热风炉富氧燃烧技术的开发和应用.docVIP

烟台九州燃油燃气节能科技有限公司：中国富氧燃烧节能领域先行者

磁法富氧：中国富氧燃烧节能领域的必威体育精装版技术

热风炉富氧燃烧技术的开发与应用

杨福隆1，王连杰1，栾吉益1，高新运1，邵登山2

（1济南钢铁股份有限公司第一炼铁厂，山东济南250101；2济南乾能科技有限公司，山东济南250101）

摘要：通过对制造富氧空气的几种方法的比较，将膜法富氧技术应用于热风炉，开发了富氧燃烧技术。试验表明，热风炉使用膜法富氧技术将助燃空气含氧量提高到24％左右时，实际可提高风温近40℃。

关键词：热风炉；富氧燃烧技术；膜法富氧；热风温度

中图分类号：TF544文献标识码：A文章编号：1004-4620（2005）05-0008-03

DevelopmentofOxygen-enrichedCombustionTechnologyinHotBlastStoveandItsApplication

YANGFu-long1，WANGLian-jie1，LUANJi-yi1，GAOXin-yun1，SHAODeng-shan2

（1NO.1IronmakingPlantofJinanIronandSteelCo.,Ltd.,Jinan250101，China；

2JinanQiannengScienceandTechnologyLtd.,Jinan250101,China）

Abstract:Comparingfourmethodsofmakingoxygen-enrichedair,osmoticmembraneandoxygen-enrichedtechnologyisusedinhotblaststove,developingtheenriched-oxygenburningtechnology.Experimentsshowthatwhentheoxygencontentofaircanbeincreasedto24%withtheosmoticmembraneandenriched-oxygentechnology,theblasttemperatureisincreasedbyabout40℃.

Keywords:hotblaststove;oxygen-enrichedburningtechnology;osmoticmembraneandoxygen-enriched;blasttemperature

1前?言

热风温度是高炉的一项重要技术经济指标，体现了一座高炉的生产和管理水平，也是我国高炉炼铁技术与国外先进水平差距最大的地方。国外先进水平的风温已经达到1300℃，国内风温先进水平也已经达到1250℃，但中小高炉风温水平仍然在1200℃以下。经验数据表明：热风温度每提高100℃，可降低焦比25kg/t，提高产量3%～4%。

济南钢铁股份有限公司第一炼铁厂（简称济钢第一炼铁厂）现有的热风炉为顶燃式和内燃式两种，近年来通过热风炉系统改造、煤气系统净化脱水以及配加焦炉煤气等措施，使风温水平逐渐提高。但是与国内先进企业相比，差距仍然较大，而且随着济钢燃气发电的投产，热风炉烧炉将取消配加焦炉煤气，风温将大大降低。为了进一步提高热风温度，开发应用了热风炉富氧燃烧技术，利用膜法富氧产生的富氧空气作为助燃风进行烧炉。实践证明，这项技术的开发应用，有效地提高了风温，为热风炉不用焦炉煤气而提供较高风温探索出一条新的途径。

2富氧方法的选择

通常，热风炉采用助燃空气燃烧高炉煤气进行烧炉，所以提高空气中的氧含量，有利于煤气燃烧完全，因空气只是助燃，所以低纯度的氧就能满足要求。而工业上制取富氧空气的主要方法有深冷分离法、变压吸附法和膜渗透法等[1，2]。

深冷分离法是将空气经压缩机压缩后，在可逆式换热器中进行换热冷却，除去水分和二氧化碳，仅含氧、氮的近于液化的空气再进入分离塔，最终在分离塔顶部产生较高纯度的氮气，底部产生较高纯度的氧气。这种方法工艺技术成熟，设备运行可靠，制氧能力大，纯度高，但设备占地大，投资高，电耗高，操作复杂。

变压吸附的原理是利用分子筛在常温下处于不同压力工况时，对不同气体组分具有不同吸附能力的特性，选择性吸附空气中的氮气而获得纯氧，在较低压力下，分子筛可以解吸而再生。这种方法属于常温工艺流程，设备占地面积少，启动时间较短，操作简单，电耗低，没有液体和稀有产品，可以获得93％左右的氧气。

膜渗透法就是利用有机高分子薄膜对空气中的氧气和氮气具有不同程度的渗透能力的特性