加热炉空燃比的计算调节及异常情况的判断处理

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1、2021/3/101加热炉空煤气使用和配比量加热炉空煤气使用和配比量的计算及异常情况判断处理的计算及异常情况判断处理2021/3/102加热炉用燃料分类加热炉用燃料分类燃料燃料固体：煤等固体：煤等液体：重油等液体：重油等气体：高炉煤气、焦炉煤气等气体：高炉煤气、焦炉煤气等2021/3/103常用气体燃料种类及特性常用气体燃料种类及特性名称名称高炉煤气高炉煤气焦炉煤气焦炉煤气转炉煤气转炉煤气发生炉煤气发生炉煤气重油裂解气重油裂解气产生过程产生过程高炉炼铁高炉炼铁炼焦炼焦转炉炼钢转炉炼钢发生炉气化发生炉气化重油裂解重油裂解热值热值/kJ/m33762418015890171406270753050

2、406720258082021/3/104气体成分表示方法和换算气体成分表示方法和换算2021/3/105气体成分表示方法和换算气体成分表示方法和换算查不同温度下饱和水蒸气含量表可得。查不同温度下饱和水蒸气含量表可得。2021/3/106燃气发热量的计算燃气发热量的计算2021/3/107按燃气热值分类按燃气热值分类2021/3/108燃烧计算基本概念燃烧计算基本概念2021/3/109燃烧计算基本概念燃烧计算基本概念2021/3/1010燃烧计算基本概念燃烧计算基本概念2021/3/10112021/3/1012气体燃料完全燃烧反应计算气体燃料完全燃烧反应计算2021/3/1013气体完全燃

3、料燃烧反应计算气体完全燃料燃烧反应计算2021/3/1014气体不完全燃料燃烧反应计算气体不完全燃料燃烧反应计算2021/3/1015气体不完全燃料燃烧反应计算气体不完全燃料燃烧反应计算2021/3/1016气体不完全燃料燃烧反应计算气体不完全燃料燃烧反应计算2021/3/1017气体不完全燃料燃烧反应计算气体不完全燃料燃烧反应计算2021/3/1018影响燃烧温度的因素影响燃烧温度的因素2021/3/1019影响燃烧温度的因素影响燃烧温度的因素2021/3/1020影响燃烧温度的因素影响燃烧温度的因素2021/3/1021气体分析方程气体分析方程2021/3/1022气体分析方程气体分析方程

4、2021/3/1023气体分析方程气体分析方程注：表格中B实为2021/3/1024气体分析方程气体分析方程2021/3/1025气体分析方程气体分析方程2021/3/1026气体分析方程气体分析方程2021/3/1027气体分析方程气体分析方程2021/3/1028气体分析方程气体分析方程2021/3/1029气体分析方程气体分析方程2021/3/1030空气消耗系数的检测计算空气消耗系数的检测计算2021/3/1031空气消耗系数的检测计算空气消耗系数的检测计算2021/3/1032空气消耗系数的检测计算空气消耗系数的检测计算2021/3/1033空气消耗系数的检测计算空气消耗系数的检测计

5、算2021/3/1034空气消耗系数的检测计算空气消耗系数的检测计算2021/3/1035空气消耗系数的检测计算空气消耗系数的检测计算2021/3/1036空气消耗系数的检测计算空气消耗系数的检测计算2021/3/1037化学不完全燃烧热损失的检测计算化学不完全燃烧热损失的检测计算2021/3/1038化学不完全燃烧热损失的检测计算化学不完全燃烧热损失的检测计算2021/3/1039空燃比与煤气热值关系空燃比与煤气热值关系经验判断空燃比变化反应出煤气热值变化的方法：经验判断空燃比变化反应出煤气热值变化的方法：根据大量已知煤气成分计算得到热值和空燃比，并根据大量已知煤气成分计算得到热值和空燃比，

6、并建立拟合公式，根据公式和前后两段时间空燃比的建立拟合公式，根据公式和前后两段时间空燃比的变化判断这段时间内煤气热值的上升或者下降。变化判断这段时间内煤气热值的上升或者下降。2021/3/1040空燃比与煤气热值关系空燃比与煤气热值关系某厂近几年煤气热值与空燃比关系某厂近几年煤气热值与空燃比关系2021/3/1041钢温的目测判断钢温的目测判断钢温目测钢温目测钢坯颜色钢坯颜色温度温度/钢坯颜色钢坯颜色温度温度/暗褐色暗褐色530-580亮红色亮红色830-880棕红色棕红色580-650橘黄色橘黄色880-1050暗红色暗红色650-730暗黄色暗黄色1050-1150暗樱桃色暗樱桃色730-

