高炉高风温技术的研究动向

国内外实现高风温技术主要有掺烧高热值煤气技术、换热器预热煤气和助燃空气技术、热风炉自身预热技术、高温空气燃烧预热技术等。我国首钢等大型钢铁企业也正在积极开展高风温技术的研究。经过实践和探索，首钢认为，实现高风温可以采取的主要措施有： （1）焦炭质量、烧结矿品位和煤粉质量等原燃料条件的改善，是实现高风温的重要保障。 （2）改进高炉装料制度、送风制度等操作，可以改善透气性指数和煤气初始分布，提高高炉使用高风温能力。 （3）强化安全。对膨胀节位移和高炉、热风炉系统各部位的温度进行实时在线监测。 （4）适当提高热风炉顶温。利用自动烧炉加大煤气燃烧量，将原来的控制顶温从1390℃提至1420℃，可提高风温15~30℃。 （5）减少混风阀的开度。减少10%的冷风混入量，约提高风温15℃。 （6）提高空气预热温度。空气预热温度从550℃提高至600℃，约提高风温15~20℃。 （7）热风炉操作制度的优化。通过缩短热风炉燃烧期、送风期和换炉时间以及增加换炉次数等措施，实现高风温操作。同时，首钢的研究也表明，高炉风温的提高是需要条件的。高风温使用不当，不仅不利于高炉降低焦比提高喷煤，而且有可能导致高炉不顺和热风炉系统寿命的缩短。主要应该考虑以下几方面问题。 （1）必须具备实施高风温的热风炉工艺流程。为实现高风温，一般可以采取富化煤气、煤气和助燃空气预热技术等；但还需考虑高热值煤气的成本和腐蚀问题。 （2）热风炉、管道和吹管等设备及材料必须满足高风温要求。高风温是一个系统工程，任何一个环节出现问题，均会导致高风温技术的失败，如在风温提高后，出现送风总管位移过度膨胀，热风直吹管、鹅颈管发红，拱顶出现晶间应力腐蚀等问题。 （3）高炉接受高风温的能力问题。由于受原燃料质量的影响，炉况经常出现不顺或波动等问题，即使热风炉能提高再高的风温，也会由于高炉自身的因素而使高风温的使用受到限制。 （4）采用高风温会降低煤气热值和增加燃烧负荷，所以必须与高炉原燃料、大喷煤、高富氧等技术的结合，才能发挥高风温以煤代焦的节能作用。