高炉鼓风脱湿
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1. 预冷塔:鼓风机将环境空气吸入预冷塔,通过与填料接触而预冷。
一、前言钢铁工业是国民经济的基础工业,钢铁产品在各类原材料中用途最广泛。
当今世界的文化和经济的发展与钢铁生产有着非常密切的关系,它对国家工业化和国防现代化具有举足轻重的作用。
20世纪90年代以来,我国炼铁工业取得了巨大的成绩,生产指导思想也逐步由过去的重产量、抓速度,转变为重质量、抓品种、节能降耗、提高经济效益。
而鼓风脱湿技术的应用,就可以在一定程度上提高高炉运行的经济性和稳定性。
二、鼓风脱湿2.1鼓风湿度对高炉冶炼的影响高炉冶炼过程中,高炉鼓风是不可或缺的一个重要环节,而进入高炉的鼓风中总是含有一定的水分,其中的含湿量是与当地气候密切相关的,并且随着季节的变化是不断波动的。
当空气通过鼓风机送向高炉时,也同样将水蒸气送入高炉,所含的水分在高炉风口前发生化学反应而吸热(H2O=H2+0.5O2-2580*4.1868 kg/m3水),对炉缸燃料燃烧产生影响,主要表现在以下几方面:(1)燃料中1千克碳消耗的风量略有减少,形成的煤气量也略有减少;(2)燃烧1千克碳形成的煤气中CO、H2的浓度增加,N2浓度降低;(3)燃烧达到的理论燃烧温度降低;(4)风口前的燃烧带有所扩大,会使炉缸中心延伸。
同时,由于鼓风湿度是不断变化的,会引起风口前火焰温度的波动,也会对炉况顺行产生影响。
因此,为了消除上述的不利影响,在冶炼过程中就必须进行热风补偿,这样必然会增加能源消耗。
当鼓风中含水1g/m3,其分解热由热风热量补偿时,根据热平衡可得:1*0.335*t补=2580*22.4/1800得t补=9℃即在1m3风中含水1g时,为补偿其分解热,应提高风温9℃。
但是考虑到水蒸汽分解出的H2,在高炉内上升过程中又进行还原变成水,又放出相当于3℃风温的热量,故当风中含水1g/m3时以相当于6℃风温的热量来进行补偿。
2.2鼓风脱湿对高炉冶炼的影响。
对鼓风进行脱湿处理后,空气含湿量相对稳定(如图1所示),不必在进行不必要的风温补偿,在其它冶炼条件不变的情况下,也就相当于提高了干风风温。
1 脱湿鼓风概述脱湿鼓风系指预先将空气中的湿度降低到某一较低数值之后而送往高炉,又称鼓风的除湿。
以前高炉的鼓风大都采用自然湿度鼓风,其生产都普遍存在着一个现象,即夏季产量较低,焦比较高,而冬季产量较高,焦比较低。
冬季被看作是高炉生产的黄金季节,这主要是因为冬季气温较低,空气湿度较小,密度较大,因而使鼓风的水分减少,质量流量增加的缘故。
2 高炉脱湿鼓风的意义。
2.1 稳定炉况由于脱湿鼓风使进入高炉的湿度相对稳定,能有效地降低高炉风口前火焰温度的波动,稳定高炉炉况,实现高炉生产的“四季如冬”。
2.2 降低焦比脱湿鼓风能够减少高炉风口水分分解热而节约焦碳,降低焦比。
风中湿度每减少1 g/m3,焦比降低约0.6~0.8 kg/t,关于这一点已为炼铁界所公认。
2.3 提高入炉干风温度脱湿鼓风可提高入炉的干风温度。
风中湿度每减少1 g/m3,进入高炉的干风有效温度可提高6 ℃,进而能够多喷煤粉。
3. 脱湿鼓风工艺冷却法是将湿空气通过冷却器冷却,使其温度降至空气压力及所含湿量相对应的饱和温度下,将空气中的水分凝结而析出,又称冷冻脱湿法。
冷却法又分为鼓风机出口侧冷却法和鼓风机吸入侧冷却法。
鼓风机出口侧冷却法不需要冷冻机,但会导致冷风的热量损失及鼓风机出口压力的损失。
鼓风机吸入侧冷却法在鼓风机吸风管道上设置脱湿器,易安装,调节性能好,无需吸附剂,不消耗热量,技术成熟,尤以节能与增加鼓风机的风量为其主要特点。