7、770亮黄色亮黄色1150-1250樱桃色樱桃色770-800黄白色黄白色1250-1300亮樱桃色亮樱桃色800-830淡黄白色淡黄白色1300-13602021/3/1042烧嘴状况的目测判断烧嘴状况的目测判断燃料燃料火焰颜色火焰颜色空气量状况空气量状况发生炉混合煤气（氢含量较高）发生炉混合煤气（氢含量较高）蓝色无力，漂浮蓝色无力，漂浮不足，不足，n1蓝色火焰，较长蓝色火焰，较长不足，不足，n1蓝黄色火焰蓝黄色火焰稍不足，稍不足，n1.05油蒸汽（氢含量较低）油蒸汽（氢含量较低）蓝黄色火焰，漂浮蓝黄色火焰，漂浮不足，不足，n1.05油油黄色火焰，冒烟黄色火焰，冒烟不足，不足，n1.0520

8、21/3/1043目测烟气判断燃烧情况目测烟气判断燃烧情况燃料燃料烟气情况烟气情况燃烧情况燃烧情况煤气煤气炉外或烟囱有较长火焰，并有异味炉外或烟囱有较长火焰，并有异味燃烧不好，空气量不足燃烧不好，空气量不足煤和油煤和油冒黑烟，有烟尘冒黑烟，有烟尘空气量过少，燃烧不好空气量过少，燃烧不好烟灰白色，浓浅适当烟灰白色，浓浅适当空燃比配比良好，燃烧良好空燃比配比良好，燃烧良好烟色淡白烟色淡白空气量过大空气量过大2021/3/1044设备状况的目测设备状况的目测观察换热器：观察换热器：1、煤气换热器泄漏，浪费能源，污染环境，、煤气换热器泄漏，浪费能源，污染环境，燃烧使换热器温度升高而烧坏，肉眼能看到；燃

9、烧使换热器温度升高而烧坏，肉眼能看到；2、空气换热、空气换热器泄漏，烟气进入空气中，换热器后氧含量下降，烧嘴工器泄漏，烟气进入空气中，换热器后氧含量下降，烧嘴工作情况恶化，高温空气将使换热器温度过高。作情况恶化，高温空气将使换热器温度过高。观察煤气烧嘴：煤气压力变化，而空气过剩系数保持合理，观察煤气烧嘴：煤气压力变化，而空气过剩系数保持合理，则说明燃烧状况良好，喷口与混气口距离合适。则说明燃烧状况良好，喷口与混气口距离合适。2021/3/1045生产中快速判断燃烧情况生产中快速判断燃烧情况关小煤气量关小煤气量温度不变温度不变燃烧不完全，燃烧不完全，n1温度下降温度下降燃烧完全，燃烧完全，n1调

10、大煤气量调大煤气量温度不变温度不变燃烧不完全，燃烧不完全，n1温度上升温度上升燃烧完全，燃烧完全，n1关小空气量关小空气量温度上升温度上升燃烧不完全，燃烧不完全，n1.05温度下降温度下降燃烧适当，燃烧适当，n=1.05-1.05调大空气量调大空气量温度上升温度上升燃烧不完全，燃烧不完全，n1温度下降温度下降燃烧完全，燃烧完全，n12021/3/1046正常炉况的仪表判断正常炉况的仪表判断1、炉况正常，煤气流量一定，仪表显示某段温度有下降趋势。、炉况正常，煤气流量一定，仪表显示某段温度有下降趋势。判断：属正常情况，轧制节奏加快，生产率提高，加热钢坯有效热增加。判断：属正常情况，轧制节奏加快，生

11、产率提高，加热钢坯有效热增加。处理方法：适当调整空煤气量。处理方法：适当调整空煤气量。2、生产稳定在某段区域，煤气量、空气量、热值均不变，仪表显示各段、生产稳定在某段区域，煤气量、空气量、热值均不变，仪表显示各段温度缓慢下降。温度缓慢下降。判断：煤气压力突然下降。判断：煤气压力突然下降。处理方法：调大煤气阀门开度。处理方法：调大煤气阀门开度。3、生产率稳定，煤气量、空气量、热值均不变，仪表显示各段温度缓慢上、生产率稳定，煤气量、空气量、热值均不变，仪表显示各段温度缓慢上升。升。判断：煤气压力突然升高。判断：煤气压力突然升高。处理方法：关小煤气阀门开度。处理方法：关小煤气阀门开度。2021/3/

