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工业窑炉热处理控制系统的节能改造措施有哪些

供稿:武汉辉达工控技术有限公司 2016/8/17 16:00:07

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  • 关键词: 热处理控制系统 节能
  • 摘要:工业炉窑行业是我国国民经济发展的重要产业之一,也是我国当前能源消耗最大的行业之一。根据相关研究显示,工业窑炉的年平均能耗高达全国总能量的25%。由于炉窑行业设备技术发展因素的制约,目前仍然有很多炉窑存在能源利用率低、热能损失严重,资源严重浪费的情况,阻碍了生产效益的提高,违背了我国节能减排的发展目标。这类的炉窑迫切需要进行节能改造。工业窑炉热处理控制系统的节能改造措施有哪些呢?

  工业炉窑行业是我国国民经济发展的重要产业之一,也是我国当前能源消耗最大的行业之一。根据相关研究显示,工业窑炉的年平均能耗高达全国总能量的25%。由于炉窑行业设备技术发展因素的制约,目前仍然有很多炉窑存在能源利用率低、热能损失严重,资源严重浪费的情况,阻碍了生产效益的提高,违背了我国节能减排的发展目标。这类的炉窑迫切需要进行节能改造。工业窑炉热处理控制系统的节能改造措施有哪些呢?

  实现炉窑的节能一方面可以优化炉窑本身结构,提高炉窑总体水平,完善生产工艺和流程;另一方面对炉窑热效率的的提升有很大的帮助,为企业减少能源浪费。

  工业炉窑节能途径分析

  1、选用高质量的新材料

  工业炉窑炉体本身结构质量直接影响了能源的利用率和热量的损失大小,是节能控制的基础保证。工业炉窑炉体使用性能更加优越的材料如高合成陶瓷、陶瓷纤维等等,能够在短时间内快速达到生产所需的温度要求,蓄热能力显著提高,保证燃烧热能充分利用,改善炉窑的保温功能,提高生产效率。

  2、对燃烧结构进行改造

  我国燃料以煤为主,约占燃料总构成的70%,但不意味着工业炉要以直接燃烧煤的燃烧方式为主。直接燃烧煤不仅燃烧效率低,而且易于冒烟喷火,产生氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳及悬浮颗粒等污染物质,严重污染环境;更主要的是直煤燃烧过程不稳定、炉温均匀性不好、炉气氛无法控制,不能达到某些热处理加工工艺要求,不利于节能。经实验计算证明,将煤转换为煤气作为燃料可节能5%,以油作为燃料可节能39%。所以应该逐渐减少直接烧煤的炉子,改革燃料结构。

  3、对老式炉窑及其热处理控制系统进行改造

  有调查显示,各行业的工业炉基本还处于20世纪50年代,只有少数炉子达到70年代或80年代水平。老式的炉窑一般由于使用年限较长,原有的控制技术较差,往往存在炉窑保温性能变差,控制精准度不高,控制方式落后,造成热能的损失、热处理工艺无法满足要求导致生产损失、生产效率低导致生产利润率的损失等等情况。所以对于使用年限较长的老式炉窑及其控制系统很有必要进行及时改造升级。一方面对炉窑本体使用高性能的保温材料进行更新,改进燃烧装置,其他方面进行检测修补改进,对配套控制系统进行改造升级,使用具有节能降耗技术的控制方式等等方面,从各个方面来提升炉窑的节能性能。一台中型的加热炉对其控制系统进行自动化改造后可节能10-15%,并且可以有效提升产品加热质量。

  4、加强管理,提升热处理技术和工艺

  能源消耗无定额,计量设施不完善,大多数工厂没有制定能源燃料或电能消耗定额,无法做到节能奖惩制度,而且由于车间系统不完善,无法考核每一台炉子的能耗使用情况。

  另一方面很多车间没有严格的工业炉操作制度和维修制度,工人未经技术培训或不按操作规程操作,导致炉子密封设施易烧坏;维护维修不及时,系统运行不正常不报警,导致能耗的增加。

  这些情况,一方面需要加强生产管理,制定合理制度,加强工人培训教育,加强监督和考核;另一方面需要使用更加先进的自动化控制技术协助生产管理。目前国内的加热设备自动化控制系统的技术已经比较先进了,可以做到实事监测记录车间每一台炉子的能耗情况,运行时间,实时监测炉窑的热电偶老化情况、负载老化情况;工人操作工序实时记录,随时查看,更便于考核工人的实际工作情况;由于炉子的自动化程度高了,相应工人的操作难度也降低,操作误差也降低,产品的质量一定程度更有保证。

  目前节能减排已经成为了全球关注的焦点,这也对工业炉行业提出了更高的要求。实现工业炉窑的节能减排,需要结合工业炉窑设备制造技术、自动化控制技术、企业的管理、生产流程的优化、工艺的优化等多方面,将这些方面落于实处,全面提高。

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