脱湿技术在高炉鼓风上应用的可行性分析

某有限公司高炉脱湿鼓风项目可研方案2015年9月25日目录1概述 (1)1.1项目概述 (1)1.2汉中气象地理条件 (2)1.3高炉和鼓风机站概况 (4)2工艺设施 (5)2.1工艺流程 (5)2.2设计参数 (7)2.3工艺设施的布置 (8)2.4主要设备选型 (10)2.5工艺介质管道 (14)3给排水设施 (16)3.1概述 (16)3.2用水量要求 (16)3.3给排水系统 (16)3.4主要设备及构筑物 (16)3.5管网及敷设方式 (17)4总图运输 (18)4.1概述 (18)4.2总平面布置 (18)4.3竖向布置和场地排水 (18)4.4运输 (19)4.5厂区绿化 (19)4.6消防 (19)5电力设施 (20)5.1概述 (20)5.2方案一 (20)5.2.1计算负荷和年耗电量 (20)5.2.2供电电源及供电系统 (20)5.2.3循环水泵房供电 (21)5.3方案二 (21)5.3.1计算负荷和年耗电量 (21)5.3.2供电电源及供电系统 (21)5.4保护监控信号测量联锁 (22)5.5主要设备选型 (22)5.6平面布置 (23)5.7电缆敷设 (23)5.8防火及安全设施 (23)5.9防雷和接地 (23)6仪表及自动化系统 (24)6.1概述 (24)6.2仪表设备 (24)6.3主要检测和控制项目 (25)6.4基础自动化控制系统 (26)6.5仪表气源、电源 (27)6.6仪表盘、PLC柜 (27)6.7控制室、操作室 (28)7建筑结构 (29)7.1设计依据： (29)7.2基本自然条件： (29)7.3设计使用年限及抗震设计： (29)7.4工程范围 (29)7.5主要建、构筑物方案 (30)8环境保护 (31)8.1主要污染源、污染物及控制措施 (31)8.2污水控制措施 (31)8.3噪声控制措施 (31)8.4厂区绿化 (31)9劳动安全与工业卫生 (32)9.1劳动安全 (32)9.2工程的劳动安全主要危害因素分析 (32)9.3安全防护措施 (32)9.4防火防爆 (32)9.5防电伤 (33)9.6防机械伤害及防坠落伤害 (33)9.7安全机构 (33)9.9工程的职业病主要危害因素分析 (33)9.10职业病防护措施 (34)10消防 (36)11投资估算 (37)11.1工程概况 (37)11.2工程投资 ....................................................................... 错误！未定义书签。

稳定、 高 效 的状态 下运 行 。
燃烧温度下降， 以至增加焦 比； 而且 ， 大气 的含湿量 无论是一年四季 ，还是一天中的 ２ ４ ｈ 均是变化 的， 上海在冬季与夏 季湿度相差可达 ３ ０ ｎ ， 左右 ， 一
天 中的湿 度波 动 一般 为 ５ ｇ ／ ｍ３ 左右 ， 湿 度 变化 引 起 高炉 风 口火焰 温度 波动 ， 影 响高炉 的炉 况稳 定 。
Ｄｅ ｗｅ ｔ ｔ ｉ ｎ ｇ Ｐｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ Ｂｌ ａ ｓ ｔ Ｆｕ ｒ ｎａ ｃ ｅ Ｂｌ ｏ ｗｅ ｒ
ＨＵ Ｚｈ ｉ — － ｙ ｏ ｎ ｇ
（ Ｃ Ｉ Ｓ Ｄ Ｉ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃ ｏ ． ，Ｌ ｔ ｄ ． ，ＭＣ Ｃ ，Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｈ ａ ｉ ２ ０ ０ ９ ４ ０ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
３ 机前脱湿鼓风工 艺
（ １ ） 脱湿方式
用于高炉机前脱湿鼓风就其原理分可 以分为物
理 脱 湿（ 冷 冻式 和 吸附式 ） 和 化学 脱湿 ｆ 干式 氯化 锂和
脱湿鼓风是通过降低送人高炉空气的温度 ， 使 其绝对含湿量稳定在一个较低 的数值 ，然后再送入 高炉。该技术对降低高炉焦 比、 稳定炉况 ， 提高生铁
由于入炉空气湿度恒定 ， 减少高炉炉况波动 ， 利 于高炉稳定操作、 延长高炉寿命 ， 综合结果将使焦 比
降低约 ０ ． ２ ｋ ｇ ／ ｔ 。
综合分析脱湿鼓风有利于高炉提高指标 、降低 成本。现代高炉冶炼不仅要求“ 精料” ， 而且要求“ 精 风” （ 指高 风 温 、 高 风压 、 富氧 、 脱湿 等 ） ， 使 高 炉能 在
高 。鼓 风湿 度每 降低 １ ｇ ｅ ｍ， 可使 空气 温 度上升 ６ ～

