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当前位置 -> 热风炉热风炉知识热风炉的经济行技改 发布时间:(8/19)浏览次数:1371
 

热风炉的经济行技改

  

         中国的钢铁行业经过过去10多年的高速发展,目前已经进入深层次结构调整的阶段。除了要避免不正当竞争以外,在热风炉领域,突出提高热风炉质量、降低热风炉运行成本的工程考核目标,有利于去除高消耗、盲目追求高风温的浮夸现象,把热风炉技术升级改造的工程目标回归到节能增效的正确轨道上来。

  要高风温 也要低成本

  自卡卢金顶燃式热风炉结构引进中国10年以来,中国钢铁业开展了新的一轮热风炉技术革新热潮。据统计,2013年上半年全国重点钢铁企业高炉入炉风温为1183℃,虽然距国际先进水平仍然有很大差距,但已是钢铁企业节能降耗的可喜进步。

  为进一步推进节能降耗,近年来,中国钢铁企业一些有识之士已经开始呼吁,在提高热风炉风温的同时要关注节约能耗,提出了“热风成本”的新概念,这与卡卢金热风炉的发展思路不谋而合。卡卢金热风炉的技术核心,是以优化设计减少建造成本,以降低能耗、提高热效率来减少热风炉运行成本。当我们从高速前进的“列车”上下来、回归到深层次调整阶段时,整个钢铁行业就更有必要重新审视高速发展遗留下来的隐患,去除盲目追求高风温的浮夸现象,回归到节能降耗的本途上来。

  炉管一体化 稳定高风温

  对现代热风炉系统技术特征的重要共识之一,是高温热风的稳定输送。近年来国内热风管系的设计技术发展明显滞后,热风管道发红、组合砖掉砖等事故频发,热风管道维修和灌浆问题既普遍又严重,这也成为制约高炉鼓风风温提高的重要因素之一。如何构建“无过热—低应力”的热风管道体系是目前技术领域亟待研究的课题,这包括热风管道系统的设计、耐火材料质量、内衬砌筑三大环节。

  卡卢金公司近年来在中国全力推广“高风温热风炉和高风温输送管道一体化设计”的理念,卡卢金热风管道体系的设计技术在俄罗斯等地有超过10年的工程业绩。这种热风管道设计技术可以有效消除盲板力对热风主管的损伤,解决了因为更换热风阀导致热风管道三岔口组合砖损坏的问题,延长了热风支管补偿器的使用寿命。卡卢金公司的这种热风管道体系设计已经应用在中国的4150m3高炉热风炉工程中,他们提供的热风管道设计包括热风管道的内衬设计和围管内衬设计,落实了“高风温热风炉和高风温输送管道一体化设计”的工程理念。

  减少热风成本的主要途径

  中国钢铁业已经全面进入深层次的调整阶段,此时我们有必要重新审视任何可以降低高炉生产成本的技术措施。对于热风炉来说,也须要重新认识减少生产成本的技术措施,而不能再走以降低质量为代价的老路。在保证质量的前提下减少热风成本的措施主要有以下几个方面:

  提高热风炉建造质量标准。这包括热风炉设计、耐火材料质量、热风炉建造技术3个方面,其综合效果差(热风炉风温低、故障多)已经成为影响高风温成本的第一因素。在热风炉耐火材料标准方面,一些设计单位提出了依据旧型低风温热风炉要求所做的材料标准,为以后高风温条件下的质量事故埋下了隐患;在热风炉建造方面,耐火材料砌筑质量缺少有效监管的问题相当严重。这些问题都可能导致顶燃式热风炉在高风温下的维护费用激增。

  通过优化设计降低热风炉投资成本。卡卢金在小孔格子砖热风炉设计技术方面的发展,为现在的中国钢铁业提供了通过优化炉型降低热风炉投资的途径。与各种炉型比较,卡卢金小孔格子砖热风炉所需的材料量最小。在中国,卡卢金小孔格子砖热风炉设计技术已经应用在3200m34150m3大高炉工程中。

  通过先进合理的热工计算降低煤气消耗。热风成本的概念包括热风炉投资成本、热风炉运行成本和维护成本,高炉煤气除了用于热风炉烧炉,还可以用来发电等。因此,以较低的煤气消耗获得较高的风温,是先进热风炉的特征之一。降低煤气消耗的途径是对热风炉进行合理的热工计算,确定最合理的空煤比,保证煤气可以完全燃烧。事实上,也只有在这种情况下,热风炉才可能实现最低的排放指标。

  旧热风炉改造和技术升级

  目前,虽然新建工程已经基本上弃用了稳定性较弱的内燃式热风炉和造价较高的外燃式热风炉结构,但是一些设计机构在内燃式热风炉改造工程中仍然沿用“内改内”、“外改外”的模式。

  俄罗斯北方钢厂5500m3高炉外燃式热风炉改造为卡卢金热风炉时,是先从2热风炉开始改造,目前已经将1号、2号、4热风炉改造为卡卢金热风炉3热风炉改造工程将在2014年底完成。

  卡卢金热风炉应用于旧型热风炉改造不仅具有低投资成本的优势,而且在高风温方面更具优势,可以从任何一座已经损坏的旧型热风炉开始改造。在世界各地进行的旧型热风炉改造工程中,卡卢金热风炉设计技术已经成为首选,例如在俄罗斯、印度、乌克兰、哈萨克斯坦等。而在中国,众多的实践证明,卡卢金小孔格子砖热风炉技术不失为合理选择。将旧型热风炉改造为卡卢金热风炉,将风温提高和能耗降低等多方面因素综合考虑,技改投资的回收期一般为12~18个月。

  不停产“内改卡”

  内燃式热风炉是世界上应用历史最长的热风炉结构,在中国1000m3以上高炉中仍然占有相当高的比例。然而这样的热风炉维修频繁,存在一定的安全隐患。一些钢企为了维持内燃式热风炉的正常生产,通常采用增建一座热风炉的方案,包括添加高热值煤气等。即使如此,内燃式热风炉系统的风温普遍只能维持在1100~1150℃。

  内燃式热风炉改造在中国尚属于实验性阶段,各种不完善的技术方案都有应用。有些改造技术之所以不完善,是因为这些改造并没有从根本上消除内燃式热风炉的结构弊端,无法彻底突破内燃式热风炉提高风温的“瓶颈”。

  在20年以前,卡卢金公司就已经在俄罗斯开始了内燃式热风炉改造的工程实践。现在,该公司可以从任何一座内燃式热风炉开始改造,在内燃式热风炉改造方面具有丰富的工程经验。不停产“内改卡”是内燃式热风炉改造的首选方案,改造后的卡卢金热风炉风温可以提高100~150℃,耐火材料使用量减少30%以上。

 

 


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