鼓风机吸入侧冷却的高炉脱湿鼓风工艺,脱湿装置采用双效蒸汽型溴化锂吸收式制冷方式制造低温冷却水。
4. 脱湿鼓风工艺流程鼓风机吸入侧冷却脱湿装置采用双效蒸汽型溴化锂吸收式制冷方式制造低温冷却水,低温冷却水通过布置在鼓风机入口管道中的高效换热器冷却空气,使空气中的水蒸汽冷凝成水而析出,以达到空气脱湿的目的。
其核心设备是蒸汽式双效溴化锂吸收式制冷机组和高效节能型换热器。
(1)气路系统流程外界大气进入空气过滤器,除去灰尘,进入脱湿器,高温高湿空气,在脱湿器内(冷却器)进行热交换,降温脱湿后进入鼓风机,经鼓风机升压后送往高炉。
高炉鼓风机前脱湿技术随着高炉冶炼技术的发展以及高炉喷煤量的提高,脱湿鼓风是高炉节能的重要措施。
鼓风脱湿就脱湿装置在鼓风机前后位置的不同分为机前脱湿和机后脱湿,目前机前脱湿得到较多实际应用。
这种技术的特点:1、脱湿方式高炉机前脱湿鼓风分为冷冻式脱湿、吸附式脱湿、化学脱湿等。
冷冻式脱湿流程简单,运行维护方便,其冷冻机组耗电量可以从鼓风机入口风温降低导致的鼓风机耗电量减少中得到补偿,但鼓风残含湿量只能达到相应压力和温度下的饱和含湿量。
吸附脱湿可以将空气的湿度脱得很低,但这种方法由于吸附剂要消耗热量,而且吸附过程会使湿空气的潜热变成显热,使鼓风机的入口温度升高,导致鼓风机能耗增加。
化学脱湿效果好,经脱湿后鼓风残余湿度含量在2-5g/m3,远低于相应压力和温度下饱和含湿量。
但化学脱湿系统复杂,能耗较大。
由于高炉鼓风一般对绝对含湿量敏感性不高,而关键是要求其稳定。
因此,采用冷冻脱湿方式是合适的。
2、制冷方式制冷方式分为电制冷和溴化锂制冷两种。
电制冷冷水机组,制冷能力大,调节性能好,技术成熟、工作可靠、维护管理方便;但耗电量大。
溴化锂制冷利用蒸汽热能制冷,其耗电量低,无运动部件,振动噪音小,适合有较多蒸汽富余的钢厂采用。
缺点是维护费用高,工作稳定性差。
两种方式都可以采用。
但更侧重于电制冷方式3、装置脱湿装置一般采用高炉轴流式鼓风机。
机前冷冻脱湿的意义是:可以使高炉高炉焦比保证在成绩最好的水平,可以提高入炉干风温度和增加鼓风量,一般鼓风量增加15%,使高炉在较高温度下提高产量。
机前冷冻脱湿技术在国内多座高炉采用,技术成熟,特别是在气温较高、湿度较大的地区采用,其产生的效果更为明显。
钢铁企业高炉的鼓风脱湿技术探析目前,有许多炼铁企业对气象因素给高炉炼铁带来的影响已有所认识,他们根据气温、下雨等气象情况及时调整高炉炼铁配料、焦比、喷煤、风量等工艺参数,使高炉稳定顺产,如不及时调整就会导致焦比偏高、高炉的炉况波动甚至失常。
因此,采用高炉鼓风除湿技术,使鼓风空气状态全年恒定,四季如冬,从而避免气象变化对高炉炼铁的影响,使高炉炉况稳定、高产顺产并产生节能降焦等较大经济效益而被越来越多的炼铁企业认识和采用。
经过鼓风机和热风炉进入高炉的热风,其水分含量和温度对炼铁焦比有直接影响,实践已证明水分越低,风温越高,焦比越低。
经过冷凝除湿后的空气密度提高还能降低鼓风机的动力消耗,可谓一举多得。
有的钢铁企业采用加湿来稳定炉况,虽然炉况得到稳定,但是造成焦炭和煤粉的大量浪费,应予以避免。
高炉除湿改造可以提高高炉鼓风的送风温度,稳定高炉运行炉况,降低高炉的能耗以及降低炼铁焦比,提高喷煤比,从而降低能源消耗成本。
阳春新钢铁位于广东阳春市靠近沿海,常年湿度较大。
利用高炉鼓风脱湿技术能够解决高炉鼓风温度、湿度变化的问题,从而增加炼铁生产能力,提高企业效益。
1 高炉鼓风脱湿对炼铁的提高1.1 降低综合焦比降低综合焦比反映在两个方面:一方面,高炉鼓风中的水分除湿后通过加热炉燃烧同样多的燃料,可提高热风温度,含湿量每降低1g/m3,焦比降低0.3kg/t;另一方面,高炉内的化学反应热的节能,含湿量每降低1g/m3,理论燃烧温度降低7.6℃(首钢经验值),焦比降低1kg/t,合计可降低综合焦比1.3kg/t。
