窯爐余熱綜合利用

摘要：介紹了窯爐煙氣余熱在電瓷(陶瓷)坯件干燥烘房的使用，證明了電瓷(陶瓷)企業(yè)窯爐煙氣余熱良好的利用價值和利用前景以及在環(huán)保節(jié)能降耗方面的積極意義。

關(guān)鍵詞：窯爐煙氣余熱，電瓷(陶瓷)坯件干燥，烘房

余熱利用項目基本情況

1、企業(yè)窯爐運(yùn)行中熱煙氣排放現(xiàn)狀：

在燒制各類電瓷(陶瓷)產(chǎn)品的過程中，窯爐產(chǎn)生的各種熱煙氣大部分隨煙道直接排入大氣。煙氣中的熱量自然也隨著熱煙氣的排放而散失。為了使這部分熱量能得到有效利用，近年來，企業(yè)作了大量的研究與試驗工作，目前已有數(shù)家電瓷企業(yè)將窯爐的煙氣余熱成功地引入了電瓷毛坯干燥烘房，取得了較好的控制效果和良好的經(jīng)濟(jì)、環(huán)保成效。

2、窯爐余熱利用改造工程建設(shè)的主要內(nèi)容

對排放的熱煙氣進(jìn)行科學(xué)回收，并將熱煙氣中的余熱作為坯件干燥烘房的主要熱源，正常情況下烘房升溫不再使用蒸汽或其他熱源，若某些時段煙氣余熱提供不足，可用燃燒器（或電熱源或蒸汽熱源）補(bǔ)充加熱；同時對烘房溫濕度控制系統(tǒng)進(jìn)行自動控制，進(jìn)一步提高烘房效率，達(dá)到節(jié)能目的。

3、現(xiàn)已實施的窯爐余熱利用系統(tǒng)的構(gòu)成

余熱利用系統(tǒng)主要由煙氣回收、空氣熱交換系統(tǒng)、熱風(fēng)溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)及烘房溫、濕度控制系統(tǒng)（燃燒器熱量補(bǔ)充系統(tǒng)）等組成，結(jié)合電瓷(陶瓷)產(chǎn)品坯件成型過程中的烘干工藝，在烘房控制系統(tǒng)中編制了專用軟件，實現(xiàn)了烘房溫、濕度的自動控制。改造中把余熱利用系統(tǒng)的控制部分同時納入了整個抽屜窯運(yùn)行自控系統(tǒng)，并作為窯爐運(yùn)行控制的有機(jī)組成部分，從而可確保窯爐的安全運(yùn)行。

主要控制系統(tǒng)原理及流程

（1）余熱提取自動控制系統(tǒng)：

余熱提取控制系統(tǒng)分為兩個部分（兩種模式），一方面是對窯爐升溫過程中通過熱交換器對排放余熱的提取，另一方面是在窯爐降溫階段對窯爐排放余熱的直接提取。在通過熱交換器提取升溫過程的余熱的工程中，同時兼顧其他窯爐狀態(tài)，根據(jù)經(jīng)驗值自動確定換熱器加熱的熱風(fēng)的設(shè)定溫度，并按照該溫度進(jìn)行自動調(diào)節(jié)。而在提取降溫階段余熱的時候采用直接提取，根據(jù)使用的熱風(fēng)量系統(tǒng)自行平衡提取量。這樣不但保證了提取的熱風(fēng)是不含有燃燒廢氣的純凈熱空氣，而且充分的保證了對余熱的提取效率。

 (2)烘房溫度自動控制系統(tǒng):

工控機(jī)按烘房各類產(chǎn)品工藝曲線給PLC提供烘房溫度-時間設(shè)定曲線，由PLC計算實時設(shè)定值，并與溫度傳感器測得的烘房溫度值相比較，根據(jù)溫度偏差，控制余熱風(fēng)管上的電動閥，從而改變進(jìn)入烘房的熱風(fēng)量，使烘房溫度調(diào)節(jié)到程序設(shè)定值。當(dāng)余熱溫度或者余熱所提供的熱量不能滿足烘房的升溫要求時，PLC自動啟動輔助加熱系統(tǒng)補(bǔ)充熱量，使烘房溫度調(diào)節(jié)到程序設(shè)定值。

 (3)烘房濕度自動控制系統(tǒng):

工控機(jī)按烘房各類產(chǎn)品工藝曲線給PLC提供烘房濕度-時間設(shè)定曲線，由PLC計算實時設(shè)定值，并與濕度傳感器測得的濕度相比較，控制加濕電動閥的開度，以調(diào)節(jié)供給的蒸汽量，從而調(diào)節(jié)烘房的濕度達(dá)到設(shè)定值。

根據(jù)工藝過程的不同階段，通過上位工控機(jī)將循環(huán)風(fēng)機(jī)和排濕閥門開度的經(jīng)驗曲線下達(dá)給PLC，由PLC在運(yùn)行過程中實時執(zhí)行。由于余熱風(fēng)是連續(xù)干燥的熱風(fēng)，烘房內(nèi)濕度始終處于降低趨勢。當(dāng)濕度偏低，PLC會自動調(diào)節(jié)加濕電動閥開度，以調(diào)節(jié)進(jìn)入烘房加濕的蒸汽量，從而使?jié)穸群脱h(huán)風(fēng)量符合相應(yīng)產(chǎn)品的工藝要求。

結(jié)束語

     當(dāng)今都在倡導(dǎo)節(jié)能減排，綠色經(jīng)濟(jì)。實際的現(xiàn)狀更是能源，給耗能企業(yè)增加了較大的成本壓力，對于電瓷(陶瓷)企業(yè)來說，現(xiàn)成的余熱利用無疑是有利于企業(yè)和社會的選擇。