马钢m高炉热风炉工艺说明审阅稿.doc

马钢1#2500m3高炉热风炉工艺说明第一章概述热风炉是高炉重要附属设备之一，它将鼓风机送来的鼓风(～180℃)加热(至1150℃～l200℃)，并按高炉需要的风温稳定连续地供应高炉。高炉使用热风使炉况改善，并且热风带入的大量显热替代了作为发热剂的部分焦炭，从而增产、降焦、提高生铁质量和减少生铁成本。不断提高鼓风温度是保证高炉强化、减少焦比的重要措施。风是高炉冶炼过程的物质基础之一，同时又是高炉行程的运动因素，风温、风压的稳定均匀对高炉冶炼至关重要，换炉操作时应尽量减少风压和风温波动，严禁导致断风。高炉正常生产时一旦断风有也许导致风口灌渣甚至其他恶性事故。在加热鼓风中热风炉是关键设备。换热式热风炉由于其热效率低已被淘汰，目前普遍采用的是蓄热式热风炉。由于蓄热式热风炉是燃烧(加热)和送风(冷却)交替工作，为保证向高炉连续不断地供应热风，每座高炉至少要配两座热风炉，一般每座高炉有三座热风炉，为了使设备结构但是于庞大和实现交错并联送风现代大型高炉一般均配四座热风炉。第一节马钢2545m3热风系统简介马钢2500m3，高炉热风系统基本上套用了宝钢4063m3高炉热风炉系统的形式，与马钢目前一铁总厂中小型高炉所采用的热风炉系统有很大差别，一方面是热风炉的型式采用了新日铁式的外燃式热风炉，而不是马钢一铁总厂中小型高炉现在所用的考贝式内燃式热风炉，此外热风炉的配置座数也由传统的每座高炉配3座热风炉增至每座高炉配4座热风炉，并且增设了高炉煤气预热和助燃空气预热等先进的工艺装置。1.1.1新日铁式外燃式热风炉的特点早在192023，德国人FrangDahl就提出了降蓄热室和燃烧室分开的设想，以进一步提高热风炉热效率和延长热风炉的使用寿命。但是直到五十年后，才从理论上过渡到实际生产中成为现实，并相继发展成地得式、科珀斯式、马琴式三种基本形式。七十年代日本人在引进西方技术的基础上，综合科珀斯式和马琴式的特点，发展成了—种新的热风炉形式一一新日铗式外燃式热风炉，如图l所示；新日铁式外燃式热风炉的重要特的点在于，蓄Fig.1.新日铁式外燃式热风炉热室上部有—个锥体段，使蓄热室拱顶直径缩小至和燃烧室拱顶直径大小相同，拱顶直径减小使拱顶下部耐火砖所承受的荷重减小，从而可以减少由于高温蠕变引起的拱顶耐火砖的变形，提高结构的长期稳定性。此外，拱顶直径缩小也有助于砌体的稳定，拱顶柔性结构吸取了部分水平和垂直位移，提高了寿命。由于燃烧室和蓄热室对称的拱顶结构，有助于烟气在蓄热室中均匀分布，因而可以提高热风炉的传热效率，从主线上解决内燃是热风炉隔墙短路和煤气分布不匀限制大型化的问题。1.1.2热风系统的平面布置10800450014500145001450030°30°30°煤气入口中心线30°高炉中心线1#2#3#4#蓄热室中心线燃烧室中心线Fig·2·马钢2500m3高炉热风炉系统的平面布置1.l.3热风炉的重要技术性能a、设计条件送风量最大5500m3／min送风温度(围管处)1150℃，最大l200℃拱顶温度1350℃烟道温度250℃，最大350℃冷风温度180℃左右燃料高炉煤气+焦炉煤气(10％，最大，已不用)b、重要技术参数热风炉座数4座格子砖型式7孔高效格子砖单位体积格砖加热面积38.06m2／m3格砖通道面积0.409m2／m3格砖全高35m其中硅质格子砖8.5m高铝质格子砖10.0m粘土质格子砖16.5m一座热风炉格子砖加热面积58000m2／座一座热风炉格子砖重量1951.4t/座1m3炉容格砖加热面积91m2／m3lm3炉容格砖重量3.04t／m31m3／min鼓风相应格砖加热面积42.15m2／m3lm3／min鼓风相应格砖重量1.41t／m3.min蓄热室断面积(Φ7500)44.18m2燃烧室断面积(Φ3740)10.99m2热风炉全高53.030m高径比蓄热室5.932（H53030/Φ8900）燃烧室烟囱高80m1.l.4热风系统配置及特点2545m3高炉设计配置了4座新日铁式外燃式热风炉，较之马钢目前的中小型高炉，多配置了一座热风炉。什么因素呢?由于热风炉属于交替性的工作，按照其正常的工作状态来说，就有燃烧、送风，休止等，因此一座高炉至少要有3座热风炉。然而据调查表白，一座高炉配置三座热风炉时，假如一座停炉检修的话，就有两个炉子工作，此时的燃烧能力仅仅是三座热风炉工作时燃烧能力的50％，相称于减少数百度的风温，很大限度上限制了高炉的生产能力。但是假如一座高炉配置4座热风炉，仅有三座工作就可保持其所有工作能力，在三座热风炉工作的情况下，减少的风温可以通过提高废气温度（在不超过废气温度上限的条件下)来填补。此外，配置四座热风炉也为送风制度中的并联送风和交错并联送风提供了也许。热风炉系统由热风炉本体和管道各阀门以及高炉煤气，助燃空气预热装