高炉前置双预热高风温技术

1 引言 我国高炉的风温一直在1000℃左右徘徊,比国外先进水平要低200～300℃。风温不高的原因之一是热风炉使用的是低热值煤气,如高炉煤气(热值仅为3700kJ/m~3左右)。要想提高热风炉的拱顶温度以及风温,必须设法提高热风炉理论燃烧温度。提高热风炉理论燃烧温度有多种措施,例如,可在低     

用低热值煤气获得高风温的探讨

由于高炉冶炼技术的进步，喷吹技术的发展，对风温的要求越来越高。但是，近年来鞍钢低热值高炉煤气过剩，高热值煤气短缺。为了利用单一的低热值煤气来提高鼓风温度，鞍钢炼钢炼铁厂采用了热风炉自身预热法，金属换热器法，小热风炉预热法等，取得了提高风温的良好效果。     

首钢高炉热风炉高风温技术进步

本文叙述首钢高炉热风炉现状和技术进步,说明首钢高炉热风炉向大型、高风温方向发展。通过分析首钢北京地区、首秦和迁钢等高炉热风炉投产以来的风温变化,阐明首钢全烧高炉煤气热风炉采用高温空气燃烧预热技术实现风温1250℃。利用仿真和冷态试验等手段从理论和机理上研究了首钢现有不同高炉热风炉结构的流场和温度分布特征,指出了顶燃式和内燃式热风炉存在的问题。首钢高风温试验研究采取加强系统监测、操作制度优化和改善原燃料条件等措施,实现了1250～1280℃的风温。该试验研究结果将在首钢迁钢3＃高炉、京唐大型高炉上进一步实施,为国内外高炉提高风温研究提供参考。     

对“蓄热式热风炉”一书的简评

热风炉的出现,特别是蓄热式热风炉的出现,是高炉生产发展的一个革命性变化:第一,从高炉的投入产出看,提高风温所获得的降低燃料量大大超过用于提高风温所消耗的燃料量,它可以说是热平衡上的“负能炼铁”。第二,显著地改善了高炉上下部的温     

一种充填耐火球的新型热风炉

为了节约能源和降低炼铁焦比,近二十年来热风炉的技术发展主要是围绕提高风温进行的,因此先后出现了外燃式、改造型内燃式以及顶燃式热风炉。提高风湿的方法有二:一是采用高热值燃料或预热助燃空气以提高拱顶温度,这就是常说的顶温比风温高200℃～300℃,而且随着风温提高差值增大;二是采取技术措施,缩小顶温与风温之差。目前所有热风炉都是按前者设计的,这给燃料配备、上部砌筑材质、炉顶结     

武钢内燃式高风温热风炉新技术

介绍了武钢高炉热风炉技术,特别是热风炉结构、耐火材料的使用、烘炉技术、使用低热值高炉煤气实现高风温的操作与控制技术以及高炉使用风温等,从而提高了高炉风温,实现了高炉稳定和高效运行。     

鄂钢5号高炉新增4#顶燃式热风炉实践

鄂钢5号高炉内燃式热风炉出现隔墙倒塌、拱顶掉砖等问题,严重影响风温水平。因内燃式热风炉有其固有缺陷,为有效提高风温,强化高炉冶炼、节能降耗,本工程利用现有空地新建一座顶燃式热风炉[1]。形成3座内燃式+1座顶燃式热风炉模式,为今后3座内燃式热风炉大修提供条件。本工程的难点主要集中在新老热风管对接上,因高炉休风时间短,热风管道内温度高,且需切除老热风管的封头,再实现新老管道对接,所以施工难度很大。本工程为今后热风炉改造提供了一个可行方案,为炼铁行业老厂实施节能、降耗、高效技术改造,提供了可借鉴的实践经验。     

