CN102816902A - 一种卧式退火炉排烟系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种卧式退火炉排烟系统，包括烟气排放管道、换热器和排烟风机，热换器的空气入口端C连接有助燃空气风机，空气出口端D通过助燃空气输送管道与退火炉的加热段相连，换热器与退火炉预热段之间的烟气排放管道上安装有用于控制炉压的挡板，该挡板通过炉压传送控制器与排烟风机相连；挡板与换热器烟气入口端A之间的烟气排放管道上安装有第一空气稀释阀门；换热器空气出口端D后的助燃空气输送管道上设有助燃空气排放阀门，助燃空气排放阀门与烟囱相接。本发明装置的有益效果在于：可以较准确地测量烟气温度，当生产线发生异常情况，烟气温度较高时，可以很好地保护换热器，同时精确控制炉压。
Description
技术领域
本发明涉及热轧带钢退火酸洗生产线，具体涉及一种卧式退火炉排烟系统。
背景技术
在热轧带钢退火酸洗生产线中，退火炉是该生产线工艺段的重要组成部分，在退火炉的排烟系统中，换热器安装在排烟管道中，从燃烧后的烟气中回收热量，同时预热燃烧时所需的助燃空气。在生产过程中，当生产线发生异常情况，工艺段突然停止运行或减速运行时，退火炉排烟系统的烟气温度会快速上升，如果排烟系统中烟气温度过高的话，换热器很容易被损坏，同时，排烟系统也控制着整个退火炉的炉压，当炉压不能精确控制时，炉内的燃烧气体成分也难于控制，这样会造成带钢表面的氧化层厚度增加等问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，是针对现有热轧带钢退火酸洗生产线中，退火炉排烟系统存在的上述不足，提供一种事故率低，可防止换热器受损坏的卧式退火炉排烟系统。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种卧式退火炉排烟系统，包括烟气排放管道、换热器和排烟风机，烟气排放管道与退火炉的预热段相连接，换热器和排烟风机依次设于烟气排放管道上，排烟风机出口端的烟气排放管道通向烟囱，热换器包括与烟气排放管道相通的烟气入口端A和烟气出口端B，以及与助燃空气输送管道相通的空气入口端C和空气出口端D，热换器的空气入口端C连接有助燃空气风机，空气出口端D通过助燃空气输送管道与退火炉的加热段相连，换热器与退火炉预热段之间的烟气排放管道上安装有用于控制炉压的挡板，该挡板通过炉压传送控制器与排烟风机相连，所述退火炉的加热段和预热段均设有压力测量计，所述炉压传送控制器与各压力测量计相连接；挡板与换热器烟气入口端A之间的烟气排放管道上安装有第一空气稀释阀门；换热器空气出口端D后的助燃空气输送管道上设有助燃空气排放阀门，助燃空气排放阀门与烟囱相接。
在上述方案中，所述换热器烟气出口端B与排烟风机之间的烟气排放管道上安装有第二空气稀释阀门。
在上述方案中，所述换热器与第一空气稀释阀门之间的烟气排放管道上安装有用于测量换热器的烟气入口端A之前的烟气温度的第一热电偶，第一热电偶通过第一温度传送控制器与第一空气稀释阀门相连接，第一空气稀释阀门上对应连接有第一空气稀释管道，第一空气稀释管道上对应安装有第一空气稀释风机。
在上述方案中，所述换热器与第二空气稀释阀门之间的烟气排放管道上安装有用于测量换热器的烟气出口端B之后的烟气温度的第二热电偶，第二热电偶通过第二温度传送控制器与助燃空气排放阀门相连接。
在上述方案中，所述第二空气稀释阀门和排烟风机之间安装有用于测量进入排烟风机之前的烟气温度的第三热电偶，第三热电偶通过第三温度传送控制器与排烟风机前的第二空气稀释阀门相连接，第二空气稀释阀门上对应连接有第二空气稀释管道，第二空气稀释管道上对应安装有第二空气稀释风机。
本发明工作原理在于：
（1）挡板和排烟风机用于控制炉压，通过压力测量计测量加热段炉膛和预热段炉膛的压力，取所有测量值的平均值，信号通过炉压传送控制器与换热器前的挡板连接，当炉压大于设定值时，首先系统会自动调整挡板开度，当挡板开度调到最大后还不能满足设定压力的话，再调高排烟风机转速。反之，烟气排放管道压力小于设定值时，先减小排烟风机转速，当排烟风机调到最小转速时，还不能满足设定压力的话，再减小挡板开度。
（2）第一空气稀释阀门用于保护换热器，当第一热电偶检测到换热器入口烟气温度达到一定值之后，第一空气稀释阀门根据烟气温度的变化自动调节开度，从而调节通过第一空气稀释管道进入烟气管道的风量；当烟气温度过高，第一空气稀释阀门调节到最大开度仍不能满足换热器的允许入口烟气温度时，第一空气稀释风机自动启动，加大风量对高温烟气进行稀释，降低烟气温度，防止换热器由于烟气温度过高而损坏。