高 新 技 术
Ｃｈｉ ｎ ａ Ｎｅ ｗ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｐｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
：
）
关于高炉鼓风机机 后脱 湿工艺 的研究
刘 翔 鹏
（ 中国钢研科技 集团吉林 Ｓ － 程技术有限公 司，吉林 长春 １ ３ ０ ０ ２ ２ ）
图 １脱 湿 过 程 含 焓 湿 空气 的干燥 温度 ， 使空气 中的水分 析 出， 从 而达到脱湿 的要求 。 现有 的机前脱 湿技 术是在 高炉鼓 风机 前采用物理冷凝 法对 空气进行脱 湿 ， 位于高 炉鼓风机 前的脱 湿器 内设有换 热管束 ， 空气 在 管外流 动 ， 冷水 在管 内流动 ， 两者通 过管 壁进行换热并凝析空气 中的水分 。 ３机后脱湿 系统组成 机后脱湿 系统布置在高炉鼓风机 出 口， 经 高 炉 鼓 风 机 增 压 后 大气 压 力 约 为 ｏ ３ — ０ ． ６ Ｍ Ｐ ａ ， 温度 约 为 １ ８ ～ ２ ８ ， 温度 和压 力较 高 的空气 进人机后脱湿 系统 ， 在 机后脱湿 系 统 中被 常温水 冷却到 ３ ０ － － ４ ０ ￣ （ ］ 以脱除空气 中 多余 的水 分。由于高炉鼓风 机风量大 ， 经鼓 风 机压缩 后的 空气温 度高 ， 热 焓高 ， 如果直 接采用 冷却水 进行脱湿 ， 脱湿 系统换热量非 常大 ， 脱湿所需换 热面积和冷却水 量大大增
离。 水量 见表 ３ 。 回热流程 ： 在预冷器中被加热后热媒 回 表 ３脱 湿系统耗水量
流到膨胀罐 ， 然后再送至 回热器被脱湿后 的 冷空气 冷却 ， 冷空气 被加热 ， 热媒再 由循 环 物理 冷凝 法脱 湿工作 原理 均是通 过上 泵加压 送回预冷器人 口 循环使用 。
一

