提高风温的措施有两类,即提高热风炉拱顶温度和缩小风温与顶温的差值。
1、提高拱顶温度
拱顶温度是限制风温最高水平的决定性因素。但是热风炉的拱顶温度受到所使用耐火材料的性能,所用燃料含尘量和燃料燃烧所能达到的温度等诸多因素的限制,我们3#高炉的做法如下:
1.1控制煤气含尘量
高炉煤气的发热值最低,公司现有水平又不能富化煤气将提高烧炉煤气的热值;所以我们要求每班热风工进行净煤气含尘量检测,对箱体布袋除尘效果进行确认,及时更换漏、坏的箱体布袋,控制煤气含尘量,使其在10mg/m3之内,减少热风炉透气性差对烧炉造成的影响,延长热风炉球的使用寿命。
1.2提高煤气和助燃空气温度
3#高炉煤气回收系统采用布袋箱体干法除尘,荒煤气管道中煤气温度在100-160℃。一般煤气的预热效果是每提高100℃,T理可提高50℃。目前,热风炉烧炉使用的高炉煤气在布袋箱体之后,净煤气直接通往TRT进行发电后并入公司煤气管网,热风炉再次从煤气管网引入煤气进行烧炉。因公司TRT煤气管道较长,通过TRT发电后,通过低压管道过来的高炉煤气,温度变的较低,热风炉的燃烧温度不能达到预期效果,特别是在冬季煤气温度降低更加明显最低到80℃以下。为提高烧炉煤气温度,2010年下半年开始对荒净煤气管道进行保温处理,煤气从重力除尘出来后经过荒煤气、净煤气管道,我们将管道外壁采用保温棉包裹,再用白铁皮捆严以延长寿命,从而烧炉煤气温度大大提高。
热风炉烟道废气温度平均在250℃左右,我们通过热风炉余热利用装置,利用热管换热器可将助燃空气预热到170~180℃左右。一般助燃空气预热的效果是每提高100℃,T理可提高30-35℃。3#高炉采用烧炉的废气对助燃风进行预热,有效提高了助燃风的初始温度,大大提高了风温水平。
1.3保证烧炉所需煤气量
煤气压力的高低直接关系着热风炉的燃烧强度,影响着拱顶温度、烟道温度的升高。与能源调度协调,尽可能的保证足够的烧炉煤气量。每座热风炉燃烧所用的煤气量3.5m3/min,燃烧两座热风炉煤气压力必须达到20kpa左右,才能有效的达到热风炉的燃烧效果,即拱顶温度1300℃,烟道温度350℃,公司煤气用户较多,必须得到能源调度的大力配合才能达到。
2、缩小风温与拱顶温度的差值
我国的高炉,尤其是中小型高炉,这个差值相当高,在200℃左右,差的高炉甚至达到250-300℃,如果将这个差值缩小100-150℃,风温就可提高20-100℃,甚至150℃。
由于生产条件的限制,我厂高炉热风炉的拱顶温度一般在1250-1350℃,差值在200℃左右,因此缩小风温与拱顶温度的差值可有效提高3#炉风温水平。3#炉采取了如下措施缩小这个差值:
2.1适当增加蓄热面积和球量
3#炉的球式热风炉是蓄热面积有余而球量不足,在更换球时可采用上部大球,下部小球的办法来增大球量,这样蓄热面积增大,风温的水平提高。
2.2提高废气温度
在顶温保持不变的情况下,废气温度每提高100℃,风温可提高40℃。限制废气温度的因素是炉箅子和支柱能承受的温度和热风炉热效率降低。
3#热风炉在2010年7月份,利用处理热风炉跑风的机会换球,选择φ50mm、φ60mm两种大小的耐火球,装球时,把φ50mm的耐火球装在下部,φ60mm的耐火球装在上部,在有限的空间内增加球量,提高热风炉的蓄热量。并用工字钢加固炉箅子,重新加固支柱,使之能承受500℃的温度,用高温废气将助燃空气和煤气预热大到250℃左右,这样做既回收了废气的热量,提高了热风炉的热效率,双预热又提高了拱顶温度200℃,而且废气温度提高150℃,还可再提高风温60℃左右。
2.3缩短送风期,增加换炉次数
缩短送风周期所效力送风初期与末期的风温差值,加强了热风炉中下部的热交换,使风温得到提高。缩短送风周期也缩短了燃烧时间,而且换炉次数增加,换炉占用的时间增加,进一步缩短了烧炉时间。如果热风炉的燃烧能力、煤气供应能力不足以保证提高燃烧强度来弥补燃烧时间缩短引起的热量的减少,则风温水平反而会降低。
在实际生产中,3#高炉采取加强热风工责任心、强化操作的措施。在烧炉初期,使用最大的煤气量最小的空气过剩系数,将拱顶烧到规定值,即1250-1300℃(在15-20分钟内),然后维持拱顶温度,加大空气量,使热风炉强化燃烧。操作人员随时观察热风炉燃烧情况,做到勤调节勤观察,当煤气量不能满足烧炉需要,及时与能源调度协调解决。用两个小时左右将热风炉拱顶温度燃烧至1250-1300℃,把烟道温度从350℃提高至360℃,进而提升风温。热风工主动与高炉主控室紧密联系,掌握换炉时间,争取每小时换炉一次,不允许有长时间闷炉(指热风炉即不燃烧也不送风),不允许热风炉送完风后,长时间不撤炉转燃烧,一座刚烧好的热风炉转为主送后,及时将原副送的热风炉由送风转闷炉,并转燃烧,因为送风时间越长,冷风从炉内耐火球中带走的热量越多,造成因补偿这部分热量损失而烧炉时间较长,打乱了热风炉燃烧及送风节奏,直接影响高炉风温水平。
无论是送风转燃烧,还是燃烧转送风,都必须把时间控制在最短,如果每天换炉21次,每次延长5分钟,每天就会延长105分钟,相当于一个热风炉少燃烧了105分钟,即损失了相同时间内烧炉所获得热量。
2.4全风温操作
高炉主操在炉况顺行的基础上,保证全风温使用,不允许长期开混风调节阀。现阶段,强化主操精心化操作,勤于观察风口变化,对炉况进行把握,做到早调微调,使用喷吹量对炉况进行调剂,由热风工关闭混风大闸,不允许拿风温进行调剂,保证了全风温使用,使风温使用水平整体提高。
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