高炉煤气锅炉的热平衡计算.pdf

热能工程《工业加热》!""#年第$期
高炉煤气锅炉的热平衡计算

周玉磊!冯俊小!盛振江
（北京科技大学热能工程系，北京"###$%）

摘要：在传统燃煤锅炉热平衡计算及大量工程实际经验的基础上，对高炉煤气锅炉热平衡计算进行了理论分析、归纳及简化，提出了
适合高炉煤气锅炉的简捷、准确的热平衡计算方法。该计算方法在上海威钢能源有限公司高炉煤气发电等工程的设计和运行中得到成
功的验证。
关键词：高炉煤气；锅炉；热平衡
中图分类号：&’(((；&’(()*$文献标识码：+文章编号："##(,"-%).(##%/#0,##"0,#1

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大型高炉煤气锅炉的计算进行研究，通过理论分析、归
"前言纳、简化、并结合大量工程实践经验，提出高炉煤气锅炉
钢铁企业在炼铁时将会产生大量的高炉煤气，这些热平衡简洁有效的计算方法，并对其中部分参数的选取
煤气由于其热值低（一般不超过%-##Y?ZM%），因此除提出了合理建议，希望对今后的此类计算能带来方便。
炼铁工艺中热风炉等系统消耗掉1#[左右以外，其余部(热平衡计算
分以往则采用火炬燃烧等方式排放，重点钢铁企业和骨
高炉煤气的主要成分为、、、，此外还有
T4=(3(T4(
干钢铁企业的放散率分别为""*"1[和"0*%)[\"]，一则对
部分水蒸汽、尘埃及微量的T3等，在计算中T3可忽
大气造成严重污染，二来浪费了大量的能源。因此对高11
略不计。高炉煤气的成分（体积百分比）见表"，表中的
炉煤气的利用问题是我国现有钢铁企业的一大难题。
数据来源于上钢一厂，但是此数据在大型冶金企业中是
目前，高炉煤气的用途主要有以下几种：效率最高
比较具有普遍性的，例如首钢、马钢等企业的高炉煤气
的就是建立蒸汽—燃气联合循环电站（），并实行
TT^^成份也在这个范围内。在热平衡计算中一般采用用户高
热电联产。例如宝钢的电站，纯发电时效率可达
TT^^炉煤气成分的实际值，如缺乏实际值时可采用表中的平
。但是由于这种方案投资太高，大多数钢铁企业在
10*0[均值计算。
现有情况下是难以承受的。采用高炉煤气锅炉，既可以
燃料燃烧计算包括燃料燃烧所需的空气量、燃烧后
用来提供工厂用汽，也可用于发电，因此，燃烧高炉煤气
生成的烟气量、空气和烟气焓等。燃烧计算是锅炉热平
的锅炉将会越来越多地被钢铁企业采用。由于以往锅炉
衡和进行热力计算的基础，也是空气动力计算和选择
的热平衡计算，以燃煤为主，而且计算不够直观和方便，
鼓、引风机的依据，是锅炉设计及锅炉房布置中不可缺
更不适合高炉煤气锅炉的热平衡计算，可见研究燃烧高
少的一项工作。
炉煤气锅炉的热平衡计算方法是摆在设计者面前的首
表"高炉煤气成分
要任务。本文针对高炉煤气锅炉的热平衡计算，尤其是高炉煤气成分范围平均
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作者简介：周玉磊（")_#,）!男，宁夏人，工程师，从事锅炉房热力
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系统的设计及其研究；=(
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冯俊小（")-#,）!男，山西人，副教授，从事热能工程学
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科的教学、热设备和热过程的诊断，以及节能工艺和设ZMGM
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