高炉鼓风 中的水 分在 风 口循环 区 高达 ２ ２ ０ ０ ｏ Ｃ 左 右的高温 气 氛 中被 热 解 成氢 气 和 氧气 。热解 吸
热， 使风 口前燃烧温度降低 ， 脱湿鼓 风减少 水分分解 吸热 ， 提高炉温降低燃料消耗 。降低 １ ｇ ／ ｍ 湿分 ， 可
区与燃料 中的碳 作用 形成 还原 性气 体 ｃ Ｏ和 Ｈ ： ， 同 时Ｈ ： ０的分解也吸收了热量 。湿度 降低 后造成风 口
反复调试 ２ ０ １ ２年 ６月 ２ ２ 日开 始 脱 湿 运 行 取 得 较 好 的效 果 。
１ ） 燃烧 １ ｋ ｇ 碳 消耗 的风量 略有增 加 ， 燃烧 形成 的煤气量也略有增加 ； ２ ） 燃烧 １ ｋ ｇ碳形 成 的煤气 中 Ｃ Ｏ， Ｈ 的浓 度 降 低， Ｎ ， 浓度增大 ； ３ ） 燃烧达到的理论燃烧温度升高 ；
南钢 科技 与管 理
２ ０ １ ３年第 ３ 期
脱 湿鼓 风在 ８ 号 高 炉 的应 用
王 业 飞
（ 炼铁 新 厂 ）
摘 要 ： 对炼铁新厂 ８ 号高炉脱湿鼓风进行介绍， 分析脱湿鼓风对高炉冶炼的影响。从实际运行情况比较脱
湿 鼓 风 节能 效果 ， 并 阐 述 存 在 的 不 足 以及 进 一 步 降 低 生 铁 成 本 的 操 作 方 向 。
ｓ ｕｇ ｇ ｅ ｓ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ａ ｒ ｅ ｐｒ ｅ ｓ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｒ ｅ ｄｕ ｃ ｅ ｔ ｈｅ ｃ ｏ ｓ ｔ ｏ ｆ ｐｉ ｇ ｉ ｒ ｏ ｎ．
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｂ ｌ ａ ｓ ｔ ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｃ ｅ；ｄ ｅ ｈ ｕ ｍｉ ｄ ｉ ｉ ｆ ｅ ｄ ｂ ｌ ａ ｓ ｔ ；ｓ ｍｅ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ ；ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ｃ ｏ ｎ ｓ ｅ ｒ ｖ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ

源 供应 方 式 ，热 电联 产 的综 合 热效 率 可 达８ ０ ％ ； 另一 方 面 ， 目前 国家及 地方 对光 伏 发 电、风 电等 上 网 电价均 有
３ ． ３ 出台环 保补贴 政策 方面 ，热 电联产 集 中供 热是 目前综 合热 效 率最 高
一
参考文献
［ １ 】 张 凤 霞 ， 田 贯 山 ，魏 景 源 ． 不 同 能 源 类 型 供 热 方 式 环
的供热方式，一般来说，普通燃煤电厂发 电综合热效率
为３ ５ ％ ￣４ ５ ％ ，天 然气 供冷 ／ 热 电综合 效 率为 ７ ０ ％ ，而作 为
经过 鼓风 机和 热 风炉 进入 高 炉 的热风 ，其水 分含 量
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
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
１ ． ３ 节约 鼓风 能耗 实现 负能 除湿 由于 高 炉 除 湿 鼓 风 后 ，鼓 风 机 进 口 的 空 气 密 度 提
高 ，鼓 风 能力 加 强 ，所 以在不 增产 的情况 下 鼓风 的 能耗 将 下 降，根据 我公 司项 目实例 ，保 守取 下 降１ ０ ％ 。

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乞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” O 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/rn3,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 °C,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，将空乞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。

鼓风机出口側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。

鼓风机吸入側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。

鼓风机吸入側冷却得高炉脱湿鼓风工艺，脱湿装置采用双效蒸汽型渙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側冷却脱湿装置采用双效蒸汽型渙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，使空乞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涣化锂吸收式制冷机组与高效节能型换热器。

