弗卡斯石灰窑技术的重大突破——以纯高炉煤气为燃料的弗卡斯竖式石灰窑三路压力系统.pdfVIP

[意]D·特鲁兹博士：以纯高炉煤气为燃料的弗卡斯竖式石灰窑“三路压力系统” 弗卡斯石灰窑技术的重大突破—— 以纯高炉煤气为燃料的 弗卡斯竖式石灰窑“三路压力系统” [意】特鲁兹-弗卡斯公司D-特鲁兹博士 摘要 特鲁兹-弗卡斯公司进一步开发弗卡斯石灰窑技术，成功地设计 出能烧纯高炉煤气的弗卡斯竖武石灰窑“三路压力系统”，从而大幅度降低 了石灰生产成本，实现了钢铁行业价值最低的煤气的回收利用。这是弗卡斯 石灰窑技术的又一革命性的技术进步。 其回收利用价值不大，大量的高炉煤气白白放散到大气中，还造成环境污染。 高炉煤气可燃烧化学成分是CO。之所以低位热值比其它回收的煤气如转炉 煤气低，主要原因是CO含量低，大约在18～25％之间：而N含量又相当 高，一般在45～60％之间，大量的N稀释了可以燃烧的CO。在这种情况下， 一般石灰窑很难以纯高炉煤气做燃料稳定地生产优质石灰。 试验表明，CO非常容易被氧化，燃点是630℃，甲烷的燃点是750℃， 可见CO较甲烷更易燃；而CO的燃烧速度大约是380mm／s，与甲烷相若； CO与氧气混合燃烧时，放热强度很大。这就表明，高炉煤气在具备一定条 件时，是可以用于石灰窑的。 研究表明，弗卡斯石灰窑以其独特的结构特点和煅烧机理，经改进设计 后是可以以纯高炉煤气作燃料的。弗卡斯石灰窑的结构特点是单筒竖窑，煅 !鱼鲤垒虫国互垄三些蕉垄童遗皇盒挂基金逵窒童挝正塑 !鱼业堡!!旦 一1一 [意]D·特鲁兹博士：以纯高炉煤气为燃料的弗卡斯竖式石灰窑“三路压力系统” 烧带是由交错布置的烧咀梁在煅烧空间合理布置烧咀，每个烧咀所负责的煅 烧空间有限，燃料和助燃风的分配可以实现精确调节，特别是双“T”型烧 咀梁的开发应用，使燃料和助燃风的调节更加科学和精确。这是弗卡斯石灰 窑能使用纯高炉煤气做燃料的基础因素。 石灰石转化为石灰的反应：CaC03——+CaO+C02 这是一个吸热反应，也就是说要另外给热才能发生反应。弗卡斯石灰窑 煅烧带的温度，大约在1250℃左右。所以，技术开发的核心，是在使用纯 高炉煤气的条件下，也要满足煅烧带1250℃的煅烧温度。为此，我们采取 了两项措施：一是加大燃料气的流量，二是提高助燃风的温度。 我们己经完成了理论试验，现己经进入实际窑型的设计。 为了将问题讲清楚，本文对理论研究以及石灰窑的实际设计作简要介 绍，以期使用户了解，我们的开发是成功的，弗卡斯石灰窑使用纯高炉煤气 作燃料是完全可行的。 之间。 低位热值相对较高的回收贫煤气与常温助燃风混合燃烧的理论温度见 表I： 表1 o％ 低位热值 过量空气2 过量空气30％ 过量空气40％ 14OOkcal／Nm3 1842℃ 1750℃ 1612℃ 弗卡斯石灰窑使用20％的过量空气。 表2 I低位热值 过量空气20％ 过量空气30％ 过量空气40％ 『 700kcal／Nm31272℃ l228℃ 1l86℃ 一2— 2嫂§望生星互区王些蕉垄窒述皇盒丝太金鲨毫遮型筵绩呈璺Q垒垒!!旦 [意]D·特鲁兹博士：以纯高炉煤气为燃料的弗卡斯竖式石灰窑“三路压力系统” 上述理论温度未考虑以下负面影响，因此不能视为在石灰窑生产中能达 到的温度： o蒸汽高温分解： o与CO平衡的C02分解； 0前述温度都是在密闭烧杯反应(绝热燃烧)中测得的，图1是低位热 值／温度曲线图(低位热值为700kcal／Nm3，温度约1000℃)。 ?900 l f ／ l l Z【]00 ／