新型顶燃式热风炉燃烧技术研究

 在首秦公司引进、消化俄罗斯卡卢金顶燃式热风炉技术基础上,分析其技术优点和存在的不足,自行设计热风炉炉型、燃烧器结构多种方案,采用仿真、试验等手段研究了煤气、空气旋角、位置和布置方式变化的基本规律,并优选了一种可行方案,在迁钢2号高炉预热炉上进行应用试验。仿真和冷态试验结果表明,新开发的热风炉具有结构紧凑,工艺设计简单,炉顶、炉墙温度较低,燃烧完全等优点。投产应用表明,该热风炉运行良好,风温达到预期目标,满足了高炉炼铁生产需要。该技术的开发和应用,可以为国内大型高风温热风炉设计提供参考。     

顶燃式热风炉高温低氧燃烧技术

 NOx是制约热风炉实现高风温长寿的主要技术障碍。为有效抑制和降低热风炉燃烧过程生成的NOx,研究分析了NOx的生成机制,运用热力型NOx生成模型计算了热风炉燃烧过程NOx生成速率和生成量,开发设计了基于高温低氧燃烧技术（HTAC）的新型顶燃式热风炉,采用CFD仿真模型对比研究了常规热风炉和高温低氧热风炉的燃烧过程和特性。计算得出2种热风炉的温度场分布和火焰形状、浓度场分布以及NOx的浓度分布。研究结果表明,高温低氧热风炉的温度场分布均匀,在相同拱顶温度下,NOx生成量仅为80×10-6,比常规热风炉降低约76%。高温低氧热风炉可以获得更高的风温并可以有效减少NOx排放,实现热风炉高效长寿和节能减排。     

高炉热风炉高风温燃烧技术概述

主要介绍了高炉热风炉获取高风温的四种燃烧技术:高热值煤气富化燃烧技术、助燃空气富氧燃烧技术、增设前置燃烧炉双预热技术、增设预热炉双预热技术。同时概述了各种燃烧技术的优缺点,指出了各技术适用条件。     

我国大型顶燃式热风炉技术进步

分析总结了我国大型顶燃式热风炉的设计开发和应用实践，对顶燃式热风炉的技术成就和发展方向进行了综合评述和探讨，顶燃式热风炉具有一定的技术优势，适合我国高炉扩容改造采用。     

顶燃式热风炉分级燃烧技术应用

选择2500 m3高炉的卡鲁金顶燃式热风炉燃烧器为研究对象,开发设计助燃空气分级燃烧器以降低NOx的排放.研究结果表明,空气分级燃烧器,先使高炉煤气在缺氧的环境中燃烧,燃烧后再通过下层的空气进一步燃烧,使燃烧室出口最高NOx浓度由308.74 mg/m3降到193.7 mg/m3,降低了37.26％.     

特大型高炉高风温新型顶燃式热风炉设计与研究

对首钢京唐5500m~3特大型高炉高风温新型顶燃式热风炉的技术特征进行了总结。认为,对于特大型高炉高风温新型顶燃热风炉每个环节的设计,都必须运用现代科学的技术手段,进行科学理论的分析计算、仿真模拟、实验室冷态试验、热态模拟试验、现场测试等研究,以确保特大型高炉高风温新型顶燃式热风炉设计的优化。     

顶燃式悬链线热风炉高风温低氮燃烧技术

如何同时保证高输出风温和低污染物排放成为热风炉技术研究的新方向。对山西建龙1#高炉配套的顶燃式悬链线热风炉进行了研究分析,证明通过合理配置燃烧器和蓄热体格子砖,优化热风炉烟气流场分布,提高蓄热体换热效率,降低热风炉拱顶温度和输出风温温差等技术途径,可实现顶燃式悬链线热风炉高输出风温和低氮氧化物排放的双重目的。     

迁钢2号高炉热风炉系统高风温技术研究

针对使用单一高炉煤气实现热风炉1250℃以上的风温问题,比较分析国外内各项空煤气预热技术,认为迁钢2号高炉采用高温预热炉和分离式热管换热器等技术相结合工艺方法实现高风温是较佳方案。为此,利用仿真、试验等手段,系统研究了预热热风炉、霍戈文热风炉和混风炉等关键设备的炉内流场、温度场等分布的均匀性问题。研究结果表明,预热热风炉具有炉顶、炉墙温度低、燃烧完全等优点,能满足高风温热风炉系统使用要求,但中心存在回流问题;霍戈文热风炉流场均匀,但存在偏流,燃烧不完全问题;设计简单的混风炉和改进的高风温管道,均能满足使用要求。通过烟气残氧、CO浓度测试表明,预热炉和霍戈文热风炉的燃烧状况与仿真基本一致。投产应用表明,迁钢热风炉系统实现了高风温,降低高炉焦比、煤比,实现了高炉工序的节能。     

