再生式节能燃气燃油两用熔铸炉应用过程的技术问题浅析

梁美婵，高振中，杜 志，李 婧

（1.广东伟业铝厂集团有限公司，广东 佛山 528225；2.广东高登铝业有限公司，广东 肇庆 526241）

再生式节能燃气燃油两用熔铸炉应用过程的技术问题浅析

梁美婵1，高振中2，杜 志2，李 婧2

（1.广东伟业铝厂集团有限公司，广东 佛山 528225；2.广东高登铝业有限公司，广东 肇庆 526241）

本文扼要地介绍了再生式节能燃气燃油两用铝合金熔铸炉的工作原理、故障判断方法和应用过程的技术问题、原因及处理方法等。

再生式；节能熔铸炉；燃气燃油两用

铝加工产业的能源消耗是十分巨大的，而熔铸工序作为铝加工最大的能源消耗工序，是国家实施节能减排的重点领域，逐步改造或者淘汰能耗超标、陈旧落后的设备，提高设备性能及运转效率，成为铝合金工业节能环保发展主流趋势，也是业界研究和关注的焦点。

熔铸工序被誉为铝加工行业能源消耗最大的工序，采取有效措施实现熔铸工序的节能降耗就能够促进整个铝加工行业的能源消耗大幅度降低。传统的熔铸工序能源消耗大就是因为熔铸过程所决定的，要将固态的金属通过加热而形成液态金属，并在一定时间内保持，最后在形成固态的过程，因此，熔铸过程中金属在两种状态间的转变就是造成熔铸工序能源消耗大的根本所在，我们要研究熔铸工序的能源消耗就是要研究如何避免熔铸炉生产应用过程故障的产生，使得熔铸能够连续进行作业，减少停炉检修，提高生产效率和安全性，从而减少因停炉造成的能源消耗浪费。为此，本文简要地介绍了再生式节能燃气燃油两用熔铸炉应用过程的技术问题，以供相关的专业技术研究和生产人员参考。

1 系统工作原理

1.1 点火过程

先启动冷却风机，打开煤气，检查管道是否漏气，把小枪上煤气调整螺钉调至最大，检查火花塞电极是否有3mm间距，是否干燥，小枪内小管是否在中间位置，拔下探头线，拆下火焰探头，一人在柴油枪探头孔处观看，另一人在电柜处开柴油枪开关，如果看到煤气被点燃，证明点火线没有问题，再把1#、2#煤气电磁阀手动通电打开，煤气进入小枪，应在较短时间内把1#、2#电火变压器手动点动，（电动时间应在7秒以内），这时如小枪被点燃，煤气1#、2#电磁阀应不要断电，调整冷却风风量、煤气大小，再手动打开引火电磁阀，通电以后打开引火电磁阀前球阀如观察引燃，此时关煤气电磁阀，调整冷却风风量，使火焰刚劲有力。打开煤气阀，开启冷却风机，检查压缩空气，把1#、2#小枪打到位，装上火焰探头，如电柜上UV表指示满偏，就ok。调整完以后恢复到自动。（注：小枪工作时间长后由于高温有可能枪管烧化，如发现UV表指针不稳定或容易熄火。应加长枪管长度，焊接标准是喷嘴离枪口130-150mm长即可，另外装配喷嘴时尽量不要偏心，调到最中为宜，这样火焰比较稳定。）

1.2 烧嘴工作原理

再生式熔炼炉烧嘴都是成对出现，炉子升温加热时，每次只有一个烧嘴燃烧，另外一个烧嘴处于吸气，再生床被预热状态，在完成点火步骤后，确认燃气已打开，“燃烧空气风机开”、“废气空气风机开”后，将大枪旋钮旋至开，这时空气、废气阀全关状态转换为全开状态，烧1#大枪时切换气缸不动作，只有烧2#大枪时切换气缸才会动作。每个气缸上都有2个感应开关，即当处于未动作时，“关”感应开关要有反应，反之“开”有反应。这时如果1#烧嘴燃烧，炉膛废气从2#烧嘴经再生床吸出，在设定好的时间内工作，这样再生床内再生球得到了预热，当交换燃烧时，冷空气经过预热后的再生球而被加热达到节能目的。2#烧嘴燃烧时则相反。

2 故障判断方法

2.1 再生床堵塞的判断

起动风机后，观察控制柜面板电流表应为50A左右。再生床及蝶阀正常时，工作时蝶阀打开后，电流应为80A以上。如果再生床堵塞，烧嘴工作与停止时两者电流表的指示差距不大，如果工作时电流表电流低于80A，这时应停炉清洗再生球。注：清洗再生球时，应起动燃烧风机，手动打开空气蝶阀把再生球吹冷后再放出清洗，一般吹风半小时即可，否则再生球温度太高遇冷水易爆裂。另外再生球连续生产1个月左右肯定要清洗一次。