根据我公司项目实例,保守取含湿量每降低1g/m3,焦比降低0.8kg/t。
1.2 提高喷煤煤比、置换焦比,从而降低能源成本鼓风湿分对喷煤的影响也是很明显的。
因为湿分造成风口燃烧温度降低,直接影响煤粉的燃烧,从而限制了喷煤量的提高。
仅从保持理论燃烧温度不变的因素考虑,湿分每降低1g/m3,煤比要增加1.5~2.23kg/t,可置换焦比1.2~1.8kg/t。
《高炉鼓风机前冷冻脱湿工艺规范》编制说明一、工作简介1、任务来源根据工信部工信厅科[2010]74号“关于印发2010年第一批行业标准制修订计划的通知”要求,由全国钢铁标准化技术委员会全面负责组织和协调,由马鞍山钢铁股份有限公司和冶金工业信息标准研究院负责起草《高炉鼓风机前冷冻脱湿工艺规范(计划号2010-2469T-YB)》行业标准。
2、工作过程2.1开展的阶段工作立项批准后,成立标准工作组,组织专家走访有关生产、设计、使用、施工等单位,了解国内高炉鼓风机前冷冻脱湿技术的应用情况,同时收集国外有关技术资料及应用情况,为制定标准打下基础。
2010年元月至2010年6月底开展国内外调研和收集工作;2010年7月15日召开标准工作组第一次工作会,并确定工作分工。
2011年5月开展标准征求意见稿,发送有关单位、并在网上征集意见。
2011年月收集标准征集意见并汇总,对标准意见处理提出标准送审稿。
2.2国内外情况调研高炉脱湿鼓风国外的高炉在二十世纪初就采用过,但由于当时高炉的操作水平较低,焦煤等燃料来源容易、价格低廉,加上脱湿设备投资较高,高炉脱湿鼓风没有得到发展。
上世纪70年代,由于对节能的日益重视,高炉脱湿鼓风技术发展较快,特别是从1974年广烟4号高炉投入脱湿鼓风装置并取得成功以来,其后五年间相继有16套脱湿装置投产。
这对推动脱湿鼓风技术的发展和应用,起到了重大的作用。
我国1920年在汉阳高炉、1956年在鞍钢采用过脱湿鼓风,因受当时技术限制未被推广。
1985年,宝钢1号高炉从日本引进了鼓风机吸入侧全冷冻脱湿装置,标志着脱湿鼓风技术在国内的大规模应用、推广的开始。
目前,国内应用空气脱湿技术的钢铁企业有上海宝钢、江西新钢、广东韶钢、湖南湘钢、安徽马钢等。
在本标准的制定过程中,在对脱湿鼓风技术在国内不同高炉的实际应用情况进行充分研究的基础上,综合考虑了高炉的产品、炉型特点,以及应用技术的限制条件(投资、生产用地等),并按照国家节能减排政策,吸取了国内外在此方面研究的最新成果,于2010年10月形成了初稿。
高炉鼓风机的脱湿技术作者:杨杰来源:《中国科技博览》2013年第33期摘要本文介绍了适合采用脱湿鼓风的高炉生产条件以及脱湿方法的选择和节焦增产的效果。
关键词高炉鼓风脱湿节焦中图分类号:TF541 前言在高炉炼铁技术的发展史上,鼓风中的水分需要脱除还是保留这一问题,经历了理论上的分析讨论和实践上的的螺旋式进展。
2 鼓风湿度对高炉冶炼的影响2.1 对炉缸燃料燃烧的影响在风口前燃烧带内,鼓风带入高炉内的湿分(水蒸气)与燃料中的C发生H2O+C=CO+H2反应,生成还原性气体。
同时,H2O的分解也吸收热量(13440kJ/kg水),造成风口燃烧带发生如下变化:(1)燃料中1kg的碳消耗的风量略有减少,燃烧形成的煤气量也略有减少;(2)燃烧1kg的碳形成的煤气中,CO、H2的浓度提高, N2的浓度降低;(3)燃烧达到的理论燃烧温度降低,在湿分较低时,每1%的湿分可降低风口前理论燃烧温度45℃左右,湿分高(如叶渚沛建议的10%)时,每1%的湿分可降低理论燃烧温度35℃左右;(4)风口前燃烧带有所扩大,这是因为水蒸气的分解吸热降低了燃烧温度,使碳的燃烧速度变慢,同时H2和H2O的扩散能力较CO和CO2强,按煤气中CO2和H2O含量1%~2%作为燃烧带边界,燃烧带会向炉缸中心延伸。
