《10 ? 热 风 炉】
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10.《。0.1 热风炉】的设:计指导思想是—尽量提高《热风炉热效率降【低燃料消耗提—高,热风温度这是—高炉:。炼铁技术的》重要内容《是降低能耗创建资源!节约型企《业的重要手段—
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【 提高热》风炉系统热效率应】从以:下几个方面人手一、!合理:的热风炉结构设计减!少热损失;》二,、回收热风炉—废气:余,热;三、采用—高效陶瓷燃烧器【
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1—0,。.0.2《 , 目:前国内一《些热风炉热风温【度已经达到120】0℃:~1250℃—的水平?对降低焦比增—。加喷煤量起到了【很好的作用但—。是风温也不能无【限制的增高当—今低NO《x燃烧技术》尚未获得良好解【决,。之前高风温》热风:炉,的风:温,上限值应《根据各自的实际情况!控制在1250±5!0℃为宜而》且拱顶温度不应该】超过1400℃
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因为热】风炉拱顶温度≥14!20℃时《高压操作之后燃烧产!物中N?Ox急剧增加NO】x与H2O相遇将生!成硝酸从而导致炉壳!出现严?重晶间应力腐蚀
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《 根据《我国执行的WHO过!渡目:标-1要《求PM2.5年平均!≤3:5μg/m3—24小时平均≤75!μg/m3在PM2!。.5指标中有相当大!部分来自于硫氧化物!、,氮氧:化物的排放热—风炉的氮《氧化:物排放浓度虽然【尚未超过我国大【气污染物的排放标】准,但其绝对《排放量却十分庞【。大不:容忽视
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提高【热风温度给高炉【带,来的节能效果—是与风温水平—有关的使用的风温水!平越高高炉节—能效果的增幅越【小,热,风炉为了《加热鼓风需要付出的!热量除?了与:。空气的?比热有关外还与吨】。铁耗风量《和热风炉系统热效】。率有:关由于空气》的比热随温度的【升高而加大因—此,加热鼓风《需付出?的热量是呈抛物线形!增长:这,是,人为:。因素不可改变的同】时,吨铁鼓风需要量【越小热?风炉的?。热效率越《高热风炉《需付出的《热量:便越少综合二者的】变化高炉所获得的】综合节能《效果随着风温—。。的增高而减小甚至在!。一些吨铁耗风量【大且热效率低的热】。风炉上综合》节,能效果出《。现负值是可》能的
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? 我国一些】专家认为为了控制】。热风:炉NOx的排—放量:达到防?止晶间应力腐蚀和】减少对大气环—境的污染《我们的基本立足【点应将高《风温热风《炉的拱顶温度—控制在1400【℃以下?
】 为提高热风炉】系统的热效率—应采取有效措施【回收:废气热量使排放废】气温:。度控制?在150《℃以下从综合节能效!果考虑?。热风:炉系:统的热效率不应低】于80%《。
—10.0.》3 : 提高拱顶》温,度,是提高?热风:温度的有《效途径掺《烧高热?值煤气?是提高拱《顶温度的《最简单易行的办【法有条件的厂家如】果高热值煤气—充足:尽量掺烧高热值煤】气
【 , 为了提高风炉!风温、热效》率应采用空、煤气双!预热的方法从而达】到节:能减排?的效果
!10.0.4 】我国重?点,钢铁企业2009年!、2010年、20!11年?。、,。201?2年和201—3年的年平》均热风温《度分别为1158℃!、116《0℃、1179℃】、1183℃、【。1169℃较21世!纪初提高了》约90℃
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—。 热风炉的型式和座!数影响投资较大【国内外高炉均有采用!3座或4座热—。风炉:的实例国内一—般中小型高炉采用3!座热风炉居多;而】大型高炉《却采用4《座,热风炉?居多但是《在德国?。内容积?大于2500—m3高炉均采用【3座:热风炉甚至内—容积最?大的:施,维尔根2号》高炉(Vw=5【5,13m3)也不例】外
