高炉提高风温的技术措施.doc

高炉提高风温的技术措施1.前言德龙钢铁有限公司目前有4座205m3高炉，1座450m3高炉，2座1080m3高炉，2座80吨转炉，一条850mm和一条1250mm热轧中宽带钢生产线，有年产330万吨铁，300万吨材的生产能力。炼铁厂6高炉于2007年8月8日投产，刚投产时喷煤系统尚未建成投产，风温使用只有1030左右，为进一步提高风温，操作上采取各种有效措施对风温进行了技术攻关，在高炉投产仅半年多的时间内，使风温达到1194水平。2.热风炉设备概况及主要参数6号高炉热风炉引进俄罗斯先进的卡鲁金顶燃式热风炉的技术,采用三座旋切球顶燃式热风炉，设计风温1150（空气预热150）。为了提高热风炉的热效率，设置一台热管式换热器，利用热风炉烟气将助燃空气预热到150。燃烧器安装在拱顶上部，高炉煤气采用旋流式，助燃风采用喷射式进入燃烧器，预燃室煤气与空气流在预燃旋流切割，保证安全燃烧。热风炉蓄热室高度为21.84米，内砌37孔格子砖，上部采用高铝砖，以增加蓄热能力，下部为粘土砖。烧炉全部采用高炉煤气。助燃空气为集中供风，设两台助燃风机，开一备一。各主要阀门为液压传动。热风炉主要技术性能指标见表1：表1热风炉主要技术性能指标名称单位数量热风炉座数座3热风炉全高mm38545热风炉炉壳内径上部mm6596下部6200蓄热面积断面积m221.6837孔格子砖厚度mm120格子砖高度mm21840其中：高铝格子砖92层mm10840粘土格子砖90层mm11000每M3格子砖加热面积T56.12每座热风炉格子量T663每座热风炉加热面积m226572每M3高炉有效容积占有量t/m33.43每M3高炉有效容积加热面积M2/m3133热风温度1150废气温度2503503.提高风温的技术措施高风温是高炉最廉价，利用率最高能源，每提高100风温约降低焦比4-7。在当前生铁成本居高不下严峻形势下，高风温是高炉加大喷煤、降低焦比最经济有效的途径。但高风温的使用受多种因素影响，归纳起来有两方面：一方面是热风炉的蓄热能力；另一方面是高炉接受风温的能力。只有高炉稳定顺行，才能保证热风炉工作稳定，才能最大限度地使用高风温，二者互相制约，为此特制定以下技术措施：3.1优化高炉操作，制定合理的操作制度，稳定炉况长期稳定顺行的炉况是使用高风温的前提条件，高风温操作又是高炉强化冶炼的重要措施，因此，优化高炉操作，确定合理的操作制度成为高炉提高风温的必要条件。投产初期，炉况上虽没有较大波动，但经常出现风压、风量不相适应，顶压波动较大(波动在20-30KPa)，煤气流不稳，透气性不好，滑尺、崩料较多，出铁前后料速不匀现象，燃料比较高，在560Kg/t左右，各项技术指标不太理想，风温只能用到1030左右。2007年10月份，进入调整期，为了摸索合理的操作制度，稳定炉况，稳定煤气流，严格遵循上料制度与送风制度相适应，热制度与造渣制度相适应的原则，用煤量代替风温调剂炉况，稳定最高送风温度，统一认识，统一操作。11、12月份，随着喷煤、富氧系统的相继投入使用，为优化操作创造条件。装料制度上逐步摸索由单环变双环并过渡到多环的制度，矿和焦调整过程为矿308焦298矿315293焦334303261矿354332302焦345303261。同时为抑制边缘气流,发展中心气流,提高煤气利用,确保高炉长周期的稳定，采用加大矿批方式，由开炉时13吨逐步加大至目前20吨左右，煤气利用得以改善，煤气利用率由42%提高到44%左右，最高时达47%。随着上料制度的调整，本着上、下部调剂相结合的原则，送风制度以活跃炉缸，形成合理的初始气流为目标，确定合理的送风面积。高炉顺行状况进一步改善，炉缸均匀活跃，高炉接受高风温的能力也有了提高。3.2提高煤比高风温和喷吹相互补充，有利于稳定炉况，喷吹量越大，越利于更高风温的使用。高风温可提高理论燃烧温度，可以补偿风口由于煤粉分解消耗的热量，促使煤粉燃烧，风温越高，补偿热越多，越有利于喷吹量的增大和喷吹效果的发挥，二者相辅相成。高风温和喷吹燃料的合力所产生的节焦、顺行作用更显著。喷煤后与喷煤前风温提高近120，尤其富氧后，煤比提高到160Kg/t时，与喷煤前相比，风温提高近200左右。3.3充分发挥助燃空气预热作用为提高热风炉的热效率，也为了提高风温，通过一台热管式换热器利用热风炉余热来预热助燃空气，目前预热后温度达到200，当废气温度适当高时，最高可达250以上。从而提高了理论燃烧温度，达到提高风温的目的。3.4规范工艺操作，选择合理工作周期，加强热风炉操作管理为规范工艺操作，制定合理工艺操作参数，要求拱顶温度不大于1350；烟道温度控制在350，最高不超过400；换炉风压波动不大于10KPa；煤气压力大于5KPa；空气过剩系数在1.05-1.1。增加换炉次数缩短工作周期，减少换炉时间是强化热风炉的操作过程，可以提高风温水平，生产实践证明，送风时间从2h缩短到1h，大多数高炉可以提高风温50-70，但热风炉的燃烧能力或煤气量等受限，不能相应提高燃烧强度以弥补燃烧时间缩短引起的热量减少，则风温水平反而降低，所以在一定条件下要有一个适合的热风炉工作周期，为此根据本热风炉设备状况要求每班（8h）换8次炉。在热风炉燃烧时要勤观察，勤调节，根据拱顶温度变化及时将煤气与空气混合比调到最佳。精心烧炉，提高操作人员技术水平，加强职工责任心，点检到位，发现设备问题及时处理。同时严格执行热风炉管理规定，在高风温上对热风工和高炉操作者实行考核，确保高风温使用。4.效果分析通过先进设备装备及采取的一系列技术措施，风温逐月上升，尤其进入3月份，日均风温有时高达1230左右，为节焦，降成本提供有利条件。高炉各项技术指标也有较大改善。见表2：表2主要技术指标时间系数t/m3.d焦比Kg/t煤比Kg/t综合焦比Kg/t风温富氧率%Si%2007.81.07573.3573.310380.722007.91.68539.6539.610520.382007.11.77557.9557.910090.372007.111.93406.5125.0506.511350.372007.121.95393.7153.6516.611480.860.422008.11.96370.6161.6499.911451.090.382008.22.06361.6162.4491.511881.240.342008.31.95361.0155.7485.611941.000.36注：2008年3月份指标为3月1日-3月20