(1)乞路系统流程外界大气进入空乞过滤器，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。

迁钢高炉鼓风脱湿节能项目可行性研究李泉;陈亚军;王立璞【摘要】迁安地区夏季昼夜湿度波动以及季节湿度变化对稳定高炉炉况和降低燃料消耗会产生不利影响。

经过对3#高炉项目节能效益估算，高炉鼓风脱湿节能技术具有可行性，能够降低焦比，提高喷煤比，节约鼓风机电耗，使高炉顺行而实现增产效益。

%The humidity variability in summer days and nights in Qian’an area and seasonal humidity variation would had an adverse impact on the operation stability of blast furnaces and fuel consumption. An evaluation of the energy saving benefit of the No.3 blast furnace project showed that the energy saving technology of blast furnace dehumidification was feasible, could reduce the coke ratio, increase the coal injection ratio, save power con-sumption of the fan and improve the operation of the blast furnace and production efficiency.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】4页(P23-26)【关键词】脱湿;冷凝;节能【作者】李泉;陈亚军;王立璞【作者单位】首钢股份公司迁安钢铁公司能源部，河北迁安 064404;首钢股份公司迁安钢铁公司能源部，河北迁安 064404;首钢股份公司迁安钢铁公司能源部，河北迁安 064404【正文语种】中文【中图分类】TK223高炉鼓风脱湿技术在我国江南以及沿海地区应用广泛，近几年迁钢周边地区的唐钢、首秦和京唐公司都已应用该技术，从实际情况看均取得了较好的效果。

风， 发展 到现 在 的脱湿 鼓风 三个 阶段 。 大气温 度 与
２ 高炉 脱湿鼓 风 技术
湿 量关 系见表 １ 。
在 高 炉炼铁 行 业里有 一种 共识 ： 湿 鼓风 能 够 脱
原 始 的 自然鼓 风 ，一天 中随着温 度 的 变化 ， 湿
Ｓ ＮＨ Ｈ ＧＡ Ａ Ｉ
Ｏ Ｅ ＡＯ ２ Ｎ Ｒ ＴＮ ９ Ｓ Ｖ Ｉ
大 气 温度 、 ＼ ＼
Ｏ ℃ ５ ℃ ４．３ ９ ７Ｏ ６ ４．４ ４ ６３ ５ ３９ ．４ ５６ ４ ３４ ５ ４９ ３ ２９ ５ ４２ ２ ２４ ６ ３５ ２ １９ ７ ２ ８１ １４ ７ ２ １ １
３（，以控制高炉鼓风湿 ０ ３
进行列 。近 些 年 ， 炉脱 湿鼓 风 冶炼 在 国 内越 来 越 高 被重视 ， 新建或 拟 建 的大高 炉均将 脱 湿鼓 风作 为标
技 术 叫脱 湿 鼓风 。 随着高 炉冶 炼技 术 的发展 ， 炉 高 鼓风 按 其含 湿量而 言 ， 经历 了从 自然 鼓风 到 加湿鼓
准设计 ， 到重 视和 普遍 应 用。 得
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 ／ ， 比降低 约 ０６ ０８ ｇｔ ｇｍ。焦 ．～ ．ｋ ／； 并且脱 湿 鼓风 可提 高 人炉 的干风 温 度 ， 中湿度 每 风 减 少 １ ／ 进入 高炉 的干 风有效 温 度可提 高 ６Ｃ， ｇｍ ， ￣
进 而 能够 多喷煤 粉 。
国际 上高 炉 脱 湿鼓 风 早 在 上 世 纪初 就 有 人 提 出： 国、 美 日本 、 国先后 在高 炉 上采 用过 。加拿 大 、 英
荷 兰等 国的一 些高 炉也 采 用脱湿 鼓 风 ， 取 得 了提 均