12、1047正常炉况的仪表判断正常炉况的仪表判断4、炉况正常，生产率稳定，煤气压力正常，空煤气给定值能满足生产需要，、炉况正常，生产率稳定，煤气压力正常，空煤气给定值能满足生产需要，但炉温缓慢下降。但炉温缓慢下降。判断：观察空燃比显示值是否处于正常或者观察残氧仪的显示参数（正常判断：观察空燃比显示值是否处于正常或者观察残氧仪的显示参数（正常O2%=1%-3%）。若空煤比偏大或者）。若空煤比偏大或者O2%偏高，则温度低是由于燃料发热偏高，则温度低是由于燃料发热量降低。量降低。处理方法：降低空气量，增大煤气量，直至平稳。处理方法：降低空气量，增大煤气量，直至平稳。5、炉况正常，生产率稳定，煤气压力正常

13、，空煤气给定值能满足生产需要，、炉况正常，生产率稳定，煤气压力正常，空煤气给定值能满足生产需要，但炉温缓慢上升。但炉温缓慢上升。判断：观察空燃比显示值是否处于正常或者观察残氧仪的显示参数（正常判断：观察空燃比显示值是否处于正常或者观察残氧仪的显示参数（正常O2%=1%-3%）。若空煤比偏小或者）。若空煤比偏小或者O2%偏低，则温度高是由于燃料发热偏低，则温度高是由于燃料发热量升高。量升高。处理方法：减小煤气量，提高空气量，直至平稳。处理方法：减小煤气量，提高空气量，直至平稳。2021/3/1048正常炉况的仪表判断正常炉况的仪表判断6、运行正常，生产率变化不大，煤气压力、煤气量、空气量均按正、

14、运行正常，生产率变化不大，煤气压力、煤气量、空气量均按正常给定，烟气中常给定，烟气中O2%正常，但下加热或下均热温度有下降趋势。正常，但下加热或下均热温度有下降趋势。判断：检查这时炉内火焰和钢坯上下面温度。如果钢坯阴阳面大，炉判断：检查这时炉内火焰和钢坯上下面温度。如果钢坯阴阳面大，炉内某处火焰颜色呈红色、橘红色或者暗红色并分布在纵横水管周围，内某处火焰颜色呈红色、橘红色或者暗红色并分布在纵横水管周围，判断为炉底水管漏水。判断为炉底水管漏水。处理方法：该段压火作进一步检查，通知有关人员处理。处理方法：该段压火作进一步检查，通知有关人员处理。2021/3/1049加热炉常见故障及排除加热炉常见故

15、障及排除项目项目原因原因排除方法排除方法炉膛温度炉膛温度达不到工达不到工艺要求艺要求煤气热值低煤气热值低找原因，提高热值找原因，提高热值空气换热器坏，烟气进入空管空气换热器坏，烟气进入空管分析换热器后分析换热器后O2%，小于，小于20%维修维修空气过剩系数过大空气过剩系数过大调节空气阀或者改大烧嘴调节空气阀或者改大烧嘴空气过剩系数过小空气过剩系数过小调节空煤气阀调节空煤气阀煤气换热器堵塞，煤气量小煤气换热器堵塞，煤气量小用钎子捅喷嘴，清理焦油渣用钎子捅喷嘴，清理焦油渣煤气换热器堵塞，煤气压力低煤气换热器堵塞，煤气压力低清除堵塞管道清除堵塞管道炉前煤管进水，煤压降低炉前煤管进水，煤压降低定期放水

16、定期放水炉内负压炉内负压增加烟道阻力或改变烧嘴位置角度增加烟道阻力或改变烧嘴位置角度烧嘴配置能力偏小烧嘴配置能力偏小配置大能力烧嘴配置大能力烧嘴冷却水热损大或炉底局部热损大冷却水热损大或炉底局部热损大改善，修复改善，修复空煤气预热温度低空煤气预热温度低检修换热器检修换热器2021/3/1050加热炉常见故障及排除加热炉常见故障及排除项目项目原因原因排除方法排除方法炉膛温度炉膛温度分布不均分布不均烧嘴位置布置不合理烧嘴位置布置不合理改变烧嘴位置或喷射角度改变烧嘴位置或喷射角度烧嘴工作不均衡烧嘴工作不均衡调整烧嘴，保持炉内热量均衡调整烧嘴，保持炉内热量均衡排烟口位置及尺寸不合理排烟口位置及尺寸不合

