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热风炉高风温技术的应用 王立刚 承德钢铁集团公司 [摘要]承德钢铁公司在提高热风温度方面做了大量的工作，主要有i旋流式顸燃热风炉、助燃风预热 炉和热风炉自动烧炉技术，对提高热风温度效果显著。 [关键词】旋流 顶燃 预热炉 自动烧炉 1．旋流式】页燃热风炉 目前采用的热风炉有三种形式：内燃式、外燃式和顶燃式。 内燃式热风炉因燃烧器安装热风炉下部，同一水平面上火井和蓄热室的温差大，隔墙 受热应力的作用而开裂、掉砖、倾斜，并产生短路现象，甚至会造成火井倒塌，其寿命低；外 燃式热风炉的燃烧室和蓄热室连接处结构复杂，工作条件恶劣，易破损；其占地面积大、投 资高、不适用于老厂改造。顶燃式热风炉的燃烧阀和燃烧器在同一水平面上，热风阀受火 焰的直接冲击，热风阀的寿命低；热风支管和热风总管的交汇处工作条件恶劣，燃烧器与蓄 热室格子砖距离小，易烧坏格子砖，燃烧器和热风J炉-膨胀不一致，将燃烧器附近的耐火材料 拉裂，烧红窜风，影响热风炉寿命。综上所述：上述三种形式的热风炉不同程度的存在影响 热风炉寿命的薄弱环节。 旋流式顶燃热风炉主要是在总结上述三种热风炉优缺点的基础上，取长补短，从改善 煤气和助燃空气的混合条件、增大蓄热面积、提高热风炉的有效寿命出发，开发设计的新型 高效热风炉。与传统内燃式热风炉相比主要有两点不同：一、燃烧器布置在炉顶，二、燃烧 室缩小为热风通道(见图一)。通过数年的实践证明该形式的热风炉是高效、实用、可靠的。 1．1旋流式顶燃热风炉的特点： (1)燃烧效率高 煤气和空气进入烧咀，在其内部迅速混合，各个烧咀的射流相切予同一个切线圆，进入 燃烧空间，并作旋流运动，进行充分混合并加速燃烧。因设有多个烧咀，且每个烧咀均有煤 气流和空气流，起到了细流分割的作用，为煤气和助燃空气的混合创造了有利的条件(见图 一烧咀断面图)。 (2)蓄热面积大 因燃烧室变成了热风通道，在炉壳外径不变的条件下蓄热面积增加20％一30％左右， 这一点特别适合老厂改造。此外，旋流式顶燃热风炉的热风通道为眼睛型，消除了蓄热室 死角，有利于气流的均匀分布(见图一热风炉断面图)。 · 88· (3)拱顶温度低 因烧咀的射流与水平方向向下有一个卜5。的夹角。这就造成在燃烧空间燃烧的产物 不断向下作旋流运动，避免了火焰直接冲刷拱顶，在拱顶和燃烧器平面之间形成了一个温 度相对较低的空间，起到了保护拱顶的作用。实际生产表明，拱顶温度较拱侧温度低100— 150℃。 (4)隔墙的寿命提高 因把内燃式热风炉的火井改成了热风通道，燃烧器移至炉顶，使隔墙两侧的温差大幅 度降低，送风期和燃烧期的温差变化也小，热应力减小，从而根本上消除了隔墙开裂、短路 等现象。这不仅提高了隔墙的寿命，也提高了热风炉的寿命。 (5)燃烧器寿命长 旋流式顶燃热风炉采用了燃烧器通冷风保护技术和自由式燃烧器技术。这两项技术 的采用使旋流式顶燃热风炉燃烧器寿命与热风炉寿命同步，解决了旋流式顶燃热风炉的关 2 992 9942277．9。 键性问题。这两项技术已获得国家专利，专利号分别为：ZL 14916．9；ZL (6)与顶燃式热风炉比较具有热风阀寿命长，更换方便等优点。由于旋流式顶燃热风 炉内保留了热风通道，热风阙的位置和内燃式热风炉的位置相同，工作条件也和内燃式热 风炉的热风阀相同。和顶燃式热风炉相比，因不受火焰的直接冲击，工作条件好；顶燃式热 风炉的热风阀安装在热风炉顶部，不便检修，而旋流式顶燃热风炉热风阀的更换检修很方 便。 (’)与球式热风炉比较具有占地面积小、运行费用低等优点。 a球式热风炉占地面积大。550m3高炉若采用球式热风炉，仅热风炉本体就需要400m2 (10mX40m)面积，而旋流式顶燃热风炉仅需要200m2(8mX25m)面积。 b球式热风炉电耗高。因球床阻力较大，要求助燃风机有较高风压，550m3高炉若采用 球式热风炉，助燃风机配套电机功率比旋