高慶祿（中冶長天國際工程有限責(zé)任公司，湖南長沙 410007）

雙預(yù)熱燃燒技術(shù)在燒結(jié)點(diǎn)火爐上的經(jīng)濟(jì)分析

高慶祿
（中冶長天國際工程有限責(zé)任公司，湖南長沙 410007）

根據(jù)攀成鋼能源介質(zhì)特點(diǎn)，采用了高爐煤氣雙預(yù)熱點(diǎn)火爐與三元燃燒點(diǎn)火爐共用方案，生產(chǎn)中可以靈活采用多種模式進(jìn)行生產(chǎn)控制來提高作業(yè)率，并通過工程實(shí)例呈現(xiàn)了高爐煤氣雙預(yù)熱燃燒技術(shù)的使用效果?，F(xiàn)代燒結(jié)工藝過程中，燒結(jié)點(diǎn)火爐是燒結(jié)系統(tǒng)的一個(gè)咽喉設(shè)備。對現(xiàn)代化燒結(jié)來說，點(diǎn)火保溫爐應(yīng)具有非常高的作業(yè)率、良好的點(diǎn)火效果和良好的調(diào)節(jié)性能，能適應(yīng)一定料層波動(dòng)、水份波動(dòng)、臺(tái)車速度波動(dòng)、氣源參數(shù)波動(dòng)的能力以及較長的使用壽命。

燒結(jié) 點(diǎn)火爐 雙預(yù)熱 三元燃燒

現(xiàn)代燒結(jié)工藝過程中，燒結(jié)點(diǎn)火爐是燒結(jié)系統(tǒng)的一個(gè)咽喉設(shè)備。對現(xiàn)代化燒結(jié)來說，點(diǎn)火保溫爐應(yīng)具有非常高的作業(yè)率、良好的點(diǎn)火效果和良好的調(diào)節(jié)性能，能適應(yīng)一定料層波動(dòng)、水份波動(dòng)、臺(tái)車速度波動(dòng)、氣源參數(shù)波動(dòng)的能力以及較長的使用壽命。

1　爐型選擇

攀成鋼新建210m2燒結(jié)機(jī)工程采用雙預(yù)熱三元點(diǎn)火爐。采用高爐煤氣和天然氣兩種燃料。因?yàn)楦郀t煤氣價(jià)格低廉，鋼鐵廠內(nèi)大量富余，而天然氣價(jià)格比較高，因此正常生產(chǎn)時(shí)，雙預(yù)熱燒結(jié)點(diǎn)火爐燃料采用全高爐煤氣點(diǎn)火；當(dāng)高爐煤氣不足時(shí)，補(bǔ)充天然氣采用三元燒嘴進(jìn)行生產(chǎn)；當(dāng)無高爐煤氣時(shí)，采用全天然氣來生產(chǎn)。

由于點(diǎn)火用燃料高爐煤氣的熱值低，必須提高煤氣和助燃空氣的熱焓，以達(dá)到燒結(jié)點(diǎn)火所需的點(diǎn)火溫度。根據(jù)多年實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，大型燒結(jié)機(jī)采用機(jī)下立式雙預(yù)熱點(diǎn)火爐。

2　機(jī)下立式雙預(yù)熱爐

2.1爐型介紹

機(jī)下立式雙預(yù)熱爐系統(tǒng)由煤氣預(yù)熱爐、空氣預(yù)熱爐、系統(tǒng)空氣煤氣管道、煤氣放散管路、及煙囪組成。高爐煤氣和助燃空氣預(yù)熱后，送到點(diǎn)火爐點(diǎn)火。管道上設(shè)有流量自動(dòng)調(diào)節(jié)閥，可實(shí)現(xiàn)空、煤氣比例自動(dòng)調(diào)節(jié)，確保煤氣燃燒處于最佳狀態(tài)。如圖1、2。

