热处理炉烧嘴故障的分析及处理探讨

发表时间:2021/1/28   来源:《工程管理前沿》2020年11月31期   作者:马雪红
[导读] 当前阶段,热处理炉是热处理工序的一项核心设备,掌握烧嘴燃烧系统的构成特征,基于此,对烧嘴故障问题以及处理方式进行合理探究,在应用和保养热处理炉中有着极高的作用。
        马雪红
        河北岳丰管件产业技术研究有限公司,河北 沧州 061000   
        摘要:当前阶段,热处理炉是热处理工序的一项核心设备,掌握烧嘴燃烧系统的构成特征,基于此,对烧嘴故障问题以及处理方式进行合理探究,在应用和保养热处理炉中有着极高的作用。对烧嘴进行维护期间,需要引进合理方式,快速找寻问题,加以处理。
        关键词:热处理烧嘴;故障分析;处理方式
        现阶段,在处理车间中包含了多个热处理线,同时包含的烧嘴有很多套,不过生产期间频繁出现烧嘴故障现象,有的烧嘴无法正常燃烧,导致部分领域的处于超负荷燃烧状态,最终使烧嘴被烧坏。本文在分析烧嘴以及预热式烧嘴形成故障原因的基础上制定了相关对策,以此降低烧嘴故障出现概率,确保热处理班处于高效率生产状态。
        1、对于热处理炉设备的论述
        1.1圆形状节能环保卧式大口径热处理炉
        钢板热处理的目的是控制钢板加工以及冷却,获取显微组织,调整钢板性能,提升钢板附加值,在满足客户对于高端板材提出的要求。热处理炉包含了两种,分别是淬火炉以及回火炉,其中,回火温度涉及到高温、中温以及低温三方面。淬火炉则是用以正火以及回火。在本篇文章中,结合目前市场上的一些热处理炉存在的危险性及局限性,研制生产了一种圆形状节能环保卧式大口径热处理炉。热处理炉是指热处理加工期间的炉子,在应用期间,把等待加工的物件从炉口中放到炉子内,根据内部加热组件对加工物件进行热处理。现阶段市场中的热处理炉现状如下所示。其一,开启前盖以后有着较高的危害性,开启前盖不方便对前盖位置加以调整以及固定,调节过程中受阻较高。其二,在完成热处理炉应用工作以后,内部有着一定的热量,目前采取的热处理装置不方便回收和应用内部热量,长时间下来的话,加剧了资源过度消耗,使用效果较差。在这一现状下,圆形状节能环保大口径热处理炉出现,可以将以上几种现状彻底解决,弥补各项缺陷。圆形状节能环保卧式大口径热处理炉优势表现为。①将相互连通的储水箱和加热管设置到装置内,储水箱以及加热管中安装水泵以及进出水管,根据进出水管注入外部冷水,排出内部热水,以此确保装置对物件完成热处理工作以后合理利用内部的余热,在利用期间,可以借助装置内的啮合传动结构展开耐火陶瓷板升降工作,增强装置自身质量和整体效果。②把连杆设置在装置炉体周围,连杆和前盖连接,后期打开前盖的时候,采取连杆以及球体之间的滚动结构前后移动连杆,减少连杆移动阻力,确保装置轻松开启以及关闭炉盖,从一定程度上提高了装置效果和性能。
        1.2热处理炉烧嘴的选择
        其一,自身预热式烧嘴。预热式烧嘴结构包含了烧嘴本体、壳体、换热器以及耐热层等。自身预热系统燃烧控制原理是空气经由烧嘴换热器预热以后,和进入烧嘴的煤气相互混合以及燃烧,以此降低有毒物排放,预热空气。
        其二,高速烧嘴。处理炉内还使用了高速烧嘴,结构组成为烧嘴壳体、烧嘴内心以及烧嘴室三部分、压力控制装置。对于高速烧嘴来讲,主要是应用模块化结构设计,所以当前的工艺调整和系统整合极为方便。
        1.3燃烧控制系统
        烧嘴燃烧控制系统主要是应用脉冲循环控制方式,结合各项区域内指定的不同温度热量,对烧嘴燃烧以及关闭时间进行控制。此种类型的烧嘴控制方式除了有利于提升燃烧效率,并且还将可以保持钢板温度均匀性。对于烧嘴燃烧控制过程来讲,主要是根据安装在PLC系统内的PID软件控制器对温度进行合理控制,各项区域的热电偶数值经由传感器传递给PLC,而PLC控制程序内的控制器模块输出将传输到烧嘴脉冲控制模块内,点燃烧嘴以后,点火电极对火焰进行检测,经由烧嘴控制器界面使真实的燃烧情况体现出来。