2.2 气动蝶阀卡死、变形、蝶片脱落、轴断的判断方法

如卡死手动也动作不了；如果是废气蝶阀变形，蝶片脱落，这时只要起动废气风机观察1#2#再生床温度仪表指示的变化情况即可，如果温度上升很快说明该蝶阀有可能损坏。另外从观察电流表电流也可判断蝶阀损坏情况。在再生床没有堵塞的情况下，如果系统工作与停止时的电流表的指示两者相差很大或很小也说明蝶阀有问题。正常工作时每次只允许两个蝶阀同时打开，另外两个蝶阀处于关闭状态。

2.3 冒黑烟

当停炉时间长刚开炉时，由于重油加热是利用烟道余热加热，所以油温也低，如这时采用升温，烧嘴肯定会脱火，重油在炉底烧而冒黑烟，如现象是正常的，这时应调小重油，慢慢升温，这样持续工作半小时后，油温、炉温、再生床温都达到一定温度后，再调大重油，冒黑烟现象即可消除。建议冷炉时烧半小时左右柴油以消除冒黑烟现象。

3 常见故障现象、原因及处理方法

3.1 常见故障现象、原因及处理方法

针对再生式节能燃气燃油两用熔铸炉的常见故障现象，具体分析故障产生的原因，总结处理方法（见表1）。

3.2 其他注意事项

（1）炉温电偶必须插到位，应反应炉内真实温度，电偶坏了应及时更换，炉温不允许超过1050℃，否则超温会烧坏炉子，会增加铝的烧损、油耗。

（2）如蝶坏卡死，再生床会超温，风管烧焦，这时应及时停废气风机，让燃烧空气风机继续吹风冷却一会。

4 安全指引

4.1 系统安全保护措施

（1） 所有电机均有过热及过流保护装置。

（2） 所有电磁阀继电接触器均有短路保护器。

（3） 闪光及亮灯指示报警。

如遇到报警时应分清状态，有的故障只有报警，但并没有影响系统运行，所以当有报警发生时，必须确认故障的轻重程度，及时采取处理措施，以防事故扩大。

表1 常见故障分析表

4.2 安全注意事项

（1）为了便于观察火焰情况，防止出现意外，冷炉点火时建议打开炉门1米再起动燃烧系统。装料时不能堵死火口。

（2）当电机第一次起动过热跳闸时，应停机检查原因后再起动。检查步骤是：看过热设定值是否正确，检查接触器、电机端子的接线是否松动或缺相，检查电机轴转动是否灵活或卡死，检查管道蝶阀是否处于关闭状态，以上现象均可造成过热跳闸，在问题没有查清处理好之前，决不可强行再起动。

（3）当炉子升温相当时间后炉温仍达不到设定温度1050℃时，应检查电偶是否有问题，以防超温损坏炉体，当然有时可能是火力小造成升温慢。

（4）当发现再生床风管明显地温度很高，油漆脱落时，应及时停废气风机，手动打开空气蝶阀使之冷却，再检查处理废气蝶阀是否变形，轴断等。在没有处理好故障时，千万不能继续运行，以防扩大事故。

（5）当炉内冒黑烟或炉压很大时，应及时打开炉门，停“大枪开/关”，如果停“大枪开/关”不便末找原因时，应检查燃气压力，其次检查电磁阀是否能关死，再次检查空气和废气蝶阀是否卡死。

（6）当发现总电流表在系统运行时电流超出正常值时，应及时停风机检查蝶阀，以防扩大事故，烧坏电机及再生床。

（7）加料、扒渣、搅拌时严禁撞击烧嘴及耐火材料。加铝锭前必须在炉底铺上一层废铝型材，再投铝锭。料不能堵死火口，应有足够的燃烧空间，分两次加入铝锭时，应在第一次铝锭化平前加入第二次，不允许化平后以投入方式加料，以防铝液飞溅，堵塞火口。

（8）建议炉子连续生产，以延长炉子寿命。

5 结束语

熔铸炉连续安全运行是铝合金熔铸工序节能降耗的基础和保证，是节能降耗最为有效的抓手。节能降耗、安全生产是铝合金熔铸工序一项需要长期坚持、常抓不懈的重点工作，这就需要我们从事铝加工的生产、科研、技术人员不断的摸索和提升，为节能降耗、安全生产的有效开展贡献自己的一份力。

TE08

A

1671-3818（2016）10-0072-02

梁美婵（1987- ），女，工程师，研究方向：有色金属材料加工与技术管理。