圖1

圖2

2.2高效復(fù)合式換熱器

預(yù)熱爐采用的是復(fù)合式換熱器，此換熱器在預(yù)熱爐不同溫度煙氣段采用不同形式的換熱模式，有效提高換熱系數(shù)，并且提高換熱器的使用壽命。生產(chǎn)或間休息，可對預(yù)熱器獨(dú)立調(diào)節(jié)控制，不影響燒結(jié)生產(chǎn)作業(yè)率且保證點(diǎn)火效果。

圖3

表1　三元燒嘴點(diǎn)火爐與二元燒嘴點(diǎn)火爐運(yùn)行參數(shù)對比表

3　三元點(diǎn)火爐

所謂三元燃燒，是指兩種不同熱值的燃?xì)夥謩e直接進(jìn)入燒嘴的不同通道與助燃風(fēng)混合燃燒，習(xí)慣上稱之為三元燃燒。如圖3。

4　雙預(yù)熱燃燒技術(shù)的使用效果

以攀成鋼210m2雙預(yù)熱三元點(diǎn)火爐和其他同類型210m2（焦?fàn)t氣/高爐煤氣混合）點(diǎn)火爐進(jìn)行對比，參數(shù)如表1。

由表1看出，因?yàn)楦郀t煤氣成本很低，一臺(tái)210m2雙預(yù)熱點(diǎn)火爐比二元混合煤氣點(diǎn)火爐每年可帶來經(jīng)濟(jì)效益約220萬元。

5　雙預(yù)熱三元燒嘴點(diǎn)火爐靈活操作帶來的經(jīng)濟(jì)效益分析

以攀成鋼210m2雙預(yù)熱三元點(diǎn)火爐和同廠105m2（天然氣/高爐煤氣混合）點(diǎn)火爐為例，原105m2采用臥式換熱器，壽命及檢修期很短，每年都需要對其進(jìn)行檢修（約20天），而此段時(shí)間需補(bǔ)充450Nm3/ h天然氣進(jìn)行生產(chǎn)，因?yàn)樘烊粴獾膬r(jià)格較高（2.8元/Nm3），據(jù)估算雙預(yù)熱三元點(diǎn)火爐比單預(yù)熱三元點(diǎn)火爐每年可帶來經(jīng)濟(jì)效益約60.48萬元。因此在本次設(shè)計(jì)中采用了雙預(yù)熱加三元點(diǎn)火方案，更靈活操作，提高作業(yè)率。

6　結(jié)語

隨著我國鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排政策的進(jìn)一步實(shí)施，燒結(jié)點(diǎn)火能耗逐漸成為重點(diǎn)關(guān)注的對象，雙預(yù)熱點(diǎn)火爐在國內(nèi)大型燒結(jié)機(jī)廠已廣泛應(yīng)用。結(jié)合不同鋼鐵廠能源介質(zhì)情況不同，靈活運(yùn)用多種燃燒技術(shù)既優(yōu)質(zhì)利用了資源，又很好的控制了點(diǎn)火溫度和爐膛壓力，點(diǎn)火爐的壽命也能明顯提高，具有非常廣闊的市場前景。

［1］王秉栓.工業(yè)爐設(shè)計(jì)手冊［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.

【Abstract】According to the characteristics of energy medium CSST，Adopt BFG double preheating furnace and ternary combustion furnace share scheme.The production can adopt flexible modes of production control to improve the operation rate，And presents Modern sintering process，the sintering furnace is a throat point device sintering system. Modernization sintering，the ignition holding furnace should have a very high work rate，good performance and good regulation ignition performance，able to adapt to fluctuations，moisture fluctuations，trolley speed fluctuations，fluctuations in the gas source parameters as well as the ability to certain material layer longer service life.

sinter；ignition furnace；Double preheating；ternary combustion

高慶祿（1981—），男，遼寧人，本科，工程師，主要從事工業(yè)爐窯熱工設(shè)計(jì)研究工作。