[发明专利]一种蓄热燃烧控制方法

说明书

技术领域

本发明属于工业热工领域，特别涉及蓄热式烧嘴的蓄热燃烧控制方法。

背景技术

蓄热式烧嘴通过蓄热燃烧使炉内的高温废气与蓄热箱内盛装的蓄热小球或蜂窝体等介质进行热交换，再让冷空气通过蓄热介质变成高温气体进入炉内从而达到节能的效果。

宝钢2050热轧2号炉是国内第一座使用蓄热式烧嘴的大型板坯加热炉，该炉在第一加热段及第二加热段下部共使用了22个蓄热式烧嘴，其原有各段的最小煤气流量阀开度为5％(此时段内煤气流量较小)，由于未考虑各蓄热式烧嘴的额定能力及其最小调节比，因此易造成在小流量蓄热燃烧时的回火危险，同时因温度需经常切换至常规燃烧导致蓄热效率下降，影响了节能效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种蓄热燃烧控制方法，可以在保证蓄热式烧嘴在小流量煤气状态下燃烧的安全稳定，同时也能保证炉温均匀性。

发明构思：调节比是烧嘴的一种功能特性，是指烧嘴在不小于该比例的额定负荷下能够保持良好的燃烧状态，在任何小于该比例时，烧嘴工作状态不保证。由于加热炉具有以段为单位进行控制的特点，因此，本发明方法结合蓄热式烧嘴的额定能力及调节比，结合蓄热式烧嘴对数进行煤气流量区间划分：蓄热式烧嘴的额定煤气流量(m³/h)÷调节比×段内蓄热式烧嘴对数n(0≤n≤段内蓄热式烧嘴总对数)，从而划分成若干个个煤气流量区间，以此来进行阶梯式蓄热燃烧控制，保证各蓄热式烧嘴在其调节比范围内保持良好的燃烧状态。

本发明的技术方案具体包括以下步骤：

1)判断目前投入的蓄热式烧嘴对数；

2)根据公式：煤气流量≥蓄热式烧嘴的额定煤气流量(m³/h)÷调节比×段内蓄热式烧嘴对数n(0≤n≤段内蓄热式烧嘴总对数)来计算煤气流量在对相应不同对数的蓄热式烧嘴时所具有的最小值，并根据该最小值确定与烧嘴对数相对应的煤气流量区间为[煤气流量(n)，煤气流量(n+1))；调节比是烧嘴的一种功能特性，是指烧嘴在不小于该比例的额定负荷下能保持良好的燃烧状态，在任何小于该比例时，烧嘴的工作状态不会得到保证。

3)确定当前煤气流量所处的区间，进而确定当前应该对应投入的烧嘴对数；

4)计时烧嘴完成至少一个燃烧周期；

5)再次判断煤气流量所处区间是否变化(从而确定该段内的烧嘴个数是否变化)，如果是，执行步骤3)，如果否，确定烧嘴的投入交换顺序从而保证炉温均匀性。

优选地，所述步骤3)中在确定烧嘴个数前先间隔一定时间以保证煤气流量区间的稳定，再重复执行步骤2)。

优选地，所述的一定时间为60～120秒。

上述蓄热燃烧控制方法的所有步骤要周期性地执行。

本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

1.本发明可以使蓄热式烧嘴在段内煤气流量变化时能结合烧嘴本身能力、调节比进行阶梯式蓄热燃烧，由此保证了蓄热式烧嘴的安全性。

2.本发明在很大程度上提高了蓄热式烧嘴的蓄热效率及炉温均匀性，保证了节能效果。

附图说明

图1为本发明的一个实施例中的6段烧嘴布置示意图。

图2为本发明阶梯式蓄热燃烧控制流程示意图。

图3为本发明的一个实施例的阶梯式蓄热燃烧示意图。

具体实施方式

以宝钢2050热轧2号炉6段为本发明实施例，该段共用蓄热式烧嘴6对，段总设计供热能力混合煤气5508m³/h，蓄热式烧嘴技术参数如下：

烧嘴能力：            8.83GJ/h

混合煤气热值：        9614kJ/m3

混合煤气流量：        918m³/h

空气流量：            2323m³/h

烧嘴前空气压力：      2472Pa

烧嘴前混合煤气压力：  3738Pa

换向时间：            40秒

火焰长度：            3505mm

火焰直径：            30°喇叭口：800mm

烧嘴喷口直径：        571mm

调节比                8∶1

如图2所示，蓄热燃烧控制方法，包含以下步骤：

1)判断烧嘴个数；