Наладка режима сжигания топлива и системы автоматического регулирования
На колпаковых печах фирмы "Эбнер" специалисты Центра энергосбережения осуществляют ежемесячный контроль тепловой работы и наладку соотношения «газ-воздух» согласно утвержденному графику, плановые режимно-наладочные работы проводят один раз в три года. Нагревательные колпаки, имеющие неисправности в работе газогорелочного оборудования обследовали, ремонтировали и выставляли на наладку. Наладку проводили на работающих стендах. Подготовку и пуск печей осуществлял обслуживающий персонал, согласно технологической инструкции [3]. При автоматическом режиме после запуска весь цикл отжига, включая процессы продувки подмуфельного пространства, испытаний на герметичность, подачи водорода, управления системой отопления, отключение и включение электромагнитных клапанов, управляется системой управления с гибким программированием. При выполнении режимно-наладочных работ осуществляли перевод автоматического управления клапанов на газопроводе и воздухопроводе печей на ручной режим. Перевод осуществляли с панели шкафа, размещенного на боковой стене нагревательного колпака.
Перед началом работ убеждаются в том, что в газопроводе и воздухопроводе (рисунок 3) на печи обеспечивается давление газа и воздуха (давление ПДС на рабочие горелки 550 ÷ 750 кгс/м2 (55 ÷ 75 мбар); давление воздуха после воздуходувки 650 ÷ 800 кгс/м2 (65 ÷ 80 мбар); давление ПГ на пилотные горелки 650 ÷ 800 кгс/м2 (65 ÷ 80 мбар); давление воздуха перед пилотными горелками 500 ÷ 600 кгс/м2 (50 ÷ 60 мбар). Все параметры работы колпаковой печи заносят в рабочий журнал. С помощью специалистов ЦСА устанавливают конечники управляющего моторного исполнительного механизма в необходимое положение, при этом на максимальной тепловой мощности колпака перепад давлений на воздушной расходомерной шайбе должен быть 75 ÷ 80 кгс/м2 (7,5 ÷ 8,0 мбар); в пусковом режиме 38 ÷ 42 кгс/м2 (3,8 ÷ 4,2 мбар); на минимальной тепловой мощности 19 ÷ 22 кгс/м2
(1,9 ÷ 2,2 мбар). Регулировочными винтами узла регулирования соотношения "газ-воздух" добиваются качественного и экономичного сжигания топлива во всем диапазоне регулирования. При этом перепад давления на диафрагме природно-доменной смеси составляет при максимальной тепловой мощности колпака 52 ÷ 64 кгс/м2 (5,2 ÷ 6,4 мбар); в пусковом режиме 28 ÷ 32 кгс/м2
(2,8 ÷ 3,2 мбар); на минимальной тепловой мощности 10÷20 кгс/м2 (1,0 ÷ 2,0 мбар).
Качество сжигания топлива контролируют портативным газоанализатором. Нормальным считается горение, при котором содержание кислорода в продуктах сгорания в печном пространстве на всех диапазонах регулирования тепловых нагрузок составляет 3,0 ÷ 6,0 %. После окончания настройки переводят работу печи в автоматический режим управления тепловым процессом. Расходы природно-доменной смеси и воздуха горения считают по формулам с учетом коэффициента измерительных диафрагм (таблица 11).
Расход природного газа определяли по показаниям ротаметра.
Тепловой режим печи, автоматически поддерживаемый в различные периоды отжига, должен соответствовать потребности печи в подводе тепла, зависящей как от начального теплового состояния нагревательного колпака, массы садки, так и от заданного температурного режима термообработки, качества сжигания топлива. Все измерения проводят в точках отбора, которые показаны на рисунке 4.
В системе подачи воздуха горения и газа для горения предусмотрены исполнительные элементы для непрерывного регулирования и для регулирования «включено-выключено». Когда потребляемая мощность опускается ниже 30 %, то моторный регулировочный клапан останавливается и начинается регулирование «включено-выключено».