2.2 对高炉内还原的影响风口前燃料燃烧生成的煤气中,还原性气体的数量和浓度提高,使矿石中氧化铁的还原过程加快,高炉内直接还原度降低,有利于燃料比的降低。
但是,对难还原的元素来说,并不能得到很好的效果。
例如,高炉炼锰铁时,由于锰的高价氧化物很容易还原成MnO,而MnO基本上不能被气体还原剂还原,必须用碳才能直接将其还原成金属Mn,因此煤气中CO、H2的量和浓度对MnO的还原并没有什么影响。
MnO还原成Mn时需要吸收大量的热,需要有足够的热量来保证,因此在冶炼锰铁时,对于锰的还原、提高锰的回收效率以及降低单位锰铁燃料的消耗来说,炉缸内的高温较煤气中CO、H2的量和浓度重要得多。
科技成果——高炉鼓风除湿节能技术适用范围钢铁行业行业现状炼铁工序是我国钢铁工业节能的重要环节,重点钢铁企业入炉焦比低于390kg/tFe,但一些中小钢铁企业入炉焦比较高,有的甚至达到488kg/tFe,燃料比在560kg/tFe左右。
目前该技术可实现节能量38万tce/a,减排约100万tCO2/a。
成果简介1、技术原理采用冷凝法除湿,入热风炉的空气采用脱湿技术工艺,将进入鼓风机之前的湿空气先行预冷,接着将预冷后的湿空气通过表冷器冷却,使其温度降低到空气含湿量对应的饱和温度以下,湿空气中的多余饱和量的水分凝结析出,再经过除水器排出,使空气中含水量降低。
2、关键技术采用冷凝方式在热交换器中将空气降温,使之低于露点,除去饱和水。
其特点为:(1)采用制冷剂直接蒸发冷却空气,效率高,可增加鼓风质量流量5%-15%,或保持不变(13.8%),减少鼓风机轴功率5%-15%;(2)脱湿装置双层布置,设备紧凑,管道短,占地少;(3)完全清除吸入空气中残存灰尘,解决了风机叶片、叶轮磨损问题,出口气体含尘量1mg/m3。
3、工艺流程高炉鼓风除湿系统工艺流程见图1。
图1 高炉鼓风除湿系统工艺流程图主要技术指标高炉鼓风含湿量每降低1g/m3,综合焦比降低0.7kg/tFe,折合0.68kgce/tFe;高炉鼓风含湿量每降低1g/m³,增加喷煤2.23kg/tFe;高炉鼓风含湿量每降低1g/m3,由于高炉顺行增加产能约0.1%-0.5%。
典型案例典型用户:秦皇岛首秦金属材料有限公司、江苏永联钢铁集团有限公司1、秦皇岛首秦金属材料有限公司主要技改内容:对2#、3#高炉鼓风机组进行改造,安装高炉鼓风除湿设备,对高炉鼓风进行制冷除湿。
节能技改投资额3000万元,建设期6个月。
年节能14000tce,取得节能经济效益1500万-2000万元,投资回收期2年。
2、江苏永联钢铁集团有限公司主要技改内容:对1-7#高炉鼓风机组进行改造,安装高炉鼓风除湿设备,对高炉鼓风进行制冷除湿。
高炉鼓风脱湿系统脱湿器安装工法高炉鼓风脱湿系统脱湿器安装工法摘要:高炉鼓风脱湿系统是高炉生产过程中的关键设备之一,其作用是去除鼓风中的水分,提高鼓风的温度和干燥度,从而提高高炉的冶炼效率和质量。
本文将重点介绍高炉鼓风脱湿系统中的脱湿器的安装工法,包括脱湿器的选型、安装位置、安装步骤、验收标准等内容。
一、脱湿器的选型高炉鼓风脱湿系统的脱湿器一般采用旋转式脱湿器。
脱湿器的选型应根据高炉的规模和生产能力来确定,一般选用负压脱湿器,其工作原理是利用旋转的脱湿器内部产生的负压,将鼓风中的湿气吸附到脱湿器表面,再通过排湿装置将湿气排出。
选型时应考虑到脱湿器的处理能力、节能效果、使用寿命等因素。
二、脱湿器的安装位置脱湿器的安装位置应根据高炉鼓风系统的布置来确定。
一般情况下,脱湿器应安装在鼓风系统的进风口处,以便最大限度地去除鼓风中的湿气。