回转式空气预热器的应用

利用热风炉烟道低温废气余热来预热助燃空气,既能提高热风炉热效率,又能提高拱顶燃烧温度,达到提高风温的目的,是一种一箭双雕经济实惠的炼铁节能措施.特别在高炉煤气日益贫化,而高热值煤气供应困难的情况下更具有现实意义.近年来日本高炉热风炉上采用的低温予热器有板式、载热体循环式和回转再生式三种.它们各有利弊,但都能利用250℃左右的烟道废气将助燃空气予热到200℃左右,提高热风炉效率4%,在保持拱顶温度不变的情况下可节     

炼铁系统低碳技术发展前景与途径

 现代高炉炼铁是以人造矿石和焦炭为物质基础的。现代高炉实现绿色低碳炼铁,需要从炼铁工序的层次优化工艺流程和关键技术,实现烧结、球团、高炉等多工序的协同优化。面向未来,在提高资源和能源利用效率的同时,基于现有技术推进采用低碳节能技术和先进工艺。对于烧结、高炉等传统工艺技术,要进一步研究并应用先进技术,提高生产效能、降低能源消耗和碳排放。持续研究推广绿色低碳烧结技术,如低碳厚料层烧结技术、烧结料面富氢气体喷吹技术、烧结返矿高效回收利用技术、低温烧结技术和热风循环烧结技术等,有效降低烧结过程的能源消耗和CO₂排放。充分利用中国精矿粉资源生产球团矿,提高球团矿产能和产量,进而提高球团矿入炉比率和炉料综合品位,有效降低碳素燃料消耗。提高高炉富氧率和喷煤量,持续提高风温、降低燃料消耗,提高高炉顶压和煤气利用率。有条件的高炉喷吹富氢气体以减少焦炭消耗,开发应用高炉炉顶煤气循环及CO₂脱除再利用(CCUS)等技术。研究解析了高炉炼铁工艺碳-氢耦合还原的热力学机理,讨论了在高炉内不同温度区域固体碳、CO和H₂的还原能力,提出了直接还原与间接还原的耦合匹配是实现最低燃料比的技术核心,探讨了高炉炼铁喷吹全氢/富氢气体的技术可行性和经济性。这些综合技术措施对于进一步降低高炉工艺流程的碳素消耗、减少CO₂排放具有显著效应。与此同时,设计先进合理的流程系统和耗散结构,优化工序界面技术,构建信息物理系统(CPS)实现炼铁工序协同高效、动态有序运行,这也是高炉炼铁工艺实现绿色低碳的关键共性技术之一,具有广泛的适用性和显著的应用效果。     

高风温内燃式热风炉

高炉用高风温是现代炼铁技术发展的标志之一。热风不仅是高炉生产所需热量的主要来源之一,而且供给了燃料燃烧所需氧量。提高风温不仅节省焦炭,并可加大喷吹量。风温与节焦的关系见表1。为获得高风温,传统的内燃式热风炉     

卡卢金热风炉的工业应用

卡卢金热风炉是一种现代蓄热式高炉热风炉。相对于内燃式和外燃式热风炉而言,卡卢金顶燃式热风炉淘汰了传统意义上的燃烧室(俗称"燃烧井"),被称为"无燃烧井"热风炉,又叫"顶燃式热风炉",真正实现了高炉煤气的充分燃烧和高风温的目标。该炉凭借其高风温、低投资、长寿命的特点,已经成为炼铁行业中广泛应用的热风炉之一。独立的设计和技术服务使其在世界范围内赢得了高品质的称赞。使用20mm孔径格子砖的热风炉已经成为新一代卡卢金热风炉的标志。从高炉热风炉的发展史,技术改革等方面,阐述了卡卢金热风炉在燃烧器设计,格子砖技术,炉箅子结构,余热利用等方面的优势,并介绍了在中国和国际市场的应用业绩。     