（3）助燃空气排放阀门用于保护换热器，当生产线停止或减速时，换热器不能承受过高的温度，为防止发生这样的情况，需要调节助燃空气排放阀门的开度，把适当比例的助燃空气直接排放至烟囱，这样可以增加通过换热器的空气量以及时带走换热器的热量，达到保护换热器的目的。
（4）第二空气稀释阀门安装在排烟风机前，当排烟风机前的第三热电偶检测到排烟风机的入口烟气温度高于一定值后，第二空气稀释阀门会根据温度信号自动调节开度，从而调节通过第二空气稀释管道所吸收的厂房内的空气量来降低烟气温度；当烟气温度过高时，第二空气稀释风机自动启动，加大风量对高温烟气进行稀释，进一步降低烟气温度，从而防止排烟风机的叶轮温度过高而至损坏。
（5）第一热电偶用于精确测量进入换热器烟气入口端A之前的烟气温度，第二热电偶用于精确测量换热器烟气出口端B之后的烟气温度，第三热电偶用于测量进入排烟风机之前的烟气温度，通过三个热电偶及其相应的温度传送控制器较准确地测量烟气温度，更好地保护换热器。
本发明装置的有益效果在于：可以较准确地测量烟气温度，当生产线发生异常情况，烟气温度较高时，可以很好地保护换热器，同时精确控制炉压。
附图说明
图1为本发明卧式退火炉排烟系统的结构示意图。
图中，1-退火炉；2-压力测量计；3-炉压传送控制器；4-挡板；5.1-第一空气稀释管道；5.2-第二空气稀释管道；6.1-第一空气稀释风机；6.2-第二空气稀释风机；7.1-第一空气稀释阀门；7.2-第二空气稀释阀门；8-助燃空气输送管道；9.1-第一温度传送控制器；9.2-第二温度传送控制器；9.3-第三温度传送控制器；10.1-第一热电偶；10.2-第二热电偶；10.3-第三热电偶；11-助燃空气风机；12-换热器；13-排烟风机；14-烟气排放管道；15-助燃空气排放阀门。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的说明。
参照图1所示，本发明所述的一种卧式退火炉排烟系统，包括烟气排放管道14、换热器12和排烟风机13，烟气排放管道14与退火炉1的预热段相连接，换热器12和排烟风机13依次设于烟气排放管道14上，排烟风机13出口端的烟气排放管道14通向烟囱，热换器12包括与烟气排放管道14相通的烟气入口端A和烟气出口端B，以及与助燃空气输送管道8相通的空气入口端C和空气出口端D，热换器12的空气入口端C连接有助燃空气风机11，空气出口端D通过助燃空气输送管道8与退火炉1的加热段相连，换热器12与退火炉1预热段之间的烟气排放管道14上安装有用于控制炉压的挡板4，该挡板4通过炉压传送控制器3与排烟风机13相连，所述退火炉1的加热段和预热段均设有压力测量计2，所述炉压传送控制器3与各压力测量计相连接；挡板4与换热器12烟气入口端A之间的烟气排放管道14上安装有第一空气稀释阀门7.1；换热器12空气出口端D后的助燃空气输送管道8上设有助燃空气排放阀门15，助燃空气排放阀门15与烟囱相接。
所述换热器12烟气出口端B与排烟风机13之间的烟气排放管道14上安装有第二空气稀释阀门7.2。
所述换热器12与第一空气稀释阀门7.1之间的烟气排放管道14上安装有用于测量进入换热器12烟气入口端A之前的烟气温度的第一热电偶10.1，第一热电偶10.1通过第一温度传送控制器9.1与第一空气稀释阀门7.1相连接，第一空气稀释阀门7.1上对应连接有第一空气稀释管道5.1，第一空气稀释管道5.1上对应安装有第一空气稀释风机6.1。
所述换热器12与第二空气稀释阀门7.2之间的烟气排放管道14上安装有用于测量换热器12的烟气出口端B之后的烟气温度的第二热电偶10.2，第二热电偶10.2通过第二温度传送控制器9.2与助燃空气排放阀门15相连接。
所述第二空气稀释阀门7.2和排烟风机13之间安装有用于测量进入排烟风机13之前的烟气温度的第三热电偶10.3，第三热电偶10.3通过第三温度传送控制器9.3与排烟风机13前的第二空气稀释阀门7.2相连接，第二空气稀释阀门7.2上对应连接有第二空气稀释管道5.2，第二空气稀释管道5.2上对应安装有第二空气稀释风机6.2。
工作时，挡板4和排烟风机13用于控制炉压，通过压力测量计2测量加热段炉膛和预热段炉膛的压力，取所有测量值的平均值，信号通过炉压传送控制器3与换热器12前的挡板4连接，当炉压大于设定值时，首先系统会自动调整挡板4开度，当挡板4开度调到最大后还不能满足设定压力的话，再调高排烟风机13转速。反之，烟气排放管道压力小于设定值时，先减小排烟风机13转速，当排烟风机13调到最小转速时，还不能满足设定压力的话，再减小挡板4开度。