同时,安装位置还应考虑到脱湿器的维修和更换方便,避免对高炉的正常运行造成影响。
三、脱湿器的安装步骤脱湿器的安装步骤通常包括以下几个环节:1. 施工准备:确定安装位置,清理安装区域,准备安装所需的工具和材料。
2. 安装支架:根据脱湿器的尺寸和重量,设计和制作安装支架,并固定在高炉的相应位置。
3. 安装脱湿器:将脱湿器放置在安装支架上,并用螺栓将其固定。
4. 连接管道:根据设计要求,连接脱湿器与鼓风系统之间的管道,确保连接紧密,不漏气。
5. 安装控制系统:将脱湿器与鼓风系统的控制系统相连接,确保脱湿器的正常运行和监控。
四、脱湿器的验收标准脱湿器的安装完成后,需要进行验收工作,以确保脱湿器能够正常运行。
1. 外观质量:检查脱湿器的外观质量,包括表面是否平整、外观观感等。
2. 安装质量:检查脱湿器与安装支架的接触情况,螺栓是否固定牢固,管道连接是否紧密。
3. 功能测试:根据高炉的操作程序,进行脱湿器的功能测试,检查其能否准确、稳定地去除鼓风中的湿气。
4. 控制系统测试:测试控制系统的可靠性和准确性,包括监测脱湿器的运行状态和故障报警等功能。
脱湿技术在高炉鼓风上应用的可行性分析【摘要】随着国内外钢铁产能的增长,经济效益对于钢铁企业越发重要。
而高炉脱湿可以提高高炉鼓风的送风温度,稳定高炉运行炉况,降低高炉的能耗,以及降低炼铁焦比,提高喷煤比,从而降低能源消耗成本,提高经济效益,因此很有必要采用高炉鼓风脱湿技术。
【关键词】脱湿技术高炉鼓风应用可行性1 前言自然鼓风的湿分即是大气自然湿分即空气绝对湿度。
空气绝对湿度取决于空气温度和相对湿度,随着气温的升高,大气饱和湿分(相对湿度100%)增加。
温度不变时,随着相对湿度的提高,实际含湿量上升。
因此,大气温度确定了湿分的最大变化范围,而相对湿度则决定了该温度下的实际湿分。
一年四季随着气温的变化,大气湿分会发生很大的变化,从冬季的不足1g/m3达到夏季最高的40g/m3以上。
即使在同一温度下,湿分也可能发生很大的变化,特别是在气温偏高的条件下。
如中国南方沿海地区及印度尼西亚等地气候,平均气温高、相对湿度大,因而湿分偏高,特别是夏季的高温多雨季节。
我国大部分钢铁厂热风炉普遍技术落后、风温偏低,与国际先进水平相比低100~150℃,仍然是我国炼铁技术中与国际先进水平差距最大的地方。
现在我国高炉风温大多在900~1000℃左右,要提高到1100~1300℃,潜力还很大。
国外先进水平的风温已经达到1500℃,国内风温先进水平也已经达到1450℃。
每提高100℃风温约降低焦比4%~7%(约16~28kg/t铁),提高产量3%~4%.在当前能源紧张的形式下,迫切地需要进一步提高风温。
利用脱湿技术,能够解决高炉鼓风温度、湿度变化的问题,从而增加炼铁生产能力,提高企业效益,同时具有减排带来的社会和环境效益。
2 预计节能量概算项目节能的理论依据如下:(1)高炉内:理论燃烧温度:从式中可看出,如果在保持理论温度不变的情况下,增加q风和减少q吸皆可减少q碳和q焦,达到节焦的目的,而增加q风和减少q吸就是要增加热风温度和减少空气和焦煤中的含水量。
鼓风脱湿自动控制的作用和类型高炉炼铁需要很大的风量,而大气所含的水分(即湿度)随着昼夜和季节不同而不断地变化。
鼓风中的水分被吹入高炉后,在高温下分解为氢气和氧气,这一吸热反应使炉内温度下降。
此外,湿度波动造成的风口前区温度变化也成为高炉生产不稳定的因素之一。
湿度的变化对生铁质ft、燃料比等有着较大的影响,因此需预先除去部分鼓风中所含的水分,这是近代大型高炉生产操作中重要的一环。
现代大型高炉主要采用冷冻或吸附方法使鼓风脱湿,如宝钢采用机前冷冻脱湿工艺,空气经过过滤器在脱湿器内脱去水分后送往鼓风机。
鼓风脱湿控制有以下三种:1)冷冻机运转台数控制。