首钢京唐BSK顶燃式热风炉的燃烧技术

 为开发5500m3高炉BSK顶燃式热风炉技术,对顶燃式热风炉的燃烧机制和燃烧特性进行了研究。采用CFD数学仿真模拟研究了BSK顶燃式热风炉环形陶瓷燃烧器的燃烧机制,解析了顶燃式热风炉燃烧室内气体的混合、流动以及燃烧过程,计算分析了顶燃式热风炉燃烧过程的速度场、温度场以及浓度场分布。通过对实体热风炉的冷态测试,验证了CFD数学仿真计算的结果。研究结果表明,BSK顶燃式热风炉采用旋流扩散燃烧技术使燃烧过程速度场、温度场和浓度场分布均匀对称,并可以有效控制火焰长度和火焰形状,使煤气在拱顶空间内充分燃烧。速度场、温度场和浓度场的分布与煤气和助燃空气的初始分布有直接关系。通过燃烧器喷嘴结构优化设计可以显著提高空气与煤气混合的均匀性,改善燃烧室内浓度、温度分布以及火焰形状。     

首钢高风温热风炉技术研究

 在简述国内外热风炉高风温和首钢热风炉技术开发历史基础上,从仿真、冷态试验和投产应用等方面比较、研究了首秦引进的俄罗斯卡卢金顶燃式热风炉、迁钢2号高炉上应用的自研制预热炉和首钢原顶燃式热风炉技术性能特点。研究结果表明：原顶燃式热风炉不能适应高风温使用,卡卢金顶燃式热风炉和自研制预热炉具有炉顶炉墙温度低、中心温度高、结构紧凑、燃烧完全等优点,而且自研制预热炉性能更好,两者均在生产应用中实现了高风温,满足了高炉炼铁生产需要,可为国内外热风炉进一步提高风温提供参考。     

唐钢1080m~3高炉顶燃式热风炉的设计

通过与俄罗斯kalugin(卡鲁金)公司合作,经过详尽的热工学计算,唐山银水新建1 080 m3高炉热风炉选用俄罗斯kalugin公司的顶燃式热风炉,热风炉采用了先进的设计技术和合理的燃烧器结构。经生产实践检验,唐山银水1 080 m3高炉热风炉系统达到设计目标。     

顶燃式热风炉模型实验研究

在仿真研究、优化顶燃式热风炉结构基础上,设计三种不同结构的顶燃式热风炉方案,根据几何相似及动力相似原理建立热风炉实验室模型,研究其流场分布规律.研究结果表明:旋流式热风炉中心出现回流区,其大小与气流速度、切圆等因素紧密相关,同时实验结果与理论仿真的结果基本一致.此研究为大型顶燃式热风炉的设计和开发提供参考.     

首钢顶燃式热风炉燃烧口破损调查及对策

顶燃式热风炉1979年在首钢投产,90年代以后,随着高炉大型化、大型顶燃式热风炉燃烧口的寿命只有4－5年,严重制约了高炉生产和指标的改善。为了提高燃烧口寿命,在对砌体塌落进行调查的基础上,对燃烧口破损原因进行了研究,并提出了改进措施。     

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...     

新型顶燃式热风炉设计实践

对济钢开发的新型顶燃式热风炉进行了详细介绍,该炉具有整体结构稳定,风温高,操作安全的特点,适合热风炉新建或改造。     

智能控制技术在750m^3高炉顶燃式热风炉燃烧控制中的应用

山东莱芜钢铁集团有限公司4^#750m3高炉热风炉由“内燃式”改为俄罗斯“顶燃式”，采用双预热系统，以提高燃烧介质的物理热，设计风温1150℃。系统设置为三电一体化(EIC)结构，每套PIE系统通过插在主底板上的通信模块连接在以太网上；上位监控机采用分布式设计，采用光纤连接成快速1130Mb／s以太环网，整个网络采用双网冗余通信。3座热风炉共用一套PLE系统实现换炉、燃烧控制等，另设2个操作员站。     

新型顶燃式热风炉设计特点

引进、消化俄罗斯卡卢金顶燃式热风炉技术基础上,分析其技术优点和存在的不足,自行设计热风炉炉型、燃烧器结构多种方案,并优选了一种可行方案。该技术的开发和应用,可以为国内大型高风温热风炉设计提供参考。     

顶燃式热风炉新型燃烧器的研制

本燃烧器在顶燃式热风炉上的使用表明,它具有燃烧强度大、无火焰、寿命长等优点,在煤气压力较低的情况下仍能达到正常稳定燃烧的效果。     

ACL顶燃式热风炉生产实践

ACL 顶燃式热风炉通过冷铁半年来的工业试验初步证实炉顶环形燃烧器具有燃烧均匀、安全、可靠、点火容易;炉体结构对称,炉内气流分布均匀,送风能力强等特性。该顶燃式热风炉是一种高效、长寿、经济、合理的高风温热风炉.     

小截面顶燃式热风炉在2000m3高炉中的设计应用

在国内某新建的2 000m3 BF顶燃式热风炉的设计中,通过热工计算,选取小截面的顶燃式热风炉,并围绕高风温长寿命的设计宗旨采取了一些设计措施.