17、理改善位置和尺寸改善位置和尺寸靠近炉门温度低靠近炉门温度低调大附近烧嘴能力，大调大附近烧嘴能力，大20%左右左右炉膛压力炉膛压力过大喷火过大喷火烟道闸门关的过小烟道闸门关的过小调整阀门开启度调整阀门开启度不完全燃烧使煤气泄漏不完全燃烧使煤气泄漏调整烧嘴，控制调整烧嘴，控制n=1.02-1.05煤气流量过大煤气流量过大在保证炉温的情况下减小煤气量在保证炉温的情况下减小煤气量烟道堵塞或有水烟道堵塞或有水清理烟道，排水清理烟道，排水烟道截面积偏小烟道截面积偏小修改烟道截面积修改烟道截面积烧嘴位置不合理烧嘴位置不合理开大煤气总阀和炉前煤气阀开大煤气总阀和炉前煤气阀2021/3/1051加热炉常见故障及

18、排除加热炉常见故障及排除项目项目原因原因排除方法排除方法钢坯氧化钢坯氧化烧损严重烧损严重空气过剩系数过大空气过剩系数过大调整空气阀调整空气阀炉膛负压炉膛负压调整烟道闸板或改变烧嘴位置角度调整烟道闸板或改变烧嘴位置角度钢坯加热时间过长（炉温偏低）钢坯加热时间过长（炉温偏低）缩短高温段加热时间缩短高温段加热时间燃料含燃料含S量高量高清除清除S炉内局部温度过高炉内局部温度过高在相对位置调整个别烧嘴能量在相对位置调整个别烧嘴能量煤气自动煤气自动控制失灵控制失灵煤气控制阀门达不到要求煤气控制阀门达不到要求减小煤气控制阀门关闭时的间隙减小煤气控制阀门关闭时的间隙煤气控制阀后最大压力和最小压力煤气控制阀后最

19、大压力和最小压力参数选择不当参数选择不当正确选择压力参数正确选择压力参数煤气压力为最小值是，烧嘴回火煤气压力为最小值是，烧嘴回火保证烧嘴出口速速不低于着火速度保证烧嘴出口速速不低于着火速度2021/3/1052燃气烧嘴常见故障及排除燃气烧嘴常见故障及排除项目项目原因原因排除方法排除方法回火：火焰回火：火焰流入烧嘴内流入烧嘴内燃烧，混气燃烧，混气管发红，烧管发红，烧嘴发异响嘴发异响喷头烧损喷头烧损关闭煤气阀门关闭煤气阀门喷射能力降低喷射能力降低烧嘴缓冷烧嘴缓冷煤气压力太小煤气压力太小及时更换喷头及时更换喷头喷口喷口D/喷嘴喷嘴d比值太大比值太大D/d值选择合适值选择合适脱火：火焰脱火：火焰离开喷

20、头在离开喷头在空间燃烧空间燃烧混合物喷出速度大于燃烧速度混合物喷出速度大于燃烧速度关小空气阀关小空气阀一次空气过剩系数太大一次空气过剩系数太大点炉时轻开煤气阀点炉时轻开煤气阀2021/3/1053燃气烧嘴常见故障及排除燃气烧嘴常见故障及排除项目项目原因原因排除方法排除方法空气管道回火空气管道回火爆炸爆炸低压烧嘴使用时没开风机低压烧嘴使用时没开风机打开风机打开风机煤气逸入空管与空气混合煤气逸入空管与空气混合点火不着，燃点火不着，燃烧不稳定烧不稳定烧嘴结构不合理，空气不足烧嘴结构不合理，空气不足安装时注意喷嘴尺寸安装时注意喷嘴尺寸D/d值不合理值不合理混气室足够大，混气室足够大，D/d合理合理煤压太低煤压太低低压烧嘴取消节流孔板低压烧嘴取消节流孔板漏气漏气铸件上有裂纹或疏松，连接垫铸件上有裂纹或疏松，连接垫损损更换铸件或垫片更换铸件或垫片不完全燃烧不完全燃烧一次空气过剩系数太小一次空气过剩系数太小增加空气增加空气烧嘴结构和烧嘴结构和D/d值不合理值不合理合理选择结构和合理选择结构和D/d