高炉煤气双蓄热式钢包烘烤器的设计及研究.pdf

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1、V01．33No．】冶金能源Jan．2014ENERGYF0RMETALLURGICALINDUSTRY高炉煤气双蓄热式钢包烘烤器的设计及研究刘竹昕张卫军(东北大学材料与冶金学院)摘要介绍北兴特钢高炉煤气双蓄热式钢包烘烤器的工作原理及结构，对比于普通烘烤器及单蓄热式钢包烘烤器，总结了其高效利用低热值燃料的优点，分析选取空、煤气射流比的相关因素。关键词钢包烘烤器双蓄热高炉煤气射流比StudyanddesignofthedoubleregenerativeladleheaterwithBFGLiuZhu

2、xinZhangWeijun(NortheasternUniversity)AbstractIntroducedtheworkingprincipleandstructureofdoubleregenerativeladleheaterwithBFGoftheprojectconstructioninBeixingspecialsteelfactory．Summarizedtheadvantageofeficientutili·zationoflow—valuedfuelduringtherunni

3、ngtimeincontrasttoordinaryheaterandsingleregenerativeheater．Analyzedtherelevant~ctomaboutselectingjetratios．KeywordsladleheaterdoubleregenerativeBFGjetratio钢包是钢铁生产工艺流程中关键的热工设1改造实例备，从最初作为运送钢水的工具转化为钢水精炼工艺的重要部分。对钢包烘烤器的要求也逐渐提以齐齐哈尔北兴特殊钢公司双蓄热钢包烘烤高，包括钢包烘烤温度高且

4、均匀，低耗能、低污器设计为例。原100t钢包烘烤器使用的燃料是染，采用低热值燃料等。整体而言，钢包烘烤器焦炉煤气，使用自身预热式烧嘴，使用期间存在存在的主要问题有⋯：烘烤时间长、烘烤质量包盖冒火严重、烘烤时间长、烘烤系统热效率低差、烘烤温度低、能耗高。目前，普通钢包烘烤于20％、钢包上下温差大、环境污染严重等问器的热效率低于30％，排烟温度在1O0o℃左右，题，难以满足钢包烘烤要求，影响钢包内衬使用排烟热损失占燃料燃烧能量的50％～70％。虽寿命和连铸拉坯速度及质量。然蓄热式技术正在逐步取代传统的套

5、筒式或自身对原钢包烘烤器进行蓄热式改造，利用低热预热式烘烤技术，但局限于空气单蓄热，热效率值的高炉煤气作为燃料，采用空、煤气双蓄热手低于60％；空、煤气双蓄热的钢包烘烤器能够段解决高炉煤气发热量低、燃烧不充分等问题。实现低热值煤气的利用，热效率能达到80％以通过蓄热式改造，降低钢铁厂高炉煤气放散量，上_2】，然而，国内钢包烘烤器在采用低热值燃节约燃料，大幅提高热效率，降低排烟温度，烘料方面成功的案例并不多。烤快且均匀。2设计参数北兴特钢钢包及烘烤技术参数如下。收稿日期：2013—11—08烘烤形式立

6、式烘烤器刘竹昕(1991一)，硕士生；110819辽宁省沈阳市。包盖直径3200mm冶金能源Vo1．33No．124ENERGYFORMETALLURGICALINDUSTRYJan．2014钢包高度4600mm蓄热室排烟温度空气170％钢包初始温度常温蓄热室排烟温度煤气136~C排烟温度<200℃煤气预热温度800％排烟形式引风机排烟3双蓄热燃烧技术原理及烘烤系统预热方式空、煤气双蓄热燃烧介质高炉煤气蓄热式燃烧技术是一种余热回收技术，它通煤气耗量3212m／h过蓄热体交替切换成吸热和放热的工作状态

7、来回煤气压力>8000Pa收废气中的余热、降低排烟温度，达到提高烘烤燃料热值3134kJ／m器热利用率的目的。如图1所示，空气蓄热室4煤气管道350mm和煤气蓄热室5总称为A侧组织燃烧，对应上空气管道300mm方两个蓄热室总称为B侧组织排烟，燃烧产生空气预热温度850℃烟气大部分由引风机抽引经过B侧排出，与蓄换向阀(时间)四通换向阀(40—60s)热体发生热交换，回收热量、降低排烟温度。换烘烤时间2h向阀换向(40～60s)，空、煤气经B侧受蓄热烘烤温度

8、合燃烧产生最大温差<40℃烟气经A侧排出加热蓄热体，如此循环往复。入口射流角度l8。在此燃烧过程中，空、煤气双蓄热提高了燃料及1．钢包2．耐火材料及钢结构3．包盖4．空气蓄热室5．煤气蓄热室6．煤气管道7．空气管道8．长烟筒9．短烟筒l0．煤气引风机11．空气引风机l2．四通换向阀13．旋转大臂14．卷扬机15．耐火板l6．金属软管l7．钢支架l8．鼓风机l9．长明烧嘴20．手动蝶阀21．气动快切阀22．花纹钢板图l北兴特钢100t钢包烘烤器V01．33No．1冶金能