天然氣全自動隧道窯的烘烤與調(diào)試

摘 要 本文主要介紹了天然氣全自動隧道窯的調(diào)試步驟及烘烤的注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞 天然氣，隧道窯，烘烤，調(diào)試

1引 言

近年來，隨著國家能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整、環(huán)保措施的加強(qiáng)，越來越多的煤燒隧道窯面臨著改造和淘汰的可能。本公司利用國家西氣東輸?shù)钠鯔C(jī)，成功地將一條80m長的原煤燒成隧道窯改造成一條80m長的天然氣明焰燒成日用瓷隧道窯。該窯具有節(jié)能效果顯著、結(jié)構(gòu)新穎、造型美觀、自動化程度高(運(yùn)用PLC及DCS系統(tǒng)，窯爐全自動運(yùn)行)、操作簡便、斷面溫差較小的優(yōu)點(diǎn)，符合國家節(jié)能、環(huán)保政策，其產(chǎn)量大、質(zhì)量好、檔次高；窯外表溫度低，保溫性能好。此窯爐在本公司投產(chǎn)以來，運(yùn)行穩(wěn)定。

由于隧道窯的投資大，運(yùn)行程序復(fù)雜、參與人員多、合作部門廣，因此更要保證窯爐在烘烤與調(diào)試中的安全運(yùn)行。

2天然全自動隧道窯的調(diào)試

2.1 準(zhǔn)備工作

（1） 正式點(diǎn)火前一星期左右將生產(chǎn)用水、電、氣及車間照明全部接通，成立窯爐烘烤與調(diào)試領(lǐng)導(dǎo)小組，對司爐的職工進(jìn)行教育培訓(xùn)，車間三班全部工作人員到崗熟悉工作環(huán)境。做好停電、停水、停氣等事件的緊急預(yù)案，非工作人員不得進(jìn)入現(xiàn)場。

（2） 準(zhǔn)備好鐵鍬、滅火器、消防龍頭、加沙池等消防器材（要通過消防認(rèn)證）。

（3） 搞好窯爐車間的環(huán)境衛(wèi)生，保持車間內(nèi)外的通暢。清理窯內(nèi)雜物，保證窯內(nèi)整潔干凈，特別是軌道膨脹縫內(nèi)的異物要清理干凈，保證軌道在高溫下的膨脹。

（4） 把所有棚板外涂氧化鋁粉晾干備用；棚板運(yùn)至車間內(nèi)碼放好；窯車上的火道支柱要砌筑好；窯車車面要鋪上保溫棉。

（5） 窯車的軸承要添加上高溫潤滑油，風(fēng)機(jī)、頂桿機(jī)、窯頭、窯尾托車添加足夠機(jī)械油，接通冷卻水。

（6） 所有的燃?xì)夤艿酪M(jìn)行燃?xì)饽蛪好芊庠囼?yàn)，保證燃?xì)夤艿啦宦狻?/p>

（7） 將沙封槽內(nèi)密封用的砂子（一般用白云石過4目篩）按規(guī)定的高度鋪好，鋪到急冷區(qū)域即可；在加沙口附近準(zhǔn)備好沙子，隨時添加。

（8） 檢查所有電氣接線是否正確、接地及連接線是否完好、關(guān)閉燃?xì)庵鞴荛y門和所有燒嘴前的手動閥。

（9） 編制好窯爐升溫曲線。設(shè)計好窯爐可編程序的主程序、窯頭程序、窯尾程序。

2.2 檢 查

2.2.1窯體部分

窯體部分的檢查最好結(jié)合窯爐砌筑同時進(jìn)行，重點(diǎn)檢查窯體幾何尺寸是否準(zhǔn)確、窯體結(jié)構(gòu)是否存在缺陷、窯爐的膨脹縫位置是否合理、是否錯縫；注意窯內(nèi)膨脹縫內(nèi)有無異物、窯外墻膨脹縫的填充物是否填滿；檢查窯頂磚是否有松動現(xiàn)象；檢查事故處理孔、測溫孔、看火孔內(nèi)有無廢耐火磚等異物；窯內(nèi)粘貼耐火氈是否牢固。總之在窯爐砌筑的同時，對照圖紙詳細(xì)地進(jìn)行各方面的檢查，防止窯爐出現(xiàn)砌筑的差錯。