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【 顶?燃式热风炉的—燃烧器布置在—热,风炉顶部中央结构对!称性:好烟气?分布均?匀,占地面积小;炉内】空间利用充分—耐火材料和钢材【的耗量少;顶—。燃式热风炉》用耐:火材料国《内配套?已经基本完善;【热风管道普遍存在的!问,题已经得到解决;不!出现燃?烧脉动现《象减少了《晶间应力腐蚀—出现的可《能顶燃式热风炉具】有,热效:。率高和风温高的优】势适合我国国—情,应,广泛应用
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1《0.:0.5 《 ,热风炉蓄热面—。积及格子砖》重量与燃烧和送风周!期、操作制》度、烟气流速、废】气温度等因素—有关:蓄热面积和》砖重:过大将?导致基建投资增加】。过小将?影响热风温度—因此一?般应根?据条:件计算确定设计【原则:应是适当提高拱【顶温度和废》气温:度适当缩短送风周】期减少混风适当【缩小格孔直径余热】利,用有助于减》少蓄热面积和砖重】
】 我国单位炉容】的热:风炉蓄热面积比欧】洲和日本高很—多国:外,单位炉容《的加热面《积多为60m2/】m3~80》m2/m3之间还有!一,批高:炉小于60m2/】m3
! : 热风炉蓄热面【积及:格子砖重《量是热风炉基建【费用和热《风,炉性能的重》要,参数近?年,来国内生产实践【证明通过缩小—格,孔直径可以在保【证必要的单位风【量,砖重条?件下尽可能加大【蓄热面?。积达到减小拱顶温度!和送风温《度,差值的目《的
】 靠增大热风】炉蓄热面《积,来提高?热风温度的》办法:是不全?面的因为决定风温高!低不仅仅《。是依靠蓄热面积还】。要,依靠热风《炉的蓄热能力—因此在单位炉容【蓄热面积65m【2~:。75m?2甚至蓄热面积更】低的:条,件下改善热风炉【操作例如缩短换炉】周期就能获得高【风温
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》 R厂3和4号】高炉单?位炉容?蓄,热面积分别为70m!2和68.1m2】风温达12》20℃~125【0℃
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10.】0.6 热风【炉实现高风温、长】寿耐火材《料质量是最重—要的条件热风—炉不同部位对—耐火材料性能的需求!是,不相:同的应?根据使用部位—的特点?采用:不,。同,。型号的耐火材—料理:化性能?指标应不低》于相应的国家标【准耐火材料蠕—变性能是表示耐材】。在,温度和应力长期【作用下的变形趋【。势是:衡量耐材承受热风】炉工况条件的一个重!要指标?应根据相应国标规】定严格执《行,
10.!0.:7 热风》炉炉箅子、》支柱长期承受高温】荷载及周期性—温度波动的》作用:工况条件较为恶劣】因此须严格》控,制,。热风炉烟气温度使】之低于炉箅子及支】柱的最高安全工作温!度
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鉴于提!高废气?。温度:可以获得良》好的效果设》计中应尽可》能改进炉箅子结构】和材:。质以达到进一步提高!废气温度《的目的为保证炉【箅子的使用安全规定!了45?0℃的温度上—限
! :近年来国内大量热】。风炉使用了耐热【铸铁炉箅子》燃烧末期的最高废】气温:度长期?维持在400℃以上!获得了良好》。的效果提高废—气温度不但能—提高:预热后的《空、煤气温度从而提!高拱顶温《度同时?也能强化底》部格子砖《的换热、提高蓄热效!率更有?利于提高风温—。
1【0.0.8 — 目前国家对—大气污染特》别关注热风炉不但】要,满足自身工作—需要同时还要满【足废气排放》有,关国家标准规—定
10!.0.10 煤气!压力过低会使热【风炉燃烧《器的燃烧《不稳定严重时还【会产生回火对燃烧】器造成破坏》。
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