在满负荷时,冷冻机全部启动;当负荷减少时,自动减少运转台数。
冷冻负荷大小可由仪表测量,测量出冷冻机进出水温差并乘以水量即得出冷冻机负荷,将其与设定值比较,由顺控系统启停相应的冷冻机。
2)脱湿器温度控制。
由于湿度与温度有一定关系,控制脱湿器的出口温度就间接地控制了湿度,通过TIC控制冷水或盐水调节阀来达到。
当设定器HC的输入信号高于SET 设定值时接点闭合,反之接点断开。
操作入员拟选定冷水冷却时,应提高HC定值,使SET输出接点闭合,冷水调节阀处于受控状态,而盐水调节阀处于保位状态;当降低HC 定值时,受控阀将为盐水阀,而冷水阀则处于保位状态。
3)冷冻机压力控制。
由PLC执行,为扩大压力调节范围,采用分程控制。
安全联锁装置有以下三种:1)静翼角度联锁。
当风机运行在定风量或定风压状态,若系统参数超过设定值的上、下限时,为确保安全生产,风机静叶被锁在原来的角度位置,参与联锁的具体条件和内容应视风机的具体条件而定。
2)氮注入联锁。
当风机突然停电或因发生喘振而导致停机时,必须立即切断氧气阀(当风机入口设有富氧系统时)并注入氮气,以防止发生爆炸事故。
发生喘振时,除一部分能量转换为机械能外,另一部分能量转换为热能,这样会使风机内温度升高,烧坏叶片。
风机在运行时,若吸入压差过低、排出压力变化大或吸入氮气,经一定时间后自动关闭氮气注入阀。
冶金动力2018年第2期总第期1国内外关于鼓风脱湿的发展状况纵观高炉冶炼的发展历程,关于高炉鼓风中湿度是应该增加还是减少,即鼓风是应该加湿还是应该脱湿,在经过大量理论分析和工程实践的反复论证之后,经历了从鼓风加湿,再到鼓风定湿,最后到鼓风脱湿的过程。
早在十九世纪初期,美国卡内基的钢铁工作者就提出了脱湿鼓风这一想法,并经过较为漫长的探索和实践,明确了送入高炉的空气湿度的波动变化,是导致高炉炉况变换的重要原因之一。
通过工业试验,国外的炼铁工作者发现,对高炉鼓风脱湿后,炉况和鼓风均非常稳定,而焦比降低了20%~22%,这个数据大大超过了他们所期望的数值,高炉冶炼所受鼓风湿度影响的重要性已被广泛认知。
但当时由于鼓风脱湿设备不成熟,操作难度大且受制于科学技术水平和投资成本,导致鼓风脱湿技术发展相当缓慢。
到了二十世纪中叶,美国和日本均加快了对高炉脱湿鼓风技术的研究。
上世纪七十年代,世界上第一台鼓风脱湿装置在日本投产,随后世界上相继投产约20套脱湿装置。
高炉鼓风脱湿技术成为调节炉况的重要手段,至此得到了长足的发展。
国内早在二十世纪二十年代,汉阳高炉就采用了脱湿鼓风技术。
但当时受制于技术能力与设备投资,鼓风脱湿并未发展起来。
直到1980年之后,宝钢四座高炉率先引进了日本的鼓风机吸入侧脱湿技术,虽然投资数千万,但取得了相当不错的经济效益,取得了脱湿1%,节焦6kg/t 的经济效益。
宝钢因为引进的鼓风脱湿技术,使其低焦比、高煤比的生产及能耗指标一直处于全国钢铁行业的领先水平。
莱钢1880m 3高炉因为全焦冶炼,风温及炉况水平均不理想,在使用鼓风脱湿技术后,高炉炉缸均匀活跃度及炉况稳定顺行度都得到了明显改善,各项技术指标也得到提升。
比较中外鼓风脱湿的发展历程,外国在二十世纪起步研究较早,也取得了较为显著的成果。
国内从1980年左右才开始研究并应用高炉鼓风脱湿技术,起步相对较晚。
2鼓风脱湿对高炉冶炼的影响对于高炉冶炼来说,稳定高炉炉温和提高高炉炉温是高炉鼓风脱湿的主要目的。
高炉鼓风脱湿系统脱湿器安装施工工法高炉鼓风脱湿系统脱湿器安装施工工法一、前言高炉鼓风脱湿系统的脱湿器是高炉煤气净化过程中非常重要的设备,对于提高鼓风的温度和湿度,确保高炉正常运行具有重要作用。
本文将介绍高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工工法。
