熱風(fēng)溫度是高爐煉鐵最廉價的能源,高風(fēng)溫是煉鐵技術(shù)的發(fā)展趨勢要求,也是改善高爐經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)的重要措施之一,熱風(fēng)溫度的提高一直是國內(nèi)外高爐競相追求的目標(biāo),而熱風(fēng)溫度的高低取決于熱風(fēng)爐系統(tǒng)煤氣與空氣燃燒狀況。
目前八鋼高爐老區(qū)有6座380m3高爐,共18座熱風(fēng)爐,其中5座高爐的15座熱風(fēng)爐燒爐采用濕煤氣,含塵量高質(zhì)量差;八鋼老區(qū)高爐平均利用系數(shù)約3.0t/m3.d,煤氣熱值低,約為3000kJ/m3,各高爐的熱風(fēng)爐水平參差不齊,使用年限長。八鋼老區(qū)高爐與新區(qū)兩座25003高爐的爐煤氣管道并網(wǎng)后,因用戶較多、高爐休風(fēng)、氣柜檢修等原因造成煤氣壓力波動較頻繁且幅度大,熱風(fēng)爐的調(diào)燒跟不上。這些原因致使老區(qū)高爐煤氣與空氣的燃燒指標(biāo)差(如拱頂溫度較低),即使縮短送風(fēng)時間,熱風(fēng)溫度仍然偏低,嚴(yán)重制約了高爐高利用系數(shù)、低焦比、大煤比的實現(xiàn)。同時頻繁換爐造成職工的勞動強度大。
目前八鋼氧氣產(chǎn)量相對過剩,為充分利用現(xiàn)有的富裕資源氧氣,老區(qū)高爐從實際出發(fā),嘗試通過回收利用現(xiàn)有外排能源(氧氣),提高空氣中的含氧量,從而提高熱風(fēng)溫度,實現(xiàn)節(jié)能降耗,降低勞動強度和生產(chǎn)成本。
八鋼3號高爐于1995年建成投產(chǎn),至2009年已運行14年,2009年5月開始實施富氧燃燒改造,8月1日正式投入?,F(xiàn)富氧流量在800~1000m3/h,熱風(fēng)溫度提高了30~40℃,已達(dá)到1070℃。
生產(chǎn)實踐表明:通過在空氣中混入一定量的純氧氣,提高其理論燃燒溫度,從而提高送風(fēng)溫度,顯著改善了因煤氣質(zhì)量差、熱值低影響熱風(fēng)爐燃燒的現(xiàn)況。通過回收現(xiàn)有外排能源(氧氣)轉(zhuǎn)變?yōu)槎文茉矗犸L(fēng))進(jìn)行利用,顯現(xiàn)了節(jié)能降耗的效果。目前國內(nèi)同類型10年以上的內(nèi)燃式熱風(fēng)爐的熱風(fēng)溫度≤1020℃,八鋼老區(qū)高爐富氧后熱風(fēng)爐在同行中處于領(lǐng)先地位。
八鋼5號高爐(干煤氣系統(tǒng))于2009年10月20日停爐,從4號高爐的熱風(fēng)爐燒爐狀況可知,混燒干煤氣或高熱值煤氣,都是提高熱風(fēng)溫度的有效措施。富氧摻燒只能是一種調(diào)燒的手段,富氧流量不能無限增大,使得燃燒產(chǎn)生的總煙氣量過少不能滿足格子磚蓄熱量,還應(yīng)綜合考慮熱風(fēng)爐長壽因素,防止過分強化影響熱風(fēng)爐壽命。
熱風(fēng)爐利用摻燒富裕氧氣,穩(wěn)定提高了熱風(fēng)溫度,適用于任何一座高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng),是一項節(jié)能降耗技術(shù),具有廣泛的推廣和應(yīng)用價值。(子云)