天然气退火炉的人员,要进行必要的培训和教育,使其了解设备的工作原理、操作规程以及安全注意事项。
操作人员要定期参加安全培训,提高安全意识和应急处理能力。
2. 个人防护操作人员在操作天然气退火炉时,应佩戴防护服、防护眼镜、防护手套等个人防护用品,确保自身的安全。
同时,要保持工作场所的整洁,防止杂物堆积和滑倒等意外事故。
3. 火源控制在天然气退火炉周围,要严禁使用明火和其他可燃物品,以免引发火灾。
操作人员要定期检查炉体周围的消防设施,并确保其正常运行。
三、操作规程措施1. 合理操作在使用天然气退火炉时,要按照操作规程进行操作,不得随意调整燃气流量和温度控制,以免导致事故的发生。
同时,在操作过程中要严格按照操作步骤进行,确保操作的准确性和安全性。
2. 温度控制天然气退火炉的温度控制是非常重要的,要避免温度过高或过低。
在设定退火温度时,要考虑到材料的性质和要求,并进行合理调整。
在操作过程中,要随时监测炉内温度,确保温度控制在合适的范围内。
3. 废气排放天然气退火炉在使用过程中会产生一定的废气,要合理处理废气排放问题。
浅析影响加热炉效率的因素及对策
浅析影响加热炉效率的因素及对策加热炉是工业生产中常用的设备,主要用于加热、烧结、退火等工艺。
加热炉的效率高低直接影响着生产效率和能源消耗。
因此,提高加热炉的效率和降低能源消耗对于企业的经济效益和环境保护具有十分重要的意义。
本文将从燃料选择、加热炉结构、操作管理等方面,分析影响加热炉效率的因素及对策。
一、燃料选择燃料是影响加热炉效率的重要因素。
选择合适的燃料有利于提高炉内温度,减少燃料的浪费,同时还能降低排放。
具体来说,以下几个方面是需要注意的:(1)燃料选择应根据加热炉的要求来选择。
不同的燃料有不同的热值和燃烧性能,需要根据加热炉的需求和燃料的供应条件来选择。
(2)采用尽量纯净的燃料。
不同的燃料可能含有不同的杂质,如灰分、硫、氮等,这些杂质对炉内温度的提高会产生不利影响。
(3)掌握良好的燃烧技术。
合理的燃烧技术能够使燃料充分燃烧,提高炉内温度,减少燃料的浪费。
二、加热炉结构加热炉结构是影响加热炉效率的另一个重要因素。
加热炉的设计和结构直接影响炉膛内的温度分布和热损失。
具体来说,以下几个方面是需要注意的:(1)合理的炉膛尺寸和形状。
炉膛内的空气流动和热传递与炉膛的形状和尺寸有关。
如果炉膛设计不合理,会产生不必要的热损失。
(2)加装屏障和保温材料。
在加热炉的边缘和顶部加装屏障,可以减少热量的散失;同时,在外壳和炉膛之间加装保温材料,可以防止部分热量被外界吸收。
(3)使用高效的加热设备。
不同的加热方式会影响加热的速度和效率。
例如,电加热和气体加热的加热速度相比,后者更快、更节省能源。
三、操作管理(1)制定科学的操作规程。
在加热炉的使用过程中,应根据不同的作业条件制定科学的操作规程,保证加热炉能够在最佳状态下运行。
(2)掌握原材料的质量。
原材料的质量直接影响加热炉的效率和质量。
特别是对于金属材料的加工,原材料的品质往往决定了加工产品的品质。
(3)定期进行维护和清洗。
应定期对加热炉进行清洗和维护,确保加热炉的正常运行和长期使用。
铝合金电缆退火炉常见问题及处理
铝合金电缆退火炉常见问题及处理铝合金电缆在制造过程中,通常需要进行退火处理以增加其强度和延展性。
铝合金电缆退火炉是用于对铝合金电缆进行退火处理的设备,但在使用过程中可能会出现一些常见问题。
下面将介绍几个常见问题及相应的处理方法。
问题1:温度控制不准确温度控制不准确是铝合金电缆退火炉常见的问题之一。
这可能是由于炉子的温度控制系统出现故障或者使用不当造成的。
处理方法:1.检查温度控制仪表和控制系统,确保仪表和传感器的准确性和正常工作。
2.检查温度控制系统的设定值和实际温度的差异,如果有差异,可以进行校正或调整。
3.如果是人为操作不当导致温度控制不准确,需要对操作人员进行培训和指导,确保正确操作。
问题2:加热时间过长或过短加热时间过长或过短可能会导致铝合金电缆的质量问题,如硬度不均匀或变形。
处理方法:1.检查加热控制系统,确保加热时间的设定值和实际加热时间的一致性。
2.如果加热时间过长,可以适当调低加热功率或增加传热介质的流速。
3.如果加热时间过短,可以适当增加加热功率或减小传热介质的流速。
4.对操作人员进行培训,确保加热时间的准确控制。
问题3:退火效果不理想退火效果不理想可能是由于退火炉的设计不合理、设备老化或退火工艺参数设置不正确所导致的。
处理方法:1.检查退火炉的设计,确保炉膛结构和退火工艺参数的设置符合退火要求。
2.定期对退火炉的设备进行维护和保养,如清洗加热元件、更换老化部件等。
3.重新评估退火工艺参数,根据实际情况进行调整和优化。
问题4:能源消耗高退火炉的能源消耗过高会增加生产成本,并对环境造成负面影响。
处理方法:1.对退火炉进行能源消耗的评估和分析,找出能源消耗高的原因。
2.升级退火炉的加热系统,采用更加节能高效的加热方式,如电磁加热或气体加热等。
3.加强维护和保养,确保设备的正常运行和高效利用。
问题5:安全隐患退火炉使用过程中,可能存在一些安全隐患,如温度过高导致炉体变形或热辐射引起人身伤害。