鄭州中威環(huán)保設(shè)備有限公司

蓄熱式（1384規(guī)格7223）燃燒技術(shù)，又稱高溫空氣燃燒技術(shù)、是20世紀(jì)90年代在發(fā)達(dá)國家開始推廣的一項新型的燃燒技術(shù)，它具有效率高煙氣余熱回收、空氣和煤氣預(yù)熱溫度高以及低氮氧化物排放的優(yōu)點，主要用于鋼鐵、冶金、機(jī)械、建材等工業(yè)部門中，并已出現(xiàn)迅猛發(fā)展的勢頭。但由于其燃燒過程較傳統(tǒng)燃燒方式更易受隨機(jī)因素干擾且影響因素過多、具有大慣性、滯后的非線性特點，傳統(tǒng)的加熱爐燃燒控制依賴于對工藝過程各參數(shù)的準(zhǔn)確測量，才能真實實現(xiàn)加熱爐加熱的全自動控制，因此實際過程中往往不能保證穩(wěn)定的鋼坯加熱質(zhì)量，鋼坯加熱氧化燒損嚴(yán)重，同時浪費大量能源。

本文對蓄熱式加熱爐的燃燒特性進(jìn)行了深入分析，構(gòu)建了蓄熱式加熱爐控制系統(tǒng)，采用西門子PLC，應(yīng)用了雙交叉限幅控制算法，同時測量煙氣氧含量變化動態(tài)改變空燃比，使加熱爐在各種燃燒工況條件下，能夠使燃料在燒嘴（1384規(guī)格7223）內(nèi)充分混合，使燃燒處于較佳狀態(tài)，從而提高爐溫控制精度，保證鋼錠按設(shè)定曲線達(dá)到出鋼溫度，節(jié)約能源，減少氧化燒損。

一.當(dāng)燃料的熱值變化非常大時，需要配置熱值儀，將燃料熱值引入空燃比參數(shù)的修正環(huán)節(jié)

當(dāng)熱值波動時，空燃比參數(shù)也隨之調(diào)整，自動進(jìn)行空氣、燃?xì)馀浔龋�提高調(diào)解精度。熱值儀結(jié)合標(biāo)定的系數(shù)和煤氣、空氣的差壓計算出熱值，空燃比修訂環(huán)節(jié)結(jié)合計算出的熱值和輸入的空氣及煤氣的流量，進(jìn)行計算分析，得出經(jīng)過修訂后的空燃比。

二.變空燃比控制理論

影響加熱爐效率主要因素是燃料氣和空氣。如果能恰當(dāng)?shù)谋３秩剂吓c空氣量的正確比例。就能達(dá)到較小的熱損失和非常大的熱效率。如果比例不當(dāng)，空氣不足，結(jié)果導(dǎo)致燃料不完全燃燒，熱量損失上升；如果空氣過多，就會使大量的熱量隨煙氣被排除，使燃燒效率降低。衡量空氣與燃料之間比例關(guān)系是否合適的指標(biāo)是過剩空氣系數(shù)，所謂過�？諝庀禂�(shù)就是指燃料燃燒過程中實際進(jìn)入的空氣量與完全燃燒所需要的理論空氣量之間的比例，一般在實際燃燒中，需要的空氣量都會大于理論值。

理想的燃燒過程應(yīng)該無論負(fù)荷穩(wěn)定還是急劇變化的情況下都能在較佳燃燒區(qū)內(nèi)進(jìn)行。

查詢某時刻的煙氣中的氧氣含量，當(dāng)氧含量大于煙氣中應(yīng)該含有的氧氣含量值時，表示燃燒時氧氣的流量大于所需要的氧氣流量，此時通過算法算出刺客實際應(yīng)該減小的空燃比百分?jǐn)?shù)，然后將新的空燃比賦值，減小氧氣流量，直到煙氣中的氧氣含量在一個合理的范圍內(nèi)。同理，當(dāng)氧含量小于煙氣中應(yīng)該含有的氧氣含量值時，表示燃燒時氧氣的流量小于所需要的氧氣流量，此時通過算法算出此刻實際應(yīng)該增加的空燃比百分?jǐn)?shù)，然后將新的空燃比付值，加大氧氣流量，知道煙氣中的氧含量在一個合理的范圍內(nèi)，綜上所述，通過動態(tài)改變空燃比，可以使燃料充分燃燒，同時又減少了缺氧燃燒和過氧燃燒帶來的熱損失，并且非常大程度上降低了黑煙以及NO_X和SO_X給環(huán)境帶來的污染，也減小了離爐煙氣帶走的物理損失。

三.結(jié)論

重油的流量和助燃空氣的流量在溫度穩(wěn)定的情況下，基本是穩(wěn)定的，而且它們之間的比例也基本相同，只是在負(fù)荷增加或減少的時刻，才有改變。而且發(fā)現(xiàn)，火焰中夾雜黑煙的情況基本不存在，從而節(jié)約了燃料。