在 风 口前 燃 烧带 内 ， 鼓 风带 人高 炉 内的湿 分 （ 水 蒸 气） 与燃 料 中 的Ｃ发生 Ｈ２ ０＋Ｃ ：Ｃ Ｏ＋Ｈ２ 反应， 生成 还 原 性 气 体 。 同时， Ｈ２ Ｏ的分 解 也 吸 收 热量
波动一 般为 ３ ～６ ｇ ／ ｒ ￣ ３ ， 而 大气湿 度每 波动 １ ｇ ／ ｍＬ将导 致风 口前火焰 温度 波动 ９ ＂ Ｃ。 为 了稳 定炉况 、 节 省焦炭 、 提 高产 量 、 多 喷煤粉 ， 下列 两种情 况应优 先考 虑
（ １ ） 提 高 喷煤 比 众所 周知 ， 限制喷煤量 的主要 因素有三方 面 ： 炉缸 热状态 、 煤粉在 风 口前 的 燃烧率 和料 柱流 体力 学的 特征（ 即料柱 透气性 能否保 证煤 气顺 利通 过料 柱 ， 保
（ 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Ｈ２ Ｏ 的扩散 能力较 Ｃ Ｏ 和Ｃ Ｏ ２ 强， 按煤 气 中Ｃ Ｏ ２
并没有 什么 影 响 。 Ｍｎ Ｏ 还原 成Ｍｎ 时需 要 吸收大 量 的热 ， 需要 有 足够 的热 量来
度可提高５ ～６ ℃， 这样从维持炉缸热状态角度来说 ， 在其它冶炼条件不变的情 况下 ， 鼓风 每脱 湿 ｌ ｇ ／ ｍ ， 可 以提高 喷煤 量 １ ． ５ ～２ ， Ｏ ｋ ｇ ／ ｔ ， 效果 十分 明显 。
工 业技 术
Ｃ ｈ ｉ ｎａ ｓ ｃｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎｄ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｒ ｅ ｖ ｉ ｅ ｗ
●Ｉ
高炉 鼓 风 机 的 脱 湿 技 术
杨 杰
（ 西 安 陕鼓动 力股 份 有 限公 司 ７ １ ０ ０ ７ ５ ） ［ 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

