罗茨风机出口风温

高炉煤气知识

高炉煤气作为一种富含可燃一氧化碳的低热值气体燃料,在冶金企业中扮演着重要角色,可用于加热热轧钢锭、预热钢水包等场景。
以下是我整理的高炉煤气相关知识要点,供大家参考。

一、高炉煤气的定义 高炉炼铁过程中,通过高压鼓风机(罗茨风机)向热风炉鼓风,热风与焦炭发生燃烧反应,产生二氧化碳和一氧化碳。
二氧化碳再与炽热的焦炭反应生成更多一氧化碳。
这些一氧化碳在上升过程中将铁矿石中的铁元素还原成生铁,完成炼铁的化学反应。
生铁暂存于炉底,定时放出用于炼钢或铸锭。
而高炉内大量的过剩一氧化碳则混合形成高炉煤气。

二、高炉煤气的成分 高炉煤气是炼铁的副产品,主要成分包括CO、CO2 、N2 、H2 、CH4 等。
其中,可燃成分CO约占2 5 %,H2 和CH4 含量甚微,CO2 和N2 分别占1 5 %和5 5 %,热值约为3 5 00KJ/m3 煤气成分和热值受高炉燃料、生铁品种和冶炼工艺影响,现代炼铁工艺虽提高了生产效率、降低了能耗,但产出的高炉煤气热值更低,增加了利用难度。
CO2 和N2 不参与燃烧也不助燃,反而吸收燃烧热量,导致理论燃烧温度偏低。
尽管高炉煤气着火点不高,实际燃烧时混合气体温度仍需超过着火点才能确保稳定性。
理论燃烧温度低、参与燃烧的煤气量大,导致混合气体升温慢、温度不高、燃烧不稳定。
大量CO2 和N2 降低了分子间有效碰撞几率,宏观表现为燃烧速度慢、燃烧不稳定。
燃烧过程中CO2 和N2 基本不参与反应,几乎等量进入烟气,燃烧产生的烟气量远超燃煤。

三、高炉煤气加热特点 1 . 高炉煤气需预热:其发热量远低于焦炉煤气(3 3 00-4 2 00KJ/m3 ),预热可提高燃烧热效应。
燃烧系统蓄热室中,一半用于预热空气,另一半用于预热煤气,两者经斜道进入燃烧室立火道燃烧。
2 . 燃烧系统阻力大:高炉煤气加热耗热量高(比焦炉煤气高约1 5 %),产生的废气多且密度大,导致阻力较大。
上升气流空气量虽少,但仅通过蓄热室一半,系统阻力仍大于焦炉煤气加热。
3 . 燃烧火焰较长:高炉煤气中惰性气体占比超过6 0%,火焰较长,有利于焦饼上下均匀加热。
蓄热室、小烟道和分烟道废气温度因预热气体量大而较低,小烟道废气出口温度比焦炉煤气加热时低4 0-6 0℃。
4 . 高炉煤气毒性大:CO含量2 5 %-3 0%,为防止空气中CO超标,必须确保设备严密。
设备安装需严格试压,闲置后重新使用前需再次试压检漏,并定期清洗加油、检查水封、蓄热室封墙、小烟道与联接管处的严密性。
交换开闭器应保持负压,出现正压时需立即排查处理。
5 . 高炉煤气含尘量大:焦炉煤气含尘量要求不超1 5 mg/m3 ,2 01 2 年后高压炉顶和洗涤工艺改进使其含尘量可降至5 mg/m3 以下。
但长期使用后,灰尘沉积会增加阻力,影响加热调节,需定期清扫。