2.2.2 風(fēng)機(jī)與管道系統(tǒng)

通風(fēng)管、供氣管內(nèi)的焊渣等雜物要清理干凈。檢查各通風(fēng)管道和閘閥的氣密性，做好天然氣供氣管道的氣密性試驗(yàn)，保證供氣管道不漏氣，確保安全生產(chǎn)；檢查風(fēng)機(jī)和閘閥有無異物。

2.2.3自動控制各附屬部件

檢查各控制部件的對應(yīng)情況，調(diào)節(jié)好執(zhí)行器轉(zhuǎn)動方向、最小和最大開度。窯車的自動循環(huán)系統(tǒng)在沒有點(diǎn)火前最好能冷運(yùn)轉(zhuǎn)幾天，以便盡早發(fā)現(xiàn)異常情況而及時加以檢修。

2.3 運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試

（1） 做好以上工作后即可進(jìn)行冷運(yùn)轉(zhuǎn)，只有通過冷運(yùn)轉(zhuǎn)才可以發(fā)現(xiàn)整個窯爐系統(tǒng)中存在的缺陷和事故隱患。先對單臺設(shè)備進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)和測試（包括風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓與流量、變頻器對電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制情況、窯車的自動循環(huán)情況），運(yùn)轉(zhuǎn)正常后聯(lián)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，聯(lián)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常后方可進(jìn)行點(diǎn)火烤窯。

（2） 開啟主電源并調(diào)試主PLC程序。在冷運(yùn)轉(zhuǎn)時，一般主控制的PLC沒有作全面的自動運(yùn)轉(zhuǎn)，點(diǎn)火后可對其控制的聯(lián)動情況進(jìn)行全面檢查。

（3） 開啟風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，檢查風(fēng)機(jī)運(yùn)行噪聲是否正常、電機(jī)運(yùn)行是否發(fā)熱等，要求做到平穩(wěn)運(yùn)行。開啟變頻器使所控制的風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速由慢到快運(yùn)轉(zhuǎn)。在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中認(rèn)真檢查各電機(jī)、風(fēng)機(jī)運(yùn)行是否正常。

（4） 啟動窯車自動循環(huán)系統(tǒng)，檢查窯頭、窯尾、回車線的運(yùn)行情況，調(diào)節(jié)好光電開關(guān)位置和進(jìn)窯、出窯程序。

（5） 將所有風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)閥關(guān)至最小，分別試運(yùn)行排煙風(fēng)機(jī)、助燃風(fēng)機(jī)、急冷風(fēng)機(jī)、余熱風(fēng)機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)(包括其備用風(fēng)機(jī))，觀察其運(yùn)行情況。利用風(fēng)機(jī)將風(fēng)管內(nèi)、閘閥內(nèi)的鐵屑、焊渣、灰土等雜物吹掃干凈。

（6） 檢查燃?xì)饪傞y、放空閥的運(yùn)行情況。在檢查的同時進(jìn)行燃?xì)鈮毫Φ恼{(diào)節(jié)，看調(diào)節(jié)閥是否正常。

（7） 調(diào)整運(yùn)行好以上的單臺設(shè)備，就可以進(jìn)行多臺設(shè)備的聯(lián)動運(yùn)轉(zhuǎn)。開動窯車自動循環(huán)運(yùn)轉(zhuǎn)，開啟抽煙風(fēng)機(jī)、助燃風(fēng)機(jī)、急冷風(fēng)機(jī)、冷卻風(fēng)機(jī)并使其閘閥開至適合位置，開啟回車線。運(yùn)行48h左右，觀察是否平穩(wěn)。運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，在窯車上鋪上棚板再運(yùn)轉(zhuǎn)，同時調(diào)試好主程序、進(jìn)窯程序、出窯程序，再運(yùn)轉(zhuǎn)12h，正常后即可對窯爐進(jìn)行點(diǎn)火烤窯。

