卡鲁金顶燃式热风炉的装备特点与理论分析

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1、卡鲁金顶燃式热风炉的装备特点与技术分析何丽珠（昆明工业职业技术学院，云南昆明650302）摘要：对昆钢1350m3高炉配置的卡鲁金顶燃式热风炉的内型结构、耐火材料、技术特征及工艺特点进行了全面的介绍和理论分析。关键词：高炉顶燃式热风炉高风温耐火材料CharacteristicsofKaluginTopCombustionHotBlastStoveandTechnicalAnalysisHeLizhu（KunmingVocationalIndustrialandTechnologyCollegeofIn

2、dustry,YunnanKunming,650302）Abstract:Givedetailedintroductionandtheoreticalanalysisaboutinnerstructure,refractory,techniquecharacteristicsandprocesstoKISCO1350m3Kalugintopcombustionhotblaststove.Keywords:blastfurnacetopcombustionhotblaststovehighblastai

3、rtemperaturerefractory0引言高风温是高炉节能降耗强化冶炼的有效措施。随着高炉炼铁技术的发展，对风温的要求不断提高，顶燃式热风炉的优势日益明显，特别是卡鲁金顶燃式热风炉，以其高温长寿、节约资金等诸多优点，在国内迅速得到推广应用。昆明钢铁股份公司下属的红河钢铁的有效容积为1350m3的3#高炉，配置了3座卡鲁金顶燃式热风炉，在使用单一的低发热值高炉煤气的情况下，达到了1200℃以上的高风温，取得了较好的技术经济指标。1卡鲁金顶燃式热风炉的特点昆钢1350m3高炉配置的卡鲁金顶燃式热风

4、炉是从俄罗斯引进的一种新型高效节能型热风炉。具有如下特点：1）燃烧用的煤气和助燃空气的环形集管安置在热风炉炉壳内，节省了热风炉组的占地面积；2）改进了环形燃烧器煤气和助燃空气的供给方式，取消调节装置，改为微机控制的涡流供给，煤气与助燃空气混合很好，燃烧完全；烟道废气中CO含量仅为20mg/m3，有利于环保；3）热风炉火墙和燃烧器砖型简化；4）新设计的37孔新型蜂窝格子砖可大幅度增加蓄热面积，提高热风温度和热风炉的热效率；5）蓄热室热交换系数高；6）整个热风炉的投资节约了20%+。2卡鲁金顶燃式热风炉的

5、主要性能参数见表1表1卡鲁金顶燃式热风炉的主要性能参数Tab.1MainParameterofKaluginTopCombustionHotBlastStove序号名称单位指标1结构形式顶燃式2热风炉座数座33炉体高度m38.854格子砖总m339126受热面积5单位体积格子m2/m364.0砖加热面积6蓄热室格子砖段数段37格子砖孔径mm20.08废气温度℃450（最高）9冷风温度℃15010冷风压力MPa0.3611一座热风炉m240980总蓄热面积12单位高炉有效m2/m391.07容积蓄热面积

6、13一座热风炉t1068格子砖总重14设计拱顶温度℃135015设计风温℃12503卡鲁金顶燃式热风炉的内型结构卡鲁金顶燃式热风炉是一种新型高效节能型热风炉。具体结构包括：较为独特的炉壳外型，拱顶选用受力结构很好的悬链线拱顶，高效陶瓷燃烧器与部分炉墙组成预燃室，圆筒形炉墙围成蓄热室，炉体下部为冷风室，冷风室与蓄热室之间用耐高温材质炉箅子及支柱支撑蓄热室内中放置的蓄热体，并布置有冷风入口和双烟道烟气出口，拱顶设有热风管道出口。其主要特征是在拱顶上设置小直径的预燃室，采用煤气与空气切向进入在其中旋流混合后

7、使燃烧过程稳定，有效避免燃烧脉动现象，从而增加燃烧强度，提高蓄热体中烟气流速，改善传热效果。3.1炉型结构特点（1）取消了侧面的燃烧室或外部的燃烧室，从根本上消除了内燃式热风炉的致命缺点；（2）利用拱顶空间直接在拱顶下燃烧，减少了燃烧时的热损失；（3）炉顶是稳定对称结构，炉型简单，结构强度好，受力均匀；（4）燃烧器结构坚固、简单合理，煤气与空气分配环道均设置在炉体大墙外，在热风炉燃烧周期与送风周期均能保持在不高的温度状态且变化较小，运行状态良好；（5）热风炉炉壳转折点采用曲面连接，设计炉壳厚度增加，钢

8、板用量较国内设计值增加了280t，较好地解决了炉壳的薄弱环节；（6）热风炉大墙、燃烧器、拱顶互相分离，使炉体大墙和拱顶可以上下自由涨落，以此保证炉顶大墙、拱顶和燃烧器的长寿；（7）热风炉大墙与炉壳、不同品种材质砖型错台；格子砖与大墙砖、燃烧器和炉体大墙之间均设有一层耐火纤维，热风炉上部砖全部采用上下互相咬合的凹凸槽砖，保证了在内衬受热、膨胀时隔热良好，避免温差过大造成损坏并减少热损失。（8）各部位温度区域分明，改善耐火材料工作条件。3.2耐火材料热风炉是