第一空气稀释阀门7.1用于保护换热器12，当第一热电偶10.1检测到换热器12入口烟气温度达到一定值之后，第一空气稀释阀门7.1根据烟气温度的变化自动调节开度，从而调节通过第一空气稀释管道5.1进入烟气管道14的风量；当烟气温度过高，第一空气稀释阀门7.1调节到最大开度仍不能满足换热器12的允许入口烟气温度时，第一空气稀释风机6.1自动启动，加大风量对高温烟气进行稀释，降低烟气温度，防止换热器12由于烟气温度过高而损坏。
助燃空气排放阀门15用于保护换热器12，当生产线停止或减速时，换热器12不能承受过高的温度，为防止发生这样的情况，需要调节助燃空气排放阀门15的开度，把适当比例的助燃空气直接排放至烟囱，这样可以增加通过换热器12的空气量以及时带走换热器12的热量，达到保护换热器12的目的。
第二空气稀释阀门7.2安装在排烟风机13前，当排烟风机13前的第三热电偶10.3检测到排烟风机13的入口烟气温度高于一定值后，第二空气稀释阀门7.2会根据温度信号自动调节开度，从而调节通过第二空气稀释管道5.2所吸收的厂房内的空气量来降低烟气温度；当烟气温度过高时，第二空气稀释风机6.2自动启动，加大风量对高温烟气进行稀释，进一步降低烟气温度，从而防止排烟风机13的叶轮温度过高而至损坏。
第一热电偶10.1用于精确测量进入换热器烟气入口端A之前的烟气温度，第二热电偶10.2用于精确测量换热器烟气出口端B之后的烟气温度，第三热电偶10.3用于测量进入排烟风机13之前的烟气温度，通过三个热电偶10.1~10.3及其相应的温度传送控制器9.1~9.3较准确地测量烟气温度，更好地保护换热器。
以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，本发明亦可应用于立式退火炉及其他连续式退火炉，因此不能以此来限定本发明之权利范围，依本发明权利要求所作的等效变化，仍落入本发明的保护范围。
Claims (5)
1. 一种卧式退火炉排烟系统，包括烟气排放管道（14）、换热器（12）和排烟风机（13），烟气排放管道（14）与退火炉（1）的预热段相连接，换热器（12）和排烟风机（13）依次设于烟气排放管道（14）上，排烟风机（13）出口端的烟气排放管道（14）通向烟囱，热换器（12）包括与烟气排放管道（14）相通的烟气入口端A和烟气出口端B，以及与助燃空气输送管道（8）相通的空气入口端C和空气出口端D，热换器（12）的空气入口端C连接有助燃空气风机（11），空气出口端D通过助燃空气输送管道（8）与退火炉（1）的加热段相连，其特征在于：换热器（12）与退火炉（1）预热段之间的烟气排放管道（14）上安装有用于控制炉压的挡板（4），该挡板（4）通过炉压传送控制器（3）与排烟风机（13）相连，所述退火炉（1）的加热段和预热段均设有压力测量计（2），所述炉压传送控制器（3）与各压力测量计相连接；挡板（4）与换热器（12）烟气入口端A之间的烟气排放管道（14）上安装有第一空气稀释阀门（7.1）；换热器（12）空气出口端D后的助燃空气输送管道（8）上设有助燃空气排放阀门（15），助燃空气排放阀门（15）与烟囱相接。
2. 如权利要求1所述的卧式退火炉排烟系统，其特征在于：所述换热器（12）烟气出口端B与排烟风机（13）之间的烟气排放管道（14）上安装有第二空气稀释阀门（7.2）。
3. 如权利要求1所述的卧式退火炉排烟系统，其特征在于：所述换热器（12）与第一空气稀释阀门（7.1）之间的烟气排放管道（14）上安装有用于测量换热器（12）的烟气入口端A之前的烟气温度的第一热电偶（10.1），第一热电偶（10.1）通过第一温度传送控制器（9.1）与第一空气稀释阀门（7.1）相连接，第一空气稀释阀门（7.1）上对应连接有第一空气稀释管道（5.1），第一空气稀释管道（5.1）上对应安装有第一空气稀释风机（6.1）。
4. 如权利要求2所述的卧式退火炉排烟系统，其特征在于：所述换热器（12）与第二空气稀释阀门（7.2）之间的烟气排放管道（14）上安装有用于测量换热器（12）的烟气出口端B之后的烟气温度的第二热电偶（10.2），第二热电偶（10.2）通过第二温度传送控制器（9.2）与助燃空气排放阀门（15）相连接。
5. 如权利要求2所述的卧式退火炉排烟系统，其特征在于：所述第二空气稀释阀门（7.2）和排烟风机（13）之间安装有用于测量进入排烟风机（13）之前的烟气温度的第三热电偶（10.3），第三热电偶（10.3）通过第三温度传送控制器（9.3）与排烟风机（13）前的第二空气稀释阀门（7.2）相连接，第二空气稀释阀门（7.2）上对应连接有第二空气稀释管道（5.2），第二空气稀释管道（5.2）上对应安装有第二空气稀释风机（6.2）。
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