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解析PCB焚烧炉的设计与改造(2)

时间:2010-09-06 11:38:30

路直接流向热交换器,一路为旁通通道。当热油温度超过设定值时,过量的热从旁通通道排入烟囱。
  对于上胶机,是将焚烧炉产生的热量通过热交换器回收,返回给上胶机加热,加热介质有上述的热风或热油。对于油漆工业,通常只是将废气烧掉,较少进行热量回收。
  在设计废气焚烧炉时,最关键是要准确计算生产过程中产生的废气量,和准确计算焚烧炉的废气处理能力。它涉及到生产过程的安全性和焚烧炉的工作效率。
  国内国外均发生过多宗上胶机及焚烧炉爆炸事故,这是因为当废气中有机溶剂的含量达到某一局限值时,就有可能产生爆炸。为了防止上述状况发生,我国规定生产过程中废气浓度不能超过该物质允许的爆炸下限的25%。为此,上胶机及其它产生含有有机溶剂的废气的生产场所,均应安装“废气浓度检测与报警器”。并设定当废气浓度到达爆炸下限的25% 时,除了发出警报声外,并使生产过程自动停止,废气不再产生,而排废气风机则应继续运转,及时将废气排走,以防止爆炸事故的发生。
  焚烧炉的处理能力一定要与生产过程中产生的废气量相匹配,因为过量的废气在焚烧炉中如果来不及燃烧,同样会发生爆炸事故。而如果焚烧炉设计过大,造成废气量不足,则将增大燃料的消耗。
  焚烧炉的废气处理能力与焚烧炉的炉膛容积、炉膛的结构、燃烧机的类型和能力、废气预热区的结构、废气风机的能力(风速、风量 、管道直径)、排烟风机的能力(风速、风量、管道直径和尾气排放烟囱直径)相关。
  对于有热量回收要求的焚烧炉,则要准确计算用热设备需求热量,计算热交换器的表面积和介质(空气或热油流速流量)。空气的流速、流量是由送风机的能力和管道直径决定的;热油的流速和流量是由泵的能力和油管直径决定的。
  焚烧炉较常用的燃料有柴油、重油和天然气。当采用重油作燃料时,需有化油器,让重油保持液态。同时,要有过滤器,过滤去重油里的杂质,以防止堵住燃烧机的喷油咀。
  在生产实践中,对于以重油为燃料的燃烧机,只采用一道过滤还不够,最好采用两道过滤,过滤网可以用80目或100目不锈钢网。
  燃烧机的点火机构有电子打火,点燃柴油或重油。对于这种点火形式,有时会出现点不着火情况。有许多厂家设计了先点燃石油气再引燃柴油或重油点方式,这种点火装置就很少出现点不着火情况。
  燃烧机的类型和能力选用相当重要,最好选用具有自动点火→小火→大火→熄火自动转换功能燃烧机。当焚烧炉冷炉点火时,需求很大热量,燃烧机应大量供油,而当设备处于稳定生产状态时,由于废气中的溶剂会辅助燃烧,此时燃烧机应小量供油(当废气浓度较高时,废气会自燃,不需要供给燃油),这样才能达到冷炉点火时,焚烧炉能快速升温。而当生产进入稳定状态时,燃烧机可以点小火或只烧废气,不烧燃油,达到节约油耗,节约能源目的。

  (二)“一台拖一台”与“一台拖多台”废气焚烧炉

  所谓“一台拖一台”与“一台拖多台”废气焚烧炉,指一台焚烧炉对一台上胶机和一台焚烧炉对多台上胶机。当前国内最多是一台焚烧炉对四台上胶机。
  以前多数采用一台焚烧炉对一台上胶机的配置,也有一台焚烧炉对两台上胶机的配置。但随着燃油的价格飚升,近来也出现了一台焚烧炉对四台上胶机的配置。
  对于一台焚烧炉对多台上胶机的设计,它的设计难度比较大。因为上胶机不是固定生产同一个产品品种的,随着生产产品品种的变动,产生的废气量也就不一样。因此一定要严格计算上胶机的废气产生量和上胶机的用热需求量,来设计焚烧炉的大小和结构。如果焚烧炉设计小了,会增加生产过程的危险性。如果焚烧炉设计大了,会增加生产过程的耗油量。
  焚烧炉设计的第一要素是确定采用“直燃式”还是“蓄热式”。 “直燃式”的造价比较低,“蓄热式”的造价比较高。对于“蓄热式” 焚烧炉,一体式比分体式结构更为合理。
  焚烧炉设计的第二要素是计算焚烧炉炉膛、废气预热室(或热交换器)、热介质热交换器的能力。如果计算不准确,会增加生产过程的危险性或会增加生产过程的耗油量。
  一台焚烧炉对多台上胶机的优点是可以降低设备的投资,但设计难度要大许多。因为上胶机生产的产品和品种是经常在改变,即产生的废气量也在不断地改变。如果上胶机产生的废气量大于焚烧炉的处理能力,则会造成废气浓度增高而存在爆炸的危险性。而如果上胶机的废气量小于焚烧炉的处理能力,则焚烧炉的耗油会增大。而且在多台上胶机都同时开之时,比较节省油。但如果多台上胶机不同时开,则耗油反而会增加。
  因此,不是一台上胶机对多台上胶机就一定省油,在选择时一定要仔细权衡,在设计时更要严谨、细致。

  三、废气焚烧炉的节能改造

  1、改造的原理与必要性

  当前,国内绝缘材料行业和覆铜板行业所采用的焚烧炉大部分都采用“直燃式”焚烧炉,这种焚烧炉让废气在炉膛中与燃烧机火焰共同燃烧,这种焚烧炉虽然能够把废气完全氧化分解,达到无公害排放目的,但燃油的消耗比较大。
  “蓄热