2.4 點(diǎn)火調(diào)試

（1） 用天然氣作燃料燒成，可以直接用天然氣進(jìn)行烤窯。將窯爐車間的天然氣供氣管道用氮?dú)饣蛘魵獯祾吒蓛簦蜷_天然氣供氣閥和放散閥，進(jìn)行燃?xì)獾念A(yù)點(diǎn)火。正常后，調(diào)節(jié)好燃?xì)鈮毫?3000Pa)，開啟助燃風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)并將其閘閥調(diào)至適合位置，用自動點(diǎn)火器將燒成帶最末一對燒嘴點(diǎn)著，同時將燒嘴燃?xì)馀c助燃風(fēng)反復(fù)調(diào)節(jié)至適當(dāng)大小，保證火焰的顏色為淺藍(lán)色。

（2） 根據(jù)點(diǎn)火的順序，依次錯位由燒成帶向預(yù)熱帶點(diǎn)火(一般低溫階段只點(diǎn)燃窯爐下層燒嘴，高溫階段再點(diǎn)上層燒嘴)，在點(diǎn)火過程中要注意從對面看火孔中觀察燒嘴的燃燒情況。

（3） 要經(jīng)常巡視燒嘴的燃燒情況，發(fā)現(xiàn)燒嘴熄滅時，應(yīng)立即重新點(diǎn)火（特別是低溫階段燒嘴容易熄滅）；隨著溫度的升高要改變助燃風(fēng)和燃?xì)饬康拇笮。灰{(diào)節(jié)好排煙總閥和支閘的開度，防止預(yù)熱帶升溫過快。

（4） 點(diǎn)火工作完成后，要及時打開窯上所有的孔洞，以便窯內(nèi)水分的排出，要將急冷風(fēng)機(jī)、緩冷風(fēng)機(jī)、窯頭封閉氣幕、氧化氣幕風(fēng)機(jī)開啟并保持風(fēng)量最小。有備用風(fēng)機(jī)的要注意輪換使用，這樣做的目的是為了讓窯內(nèi)的水分在排出的過程中不至于冷凝到風(fēng)機(jī)中，使風(fēng)機(jī)中積水。當(dāng)窯爐溫度到達(dá)400℃時，要及時關(guān)閉所有打開的孔洞，防止熱量的損失。

（5） 排煙、余熱風(fēng)機(jī)的軸承不宜在過高的溫度下長期使用。如果溫度過高要加大冷卻水的流量，降低其溫度。當(dāng)風(fēng)機(jī)的熱風(fēng)高于風(fēng)機(jī)允許的介質(zhì)溫度時，應(yīng)打開配溫閘，調(diào)節(jié)好熱風(fēng)溫度，防止風(fēng)機(jī)的風(fēng)葉受熱變形。要定期檢查電機(jī)與皮帶的松緊度。

（6） 當(dāng)溫度達(dá)到400℃時有棚板的窯車要加大棚板的高度；沒有棚板的窯車要堆碼廢匣缽、廢瓷片、輕質(zhì)磚，把燒成帶的熱量盡可能傳遞到冷卻帶，提高冷卻帶的溫度，防止正式進(jìn)產(chǎn)品時，冷卻帶的溫度過低，使產(chǎn)品驚裂。

（7） 各班每小時都要記錄窯爐的溫度情況，并與制作的升溫曲線作比較，發(fā)現(xiàn)有較大差別時，要作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整；要加強(qiáng)巡視燒嘴的燃燒、窯爐的安全，發(fā)現(xiàn)異常時要及時上報，采取措施達(dá)到安全后，方能再繼續(xù)升溫。