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。

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。

脱湿鼓风可行性分析脱湿鼓风技术是一种利用鼓风机将脱湿剂送入湿空气中，吸附湿气并将干燥后的空气排出的技术。

该技术被广泛应用于工业生产过程中，以去除湿气、降低湿度从而提高生产效率，同时也被用于家庭中去除室内湿气。

脱湿鼓风技术的可行性分析需要从技术、经济以及环境等多个方面来考虑。

首先，从技术可行性来看，脱湿鼓风技术是一种成熟的技术，已经在许多领域得到广泛应用。

脱湿鼓风设备通常由鼓风机、脱湿装置和控制系统组成，其工作原理简单明了，操作也相对简单。

该技术可根据需要进行灵活调整，具有较高的适应性。

此外，脱湿鼓风技术对环境要求相对较低，适用于大多数环境下的脱湿需求。

其次，从经济可行性来看，脱湿鼓风技术具有较低的运行成本。

一方面，该技术使用的脱湿剂相对廉价，且可以进行循环使用，减少了使用成本。

另一方面，脱湿鼓风设备通常具有较长的使用寿命，投资一次可以使用多年，维护成本相对较低。

此外，脱湿鼓风技术通过降低湿度提高了生产效率，减少了湿气对机器设备的腐蚀和损害，进一步降低了维修和更换设备的成本。

最后，从环境可行性来看，脱湿鼓风技术对环境的影响相对较小。

首先，脱湿剂通常是一种无毒、无害且可循环使用的物质，不会对环境产生污染。

其次，脱湿鼓风设备一般采用电力驱动，相比其他能源，电力对环境的影响较小。

此外，降低湿度也有助于减少细菌、霉菌等有害微生物的滋生，对健康和环境有益。

综上所述，从技术、经济和环境等方面来看，脱湿鼓风技术具备较高的可行性。

然而，也需要根据具体的应用场景和需求来进行评估和选择，因为不同场景下对脱湿要求的差异，可能需要选择不同类型的脱湿鼓风设备。

同时，加强后期的设备维护和管理，及时更换脱湿剂以确保设备的正常运行，也是保证脱湿鼓风技术可行性的重要因素。

试验结果表明， 供试品溶液置室温、 密闭放置 8 小时， 稳定性较好。 2.6 样品测定 取本单位购买的 10 批丹参药材， 照修订后 【含量测定】 项下方法测定总 酚含量。结果见表 6。 表 6 10 批样品中总酚含量测定结果
从 10 批药材含量测定结果可看出， 10 批药材总酚平均含量为 20.6%， 20.6%×80%=16.5%。 本品总酚含量均在 16.5%之上。 因此， 确定本品含总酚以 原儿茶醛 （C7H6O3 ） 计， 应不低于 16.5%。 3 结论 此方法比原方法简单、 快速， 更能能准确的对单身药材中总酚进行有效 的控制。民营科技2011 年第 3 期
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万元。增产所带来的效益达 250 万元。降低风机电耗， 节电 900 多万元。 以上几项产生总效益约 6000 万元。 扣除全年蒸汽消耗量、 冷却水补充消 耗量的费用及电费， 预计脱湿鼓风装置年净利润约为 4800 万元。 4 结论 2010 年 6 月莱钢 1#1880m3 高炉采用脱湿鼓风装置以来，鼓风机风 量增加 5%~7%； 平均降低焦比 0.8kg/t， 节约焦炭 1.7%左右； 平均多喷煤 粉约 17kg/t。由此可见， 高炉脱湿鼓风装置可降低湿度、 降低焦比、 稳定 炉况、 增加风量、 提高产量、 提高喷煤量、 减少炼铁成本其经济效益显著。 参考文献 [1] 信保定， 侯惠钢.高炉鼓风机过滤器的选择[J].化工设备与管道， 2001， 5： 26. [2] 殷瑞钰.关于钢铁工业的节能问题—— —钢厂制造过程中的能源消耗 和余能利用[J].冶金能源， 1997， 16 （3 ） ： 3.
试验方法： 取重复性试验 6 号喷干粉， 照修订后 【含量测定】 项下总酚含 量测定方法制备供试品溶液， 于 0、 2、 4、 6、 8 小时处照修订后 【含量测定】 项下 方法测定供试品溶液中总酚的含量， 计算 RSD 值。结果见表 5。 表 5 稳定性试验结果 （n＝5 ）

第２９卷第３期
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文章编号：１００９．６８２５（２００３）０３．∞舛－０２
高炉脱湿鼓风技术的应用分析
侯惠刚
摘要：高炉脱湿鼓风技术随着喷吹技术的发展而迅速发展。阐述了高炉脱湿鼓风技术之所以得到发展的原因。介绍 了高炉脱湿鼓风的方式，分析了各脱湿鼓风方式的利弊，以供用户结合自身条件选用。 关键词：脱湿，鼓风．燃料，经济效益
万 方数据
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侯惠刚：高炉脱湿鼓风技术的应用分析
Ｈ２（卜＋Ｈ＾＋ｌ／２喝一１０８ ０１９．９，Ｕ／ｍ３。 鼓风中Ｉ ｇ水分解时消耗的热照，相当于热风温度降低值ｌ， 可用Ｆ式估算：
￡ｌ＝２２
３高炉脱温鼓风的利弊分析
１）高炉鼓风脱湿可以降低焦比。由于脱湿使热风中的水分 减少，从而减少了这部分水的水解热，使高炉焦比得以降低，现
５．３跑绳拉力校核 计算公式：Ｐ＝叫，
式中：Ｐ＿—一跑绳拉力；
６．４正式起吊
由吊装总指挥发出起吊信号，同步控制台操作人员启动控制 开关启升开始。各个吊点运行要同步，提升速度１ ０００咖∥ｒＩｌｉｎ。
ｔ；
ｐ——起重量（令吊索具重）２５
Ｐ：２５×０ ０９９＝２ ４７５
ｔ。
相邻吊点问的高差不得大于１００ ｍｍ。提升至高度后（就位标高＋
ｗ。＝（Ｑｌ＋Ｑ２）￡得出￡＝（Ｑｌ＋Ｑ２）／忱。，
式中：￡——山于喷吹物被加热、分解吸热引起炉缸温度降低，而 需要补偿的热风温度值，屯； ｒ——高炉每ｔ生铁耗风量，对中型高炉取Ｐ＝
ｌ
脱湿很少堪至无湿可脱，这样经济效益甚差。仪此一点，就有可