從高爐熱平衡分析看煉鐵工藝節(jié)能方向

從高爐熱平衡分析看煉鐵工藝節(jié)能方向從表2可以看出，在高爐的熱收入項(xiàng)中，碳素氧化熱（Q1、Q2、Q3）占總熱收入（Q）的77.58%，主要來自入爐的焦炭和煤粉，是高爐的節(jié)能重點(diǎn)。從上述熱收入結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)可得，高爐的主要節(jié)能方向?yàn)榻档腿剂舷?，亦即降低焦比、燃料比?.實(shí)現(xiàn)途徑2.1.降低燃料消耗的途徑2.1.1.提高入爐精料水平的有效工藝槽下供料篩分、整粒工藝：入爐料的粉末每降低1%，可使高爐利用系數(shù)提高0.4%~1.0%，入爐焦比降低0.5%。燒結(jié)礦分級(jí)入爐工藝：燒結(jié)礦分級(jí)入爐后礦倉燒結(jié)礦粉化率降低1.8％，燃料比降低4.3kg/tFe，生鐵含硅降低0.05%。焦丁回收工藝：依據(jù)生產(chǎn)閱歷焦丁對(duì)焦炭的置換比是大于1.05，在肯定的冶煉條件下，改善了爐內(nèi)的透氣性，提高了煤氣利用率，起到了增產(chǎn)節(jié)焦，降低噸鐵成本的效果。2.1.2.高爐的熱風(fēng)溫度可以增加帶入高爐的熱量，削減熱收入項(xiàng)中碳素燃燒放熱（碳素氧化熱）的比例，降低高爐的燃料消耗。同時(shí)，可使煤粉升溫加快，改善燃燒條件，提高煤粉燃燒率。2.1.3.采納富氧噴煤技術(shù)。一般來說，富氧噴煤冶煉操作，富氧率提高1%，增加噴煤量在12~13kg/t，噴煙煤時(shí)增加噴煤量在17~23kg/t，可有效降低焦比。2.1.4.高爐采納干熄焦的焦炭生產(chǎn)（可降低入爐焦炭含水量），其焦比可降低2%，以本文所述高爐為例，全年可節(jié)省焦炭約1.8萬t，按每噸焦炭1800元計(jì)，全年因此項(xiàng)節(jié)省焦炭產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益達(dá)3240萬元。2.1.5.目前高爐普遍采納富氧噴吹煤粉的技術(shù)，但存在問題較多，因此，高爐利用噴煤的方法達(dá)到焦比的微小值是比較困難的。噴吹煤氣（或焦?fàn)t煤氣）可削減熱收入項(xiàng)中碳素燃燒放熱（碳素氧化熱）的比例，增加噴吹煤氣放熱，可降低焦比、燃料比。2.2.削減鐵水焓損失的途徑2.2.1.所謂鐵水罐一罐究竟就是高爐承接鐵水的鐵水罐和轉(zhuǎn)爐鐵水罐為統(tǒng)一罐車，此過程溫降少，溫度起伏低，生產(chǎn)節(jié)奏快時(shí)，鐵水罐到達(dá)高爐時(shí)包襯和包底溫度還較高，使得高爐鐵水流入鐵水罐內(nèi)溫降相對(duì)較少，有利于削減鐵水熱損失。2.2.2.近年討論出在平安襯后用致密、高強(qiáng)度隔熱板的魚雷罐車，詳細(xì)安裝方法為在整個(gè)罐車中安裝隔熱層為第一層襯，再安裝平安襯，最終一層為耐磨襯。已隔熱的魚雷罐車較無隔熱的罐車中鐵水溫度平均可提高20℃。2.2.3.充分回收爐渣焓的途徑近年來，各鋼鐵企業(yè)也加強(qiáng)了對(duì)爐渣熱能回收方面的討論，目前有效的實(shí)現(xiàn)途徑為：2.2.3.1.回收爐渣顯熱產(chǎn)生蒸汽，蒸汽用來發(fā)電或采暖；2.2.3.2.利用沖渣水采暖，將渣池內(nèi)熱水經(jīng)沉淀、過濾、加壓后供暖，并回流于渣池循環(huán)使用，首鋼和鞍鋼采納過此方法，可節(jié)約大量的能源及人力、物力。2.2.3.3.高爐渣干式粒化處理：目前國內(nèi)外對(duì)此處理方式的討論已進(jìn)入中試階段，分為一般式和流化床式兩類。本文通過對(duì)高爐的熱平衡分析，找出高爐的主要節(jié)能方向?yàn)榻档腿剂舷?、削減鐵水焓損失、充分回