（8） 各班的值班人員應(yīng)負(fù)責(zé)做到記錄溫度、設(shè)備運(yùn)行、壓力及其應(yīng)記錄的事項(xiàng)方面的工作。升溫溫度要求在15～20min就記錄一次，并做好交接班記錄等事項(xiàng)，所有原始記錄必須存檔。

（9） 溫度自動控制系統(tǒng)由熱電偶探測到溫度毫伏數(shù)值，通過補(bǔ)償導(dǎo)線傳給溫控儀，然后再反饋給執(zhí)行器，通過執(zhí)行器及其帶動的蝶閥控制窯內(nèi)各控制點(diǎn)燃料閘閥的開度，從而控制各段的燒成溫度。低溫階段可以用溫控器面板上設(shè)定的溫度、執(zhí)行器的開度范圍等信息，根據(jù)升溫曲線進(jìn)行人工操作。高溫階段結(jié)合溫錐測定的溫度與儀表顯示溫度，以及產(chǎn)品的溫度誤差輸入相應(yīng)的溫度數(shù)值，打開窯爐的上層燒嘴，使燃料全部進(jìn)入執(zhí)行器，將儀表投入自動運(yùn)行。執(zhí)行器閥門開度最好控制在1/3～1/4之間，防止執(zhí)行范圍落入執(zhí)行死區(qū)，提高執(zhí)行器的靈敏度。

（10） 溫度升高至850℃時，開啟急冷風(fēng)機(jī)，以防急冷風(fēng)管燒壞。

（11） 當(dāng)溫度升至1000℃時，點(diǎn)燃窯爐的上層燒嘴，開啟窯尾冷卻風(fēng)機(jī)，全面按照升溫曲線調(diào)節(jié)好溫度分布。

（12） 溫度升至1150～1200℃時，要進(jìn)行產(chǎn)品的預(yù)燒，按照工藝要求和產(chǎn)品的燒成制度設(shè)定調(diào)節(jié)溫度及報警溫度，控制好溫度范圍，將儀表全部投入自動運(yùn)行狀態(tài)，直到最高的瓷器燒成溫度。

（13） 烘烤完成后即可按照瓷器的燒成制度對窯爐作進(jìn)一步細(xì)微調(diào)試。調(diào)試過程中各風(fēng)機(jī)總閘和支閘的開度要適當(dāng)增加，不能一次改變過大，調(diào)整的次數(shù)也不宜過多；調(diào)整后要記錄在案并比較出窯產(chǎn)品，找出窯爐操作的問題所在，使窯爐平穩(wěn)運(yùn)行。

3窯爐烘烤的注意事項(xiàng)

（1） 窯爐從點(diǎn)火調(diào)試到以后的正式運(yùn)行都要嚴(yán)禁將明火帶入車間。

（2） 窯體加熱烘烤時會產(chǎn)生體積膨脹，因此應(yīng)經(jīng)常通過巡視觀察窯爐各部分情況，若發(fā)現(xiàn)窯體有開裂或頂磚有松動脫落現(xiàn)象，應(yīng)及時處理。

（3） 停電時間較短時，風(fēng)機(jī)變頻器等重新啟動，如果產(chǎn)生報警需要解除（具體方法見說明書）；停電、氣時間較長時，按停窯規(guī)則進(jìn)行。

（4） 烘窯時往往冷卻帶溫度不易升起來，要注意進(jìn)入窯車數(shù)量與窯車堆碼高度，同時調(diào)節(jié)好余熱風(fēng)機(jī)的開度與下面閘閥開度的大小。提高冷卻帶的溫度以防正式生產(chǎn)時，產(chǎn)品發(fā)生驚裂。

（5） 正常生產(chǎn)后也要經(jīng)常巡視加沙孔；密封沙要少加勤加，防止窯內(nèi)沙封處漏風(fēng)。

（6） 工程、機(jī)械、電力、自動控制、熱工調(diào)試等工種要協(xié)調(diào)好；要經(jīng)常巡視窯爐本體、機(jī)械傳動系統(tǒng)、電工與自動控制系統(tǒng)，防止事故的發(fā)生，確保窯爐的烘烤成功。