二、工法特点高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工工法具有以下特点:1. 采用模块式设计,便于工程施工和设备维护。
2. 选用高温耐热材料,能够承受高温、高湿和腐蚀的环境。
3. 管道系统合理布置,能够均匀分布鼓风气体,提高效率。
4.安装过程简单、快捷,能够有效减少工期。
三、适应范围高炉鼓风脱湿系统脱湿器安装施工工法适用于高炉鼓风脱湿系统相关工程,包括脱湿器的安装和调试等。
四、工艺原理高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工工法与实际工程之间的联系,主要是通过以下技术措施实现的:1.根据设计要求和现场条件,确定脱湿器的安装位置和角度。
2. 确定脱湿器的进出口管道位置和连接方式,保证气体流动畅通。
3. 根据系统要求,选择合适的材料和设备进行安装。
4. 安装中使用带有阻尼器的安装工具,避免设备受到振动和外力的影响。
五、施工工艺高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工工法包括以下几个阶段:1. 择地构筑基础:根据设计要求,在选定的位置上进行基础的构筑,包括混凝土浇筑、固定螺栓的埋设等。
2. 脱湿器组装:将脱湿器的各个组件按设计要求进行组装,包括设备的连接和固定等。
3. 管道连接:根据系统要求,将进出口管道进行连接和固定。
4. 系统调试:完成脱湿器的安装后,进行系统的调试工作,确保系统运行正常。
六、劳动组织高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工涉及多个工种,包括土建工人、焊接工人、电工等。
在施工过程中,需要进行协调和组织,确保各个工种协同合作,高效完成施工任务。
七、机具设备高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工需要使用以下机具设备:1. 塔吊:用于起重和搬运脱湿器组件。
2.焊机:用于焊接脱湿器组件和管道连接。
高炉鼓风除湿技术高炉鼓风除湿技术高炉鼓风除湿后既能减少高炉的能耗,又有利于高炉生产工艺的稳定,提高产品的质量。
目前此项成熟的技术已在日本的冶金行业得到广泛应用,国内亦有为数不多的钢铁企业采用此技术。
一、概述近年来高炉炼铁采用了一系列技术,如喷吹煤粉、高风温、富氧鼓风、脱湿鼓风等。
脱湿鼓风达到了稳湿、降湿的功效,多在气温较高、空气湿度较大的地区采用。
国外日本高炉脱湿鼓风采用较多,国内上海宝钢的三座4000 m3级大型高炉率先采用了脱湿鼓风装置,取得了明显的节能和多喷煤粉的效果。
宝钢的脱湿鼓风装置从国外引进,价格较贵,在国内中小高炉使用具有一定的困难。
2002年上海宝钢着手对引进的4063 m3高炉鼓风脱湿装置进行了国产化工作,于2003年4月投入运行,各项性能指标均达到设计要求,个别指标还高于进口设备,由此大大降低了投资费用,为高炉推广使用脱湿鼓风创造了条件。
现在国内研制的脱湿鼓风装置,性能优于国外引进设备,而价格大幅度下降,具有很好的推广使用前景。
高炉鼓风除湿的原理是:将湿空气先行降温脱湿,即将湿空气中的水份凝结而析出,使其含水量降低,密度增大,然后送入热风炉。
目前除湿方法主要有两种:即吸附法和冷冻法。
吸附法是以低温介质作吸附剂,让吸附剂与湿空气充分接触,以吸收空气中的水份,随后对吸附剂加热脱水再生,并如此循环使用。
冷冻法是将湿空气通过冷冻机冷却,使其温度降低到空气压力及所含湿量而相对应的饱和温度以下,即将湿空气中的水份凝结而析出。