        2、燃烧故障原因以及解决方式
        在热处理车间生产期间,普遍存在着烧嘴故障问题,经过相关分析来看,在一个月以内故障或者是发生故障报警的烧嘴在烧嘴总数内占据22%以上,对热处理炉的加热能力以及温度均匀性产生了一定程度的影响,同时还阻碍了热处理炉生产工作的开展。基于此,本文分析了烧嘴出现故障的主要原因,结合实际情况提出了有关的解决方式。
        2.1烧嘴燃烧处于异常状态
        烧嘴虽然可以处于正常燃烧状态,可是实际的燃烧效果不佳,采取电离火焰监测的离子电流信号来看,烧嘴烟筒内缓缓冒出火焰,经过判断表明,燃烧系统空气以及煤气比例不符合要求,燃烧换热器受到损坏,要想解决问题,就需要采取以下措施。
        ①检测排烟口废气浓度,查看废气含氧浓度高低情况,在调整空煤比的基础上确保废气含量浓度处于正常状态。
        ②应用便携式气压表对烧嘴空气、煤气压力值进行检测,保持最佳比例。
        ③检验阀体有无渗漏现象,同时定期清理泄漏阀体。
        ④使用便携式气压表对烧嘴空气第二点压力进行子检测,当没有空气压力的话,就表示烧嘴换热器已经裂开,燃烧的火焰没有进入辐射管内,而是被排烟机从烧嘴裂开位置抽出,所以,应将换热器以及烧嘴更换下来。
        ⑤当助燃空气直管过滤器以及孔板堵塞以后,空气内的压力将会减少。所以,必须定期对空气滤芯以及空气孔板加以清理。
        2.2喷嘴燃烧效果不佳
        其一,烧嘴虽然可以点火,可是燃烧效果不佳。原因表现为以下几点。①空气电磁阀以及煤气气动阀出现故障,无法正常开启。②、燃气管以及陶瓷内管受损,火焰气流被堵塞,无法持续性燃烧。③火焰检测系统发生故障问题,电路松懈,UV镜内被煤气焦油以及水汽覆盖,紫外管检测不出火焰情况,最终加剧了故障出现概率。解决方式。①检验并且校正点火电极位置。②检验空气电池阀以及燃气气动阀故障现象,将有关故障部件进行更换,同时换热器以及陶瓷内管中的受损部件也必须加以更换。③检验火焰检测系统电路性能,有效清理检测元件。④使用便携式的气压表对烧嘴空气和煤气压力值进行检测,控制最佳比例。⑤因为煤气孔堵塞现象极为严峻,可以将过滤器放置于烧嘴煤气支管中,以此避免因为煤气质量问题而导致煤气孔板和煤气手阀处以及烧嘴内部煤气管出现堵塞现象。
        其二,烧嘴不点火,难以正常进行燃烧。原因表现为点火变压器存在着问题,比如点火器模块失效,无法正常点火等,甚至现场复位期间还会出现爆鸣现象。同时点火电极没有合理安装,点火电极出现变形,难以正常点火。最后,控制电源线路出现故障。解决方式。检验有无短路,对点火电极结瘤现象进行有效清理,将失效点火变压器模块予以更换,检查通讯线路并且恢复。
        其三,烧嘴附属部件受损。通过分析烧嘴换热器来看,烧嘴换热器全部集中于头部,由于烧嘴头部有陶瓷燃烧室,火焰在此一次燃烧,当陶瓷燃烧室破碎以及空调比例不合适的话,将会导致烧嘴换热器头部烧坏,火焰从换热器烧坏处被强制性抽出,辐射管中的烟气排放不到位,最终引起燃烧故障问题。当依旧使用负荷非常大或者是空调比例调整不到位的话,将会引起烧嘴煤气旋转流烧坏,火焰燃烧方向混乱,失去刚性,最终辐射管烧穿。解决方式是焊接以及焊接以及加固燃烧煤气旋流片。
        3、结语:
        从以上论述来看,在煤气总管和烧嘴煤气支管出增加过滤器有利于提升燃烧煤气质量,而引进合理的故障烧嘴方式降低故障出现概率,在落实完善对策的基础上体现出热处理炉烧嘴的良好性能。
        参考文献:
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[2]郑晓军,崔大成,王珺,韩亮,武萍.热处理炉烧嘴常见故障分析及处理[J].山东冶金,2012,34(03):72-73.?
[3]刘春,宋耀华,徐晖,曹涛,戚宽祥,吴俊平.辐射管式热处理炉烧嘴故障原因分析及燃烧优化途径探讨[J].宽厚板,2009,15(02):45-48.
       
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