Для регулировки температуры нагревательного колпака и подмуфельного пространства предусмотрены две регулирующие температуру цепи. Каждая оснащена температурным регулятором для плавного режима и температурным регулятором для установочного диапазона «включено – выключено».
Переключение регулировки "нагревательное / подмуфельное пространство"
Если фактическая температура подмуфельного пространства ≥ его заданной температуры, то регулировка нагревательного пространства переключается на регулировку подмуфельного пространства. Если фактическая температура нагревательного пространства превышает его заданную температуру на ≥ 10 оС или фактическая температура подмуфельного пространства меньше его заданной температуры на ≥ 10 оС, включается опять регулирование нагревательного пространства.
Переключение регулировки "плавный режим" / "включено – выключено"
Регулировка плавного режима переключается на регулировку "включено – выключено" в следующих случаях:
- фактическая температура нагревательного пространства превышает его заданную температуру на ≥ 10 оС и достигается положение "минимальная мощность нагрева" на регулирующей заслонке двигателя, или
- фактическая температура подмуфельного пространства превышает его заданную температуру на ≥ 4оС и достигается положение "минимальная мощность нагрева" на регулирующей заслонке двигателя, или
Рисунок №3 Схема газо - воздухопроводов системы отопления нагревательного колпака
Спецификация к рисунку 3
| № п/п | Наименование | Количество |
| 2 | 3 | |
| Рабочая горелка | ||
| Пилотная горелка | ||
| Запорный клапан воздуха горения | ||
| Расходомерная шайба | ||
| Высоковольтный запальный трансформатор | ||
| Датчик контроля пламени | ||
| Магнитный клапан для пилотных горелок | ||
| Регулятор выравнивания давления | ||
| Расходомер природно-доменной смеси | ||
| Регулировочный клапан на природно-доменной смеси | ||
| Грязеуловитель | ||
| Регулятор давления природно-доменной смеси | ||
| Манометр природно-доменной смеси | ||
| Реле давления природно-доменной смеси | ||
| Плотномер | ||
| Фильтр очистки газа для рабочей горелки | ||
| Моторный клапан | ||
| Запорный клапан воздуха горения | ||
| Контрольный магнитный клапан | ||
| Манометр воздуха перед основными горелками | ||
| Расходомер воздуха горения | ||
| Воздуходувка | ||
| Рекуператор | ||
| Манометр воздуха перед пилотными горелками | ||
| Регулятор выравнивания давления | ||
| Регулятор давления воздуха на пилотные горелки | ||
| Главный магнитный клапан для пилотной горелки | ||
| Запорный клапан охлаждающего воздуха | ||
| Магнитный клапан воздуха для пилотной горелки | ||
| Контрольный магнитный клапан | ||
| Манометр природного газа | ||
| Реле давления природного газа | ||
| Плотномер | ||
| Фильтр очистки газа для пилотной горелки |
- фактическая температура подмуфельного пространства превышает его заданную температуру на ≥ 7оС.
Если фактическая температура подмуфельного пространства падает ниже его заданной температуры на ≥ 6 оС включается опять регулирование плавного режима.
Регулировка "плавного режима"
Регулировочная моторная заслонка для воздуха горения открывается лишь в том случае, если включается "плавная" регулировка и действующий регулятор (нагревательного или подмуфельного пространства) посылает открывающие импульсы, а закрывается – если действующий регулятор посылает запирающие импульсы.
Регулировка "включено – выключено"
Она активна лишь после переключения "плавной" регулировки на регулировку "включено-выключено". Нагрев включается в том случае, если фактическая температура нагревательного пространства и фактическая температура подмуфельного пространства падают ниже заданных температур на ≥ 5 оС. Нагрев выключается, если фактическая температура нагревательного пространства выше заданной или подмуфельного пространства поднимается до температуры, которая ниже заданной температуры на ≤ 2 оС.