二、高炉鼓风除湿技术分类综合国内空气脱湿技术,现己开发的大体有三种:第一种,采用冷冻—吸附脱湿,冷冻是采用氟利昂等介质通过压缩机蒸发制造冷冻水,冷冻水通过热交换器冷却空气为第一级脱湿,第二级采用复合材料做成的转轮吸附脱湿;第二种,采用冷冻—冷冻脱湿,前级冷冻与第一种相同,第二级冷冻是用卤水作媒介深度冷冻,进行深度脱湿;第三种,直接冷冻方式,通过板翅式热交换器直接冷冻空气而脱湿。
1 脱湿鼓风概述
脱湿鼓风系指预先将空气中得湿度降低到某一较低数值之后而送往高炉,又称鼓风得除湿。
以前高炉得鼓风大都采用自然湿度鼓风,其生产都普遍存在着一个现象,即夏季产量较低,焦比较高,而冬季产量较高,焦比较低。
冬季被瞧作就是高炉生产得黄金季节,这主要就是因为冬季气温较低,空气湿度较小,密度较大,因而使鼓风得水分减少,质量流量增加得缘故。
2 高炉脱湿鼓风得意义。
2、1 稳定炉况
由于脱湿鼓风使进入高炉得湿度相对稳定,能有效地降低高炉风口前火焰温度得波动,稳定高炉炉况,实现高炉生产得“四季如冬”。
2、2 降低焦比
脱湿鼓风能够减少高炉风口水分分解热而节约焦碳,降低焦比。
风中湿度每减少1 g/m3,焦比降低约0、6~0.8 kg/t,关于这一点已为炼铁界所公认。
2、3 提高入炉干风温度
脱湿鼓风可提高入炉得干风温度。
风中湿度每减少1 g/m3,进入高炉得干风有效温度可提高6 ℃,进而能够多喷煤粉。
3、脱湿鼓风工艺
冷却法就是将湿空气通过冷却器冷却,使其温度降至空气压力及所含湿量相对应得饱与温度下,将空气中得水分凝结而析出,又称冷
冻脱湿法。
冷却法又分为鼓风机出口侧冷却法与鼓风机吸入侧冷却
法。
鼓风机出口侧冷却法不需要冷冻机,但会导致冷风得热量损失及鼓风机出口压力得损失。
鼓风机吸入侧冷却法在鼓风机吸风管道上设置脱湿器,易安装,调节性能好,无需吸附剂,不消耗热量,技术成熟,尤以节能与增加鼓风机得风量为其主要特点。
鼓风机吸入侧冷却得高炉脱湿鼓风工艺,脱湿装置采用双效蒸汽型溴化锂吸收式制冷方式制造低温冷却水。
4、脱湿鼓风工艺流程
鼓风机吸入侧冷却脱湿装置采用双效蒸汽型溴化锂吸收式制冷方式制造低温冷却水,低温冷却水通过布置在鼓风机入口管道中得高效换热器冷却空气,使空气中得水蒸汽冷凝成水而析出,以达到空气脱湿得目得。
其核心设备就是蒸汽式双效溴化锂吸收式制冷机组与高效节能型换热器。
(1)气路系统流程
外界大气进入空气过滤器,除去灰尘,进入脱湿器,高温高湿空气,在脱湿器内(冷却器)进行热交换,降温脱湿后进入鼓风机,经鼓风机升压后送往高炉。
(2)冷水系统流程
从冷水冷冻机出来得冷水(7 ℃)经冷水泵,进入脱湿器得冷却器与进入脱湿器得空气进行热交换,大气被低温得冷水夺去热量。
降温脱去部分水份,而冷水由于夺取空气中得热量使温度升高(如12 ℃),升温后冷水由冷水泵抽走送到冷冻机内,经制冷之后送出低温(7℃)冷水,循环使用。
(3)冷却水系统流程
冷却水由外部集中循环冷却水系统送至2 台冷冻机内(冷凝器),在冷凝器内进行热交换后升温再回到外部集中循环冷却水系统,循环使用。
1- 空气过滤器; 2- 高效换热器; 3- 除雾器; 4- 自动排水器;
5- 排水泵; 6- 排水箱; 7- 冷水泵; 8- 膨胀水箱;
9- 溴化锂制冷机组
施工遇到得问题:
一、控制室与PLC柜距离较远,干扰较多,不能采用普通得网线进行
通讯,现场改用光纤进行通讯传输信号。
二、与制冷机组(即:第三方)得通讯,采用PROFIBUS-DP通讯,在做通
讯时一定要确定对方(即:第三方)给得通讯协议没有问题。
三、WINCC软件狗插件损毁,返厂检修。
四、湿度变送器
除湿总结:
在整个施工中,确定我们得通讯没问题前提下,与制冷机组得通讯就是最重要得,在今后得施工中,就是重点首要解决得对象。