京唐1号高炉低燃料比冶炼技术

为了降低京唐高炉燃料消耗,通过对Rist操作线的意义进行阐述,以京唐1号高炉生产参数为依据,计算并绘制了Rist操作线,据此分析了煤气利用率、风温、生铁含碳、金属化率等高炉操作参数改变对燃料比的影响。针对这些影响因素,京唐1号高炉对降低燃料比进行了一系列攻关工作,通过采取强化原燃料管理,提高原燃料质量,为降低燃料消耗创造条件。优化高炉操作,降低热风炉拱顶温度,对热风管系进行改造,提高送风系统的安全性,尽可能提高风温水平;优化装料制度,获得较高的煤气利用率;高风温、富氧,稳定均匀喷吹以提高煤粉置换比。通过对生产攻关实践,首钢京唐1号高炉实现了低燃料比生产,达到490kg/t。     

高温内燃式热风炉的发展及特征

霍戈文式热风炉自1969年问世以来,迄今已在十几个国家的几十座高炉推广应用。该热风炉具有结构合理、投资省、占地少、热损失小、风温高、寿命长等优点。武汉钢铁设计研究院运用霍戈文式热风炉的设计思想,应用自己研制开发的组合砖技术成功地为武钢5号高炉和4号高炉设计了高温内燃式热风炉。现在武钢4号、5号高炉的热风炉在单烧高炉煤气的条件下平均风温达1150℃。     

高炉优化操作与低碳生产

宝钢炼铁以“最优化炼铁企业”为目标,在外部条件劣化的背景下,始终围绕高炉的稳定顺行为基本方针,通过加强高炉的原燃料管理,不断优化操作制度,实现了高炉合理的煤气流分布和较高的煤气利用率。通过采用干法除尘装备、纯水密闭循环冷却工艺以及改善TRT、热风炉余热回收等节能设备的节能效果,高炉的燃料比和能耗不断下降,实现高炉的低碳生产。     

顶燃式热风炉周期性工作的数值模拟

提高高炉热风炉热风温度对于降低能耗、实现经济绿色发展具有重要意义.以某2 500 m3高炉热风炉为原型,建立了顶燃式热风炉的三维数学模型.采用Fluent软件对热风炉在"两烧一送"工况下烧炉和送风的过程进行多次连续性仿真模拟.选用可实现的k-ε湍流模型、P-1辐射模型和涡流耗散模型分别应用于模拟流体的流动、辐射传热以及...     

高炉高风温的试验研究

在钢铁工业的节能减排形势下,首钢开展了高炉高风温试验研究.2009年高风温试验情况表明,迁钢2号高炉连续4个月月均风温突破1270℃,实现年均风温1258.7℃,达到了高炉生产降低焦比和提高煤比等目标.采用对比分析法总结分析了高风温试验前、2008年和2009年迁钢2号高炉的试验数据,2009年实现1280℃高风温下的...     

高风温低燃料比高炉冶炼工艺技术的发展前景

分析了当前高炉炼铁技术面临的形势和挑战,提出了当代高炉炼铁技术的发展目标。阐述了高风温、富氧 喷煤对高炉炼铁的意义和作用。重点分析和论述了实现高风温和高富氧大喷煤的关键技术。提高风温、提高富氧 率、增加喷煤量是降低燃料消耗、节约生产成本和实现可持续发展的重要保障。在高风温、低燃料比冶炼条件下, 当代高炉炼铁技术具有广阔的发展前景。     

鞍钢炼铁生产实现煤气置换的途径

在介绍了鞍钢炼铁生产热风炉使用煤气的现状以后,针对高热值焦炉煤气短缺、低热值高炉煤气过剩的实际情况,提出了要通过开发新技术,因地制宜,多种形式并举以实现多用或单一使用高炉煤气烧出高风温的置换焦炉煤气的可行方法和途径,文中还具体描述了高炉热风炉自身预热,荒煤气预热净煤气换热器,带有附加加热系统的回收热风炉烟气用换热器,以及对高炉煤气进行干式除尘等煤气置换措施。     

热风炉燃烧系统研究现状

分析了当前国内外热风炉的各种高风温技术，提出了通过测量热风炉拱顶，格子砖，烟道废气，高炉煤气及助燃空气等的温度，建立数学模型，达到自动控制空燃比，从而实现对燃烧系统优化控制的研究方向。