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

【摘 要】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。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(duì)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。

【關(guān)鍵詞】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(duì)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)。

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(duì)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。

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。

4 雙預(yù)熱燃燒技術(shù)的使用效果

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

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210㎡雙預(yù)熱三元點(diǎn)火爐和同廠105㎡（天然氣/高爐煤氣混合）點(diǎn)火爐為例，原105㎡采用臥式換熱器，壽命及檢修期很短，每年都需要對(duì)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(duì)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(chǎng)前景。

參考文獻(xiàn)：

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