热风炉讲课资料概要.ppt

热风炉知识培训 第一讲 提高风温的措施 高风温是高炉最廉价,利用率最高的能源,每提高100℃风温约降低焦比4～7%。当前能源紧张,迫切需要进一步提高风温。影响提高风温的因素很多，提高风温的措施根据各个热风炉的实际情况不同，有很多的方法。结合我厂的实际情况,提高风温可从以下几方面采取措施或加以改进。 一、 我国近年来高炉设计中采用的几种热风炉形式： 1、 顶燃式热风炉 顶燃式热风炉由于顶部燃烧器的不同和增加部分设计高风温技术的不同，国内大致分为以下几种。 （1）BSK（北京首钢卡鲁金）新型顶燃热风炉。以首钢京唐为代表的热风炉，在使用附加燃烧炉将废气预热后的助燃空气加热至600℃，高炉煤气预热至200℃，全烧高炉煤气的情况下，月平均风温达到1300℃。 （2）卡鲁金式热风炉。国内用的很多，以鞍钢5#为代表的热风炉，在全烧高炉煤气、助燃空气预热至350、高炉煤气预热至200℃的情况下风温水平达到了1250℃。 （3）柳钢和建研院共同研制的顶燃炉。已柳钢为代表的頂燃炉，将頂燃炉和球式热风炉结合起来，用在了2200m3高炉上，其风温水平也达到了1230℃。 2、外燃式热风炉 目前国内新投产的高炉，热风炉大多采用新日铁式外燃式热风炉。以上海宝钢和太钢的4000级高炉为代表。在空气、煤气双预热的前提下，混烧部分焦炉煤气（采用圆形格栅式陶瓷燃烧器）和对助燃空气富氧等提高热风炉理论燃烧温度的手段，风温长期保持在1250℃。 3、霍格文内燃式和改进型内燃式热风炉 霍格文内燃式和改进型内燃式热风炉，以宝钢旗下的宁波钢厂为代表，在较早3000级以下高炉设计中采用较多，其有效的克服了传统内燃炉结构上的缺陷，可实现长寿，但在提供风温水平上有着不足，在设计热风炉蓄热面积大的情况下（约高炉鼓风对应热风炉蓄热面积大于40m2／（m3／min））、混烧部分高热值煤气，风温可达到1200—1 250℃。 4、其它形式的热风炉，如ZSD型、段润心型、合达式、达涅利康力斯ECDC外燃炉等，不是用于小型高炉就是不太成熟。 二、提高热风炉的拱顶温度 １、拱顶温度的确定 １）有耐火材料的理化性能确定。或为防止因测量误差或燃烧控制的不及时而烧坏拱顶，一般将实际的拱顶温度控制在比拱顶耐火砖荷重软化点低100℃左右。 ２）由燃料的含尘量确定。格子砖因渣化和堵塞而降低寿命。产生格子砖渣化的条件是煤气的含尘量和温度，拱顶温度烧的越高，要求煤气含尘量越低。 ３）受生成腐蚀介质限制。热风炉燃烧生成的高温烟气中含有ＮＯＸ腐蚀性成分，随着顶温的升高，生成的腐蚀介质的关系，因此，为避免发生拱顶钢板的晶间应力腐蚀，须控制拱顶温度不超过1400℃或采取防止晶间应力腐蚀地措施。从1380℃到1430℃之间,50℃的范围内ＮＯＸ生成量1%升高到9%,而1320以前的ＮＯＸ生成量不足0.3%. 2、拱顶温度、热风温度与热风炉理论燃烧温度的关系 （1）拱顶温度与热风温度的关系 据国内高炉生产实践统计，大、中型高炉热风炉拱顶温度比平均风温高100~200℃，小型高炉热风炉拱顶温度不平均风温高150~300℃。测量拱顶温度可采用辐射高温计，红外测温仪或热电偶。采用辐射高温计时，为防止镜头沾灰，须压缩空气吹扫。采用热电偶时，插入的合理深度为热电偶热端超出拱顶砖衬内表面50-80mm。 （2）拱顶温度与理论燃烧温度的关系 由于炉墙散热和不完全燃烧等因素的影响，我国大、中型高炉热风炉实际拱顶温度低于理论燃烧温度70~90℃。 3、配用高发热量煤气提高拱顶温度 （1）煤气发热量与热风炉理论燃烧温度的关系 若空气和煤气都不预热，他们带入的物理热只占总热量收入的1﹪~2﹪，此时影响t理的主要因素为煤气的发热量。大致上，高炉煤气发热量，每±100kj/m3，t理相应±24℃。 高炉煤气混入不同量的焦炉煤气，混合煤气的发热量及理论燃烧温度t理。每增加焦炉煤气1﹪，混合煤气发热量约增加150kj/m3，在混合量不超过15﹪以前，每1﹪焦炉煤气提高理论燃烧温度t理约16℃。每增加1﹪的天然气混合煤气的发热量，约增加325kJ/m3，随之提高约23﹪。 需要混入高热值煤气量的比例a高按下式计算：a高﹦(混合发热量﹣高炉煤气发热量)／(焦炉煤气发热量﹣高炉煤气发热量) （2）混入高发热量煤气的方法 热风炉混入高发热量煤气的方法有3种： 1）采用三孔陶瓷燃烧器，混合效果好、调节方便，但设备较复杂，一般用在大型高炉热风炉上。 2）采用引射器，简易方