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西昌新钢业钢铁公司 燃高炉煤气高效蓄热式加热炉改造 方案设计说明书 北京北岛能源技术有限公司 地址:北京市朝阳区管庄1号 电话:01061 传真:010 网址:WWW. 2006.01.24 1.概述 在我国的轧钢行业,大量加热炉采用重油作为燃料,每个车间每年的燃料 费用均以千万元计。另一方面,各企业均不同程度地存在高炉煤气的大量放散, 若能回收利用以代替外购的重油,将大幅度增加企业的经济效益。 3 3 由于高炉煤气热值仅为700×4.18kJ/m ～800×4.18kJ/m，燃烧温度太低， 用做轧钢加热炉燃料难以满足要求，目前国内的常规技术高炉煤气加热炉，采 用换热器，将空气预热到 650℃，煤气预热到 350℃，在投产初期尚可勉强达 到工艺要求的温度,但运行几个月后由于换热器积灰、氧化、堵塞等问题造成 预热温度下降，单独使用高炉煤气就达不到工艺要求的温度了，必须加烧重油 才能维持生产，加烧重油量一般均在 30%～50%以上,若换热器日久积灰，预热 温度继续下降，配用重油的比例还须提高，因此未能完全解决轧钢加热炉燃烧 纯高炉煤气的课题。 北京北岛能源技术有限公司成功地解决了以上问题，其开发研制出的余 热全自回收式工业炉专利技术，打破常规，结合我国的国情，采用一条全新 的技术路线，将高效蓄热式热回收系统和换向式燃烧系统与炉子结合于一体， 并辅以电子仪表控制系统，将空气、煤气双双预热到 1000℃以上，废气排放 温度仅为 100℃～150℃，已达到余热回收的理论极限值，达到国际领先水平。 此种炉型可用于燃烧高炉煤气、混合煤气、焦炉煤气等各种气体燃料，且预热 温度不会因积灰而下降。从根本上解决了这一难题，被用户称为“北岛炉”。 北岛能源公司十年间已在全国建成投产了七十多座高效蓄热式工业炉，均 获得了完全的成功，同时也标志着“北岛炉”技术已充分具备了在大工业生产 中推广的水平。自从韶钢三轧厂再加热炉开始，我公司已经完全掌握了高效蓄 热式工业炉的关键技术，在设计参数、炉型结构、换向设备、控制系统、耐火 材料选型以及设备的安全、可靠性等诸方面积累了丰富的经验，作为高效蓄热 1 式工业炉专利技术的拥有者和行业的先行者，北岛能源公司的 “北岛炉”技术， 已经具有世界领先水平。受到了国内、国际的广泛关注。 针对西昌新钢业钢铁有限公司燃高炉煤气蓄热烧嘴式加热炉当前的情况， 结合我公司的技术特点，制定以下改造思想： a． 为节省改造时间，尽快恢复生产，本次改造对加热炉基础不作任 何处理，在原有炉子基础上进行改造设计。 b． 由于蓄热烧嘴在供热量上不足影响炉子产量和炉子寿命，本次改 造将蓄热烧嘴改为蓄热通道式结构，而受基础限制，炉体结构为 煤气蓄热室内置，空气蓄热室外置，所有的炉体耐火材料全部拆 除重新施工。 c． 炉体钢结构大部分保留，新增的外置空气蓄热室可以提前预制 好，钢结构施工时间短，可以缩短整个工期。 d． 原蓄热烧嘴式加热炉分两段控制，不利于炉温和炉压控制，且蓄 热烧嘴管道复杂，本次改造将供热方式改为三段式，采用我公司 的四通旋转快速换向阀，原有煤气总管和空气总管可以利旧，其 余分管和支管部分利旧，部分拆除，新增加第三控制段的管道。 2.工作原理 高效蓄热式燃烧/热回收系统由蓄热体、换向系统和控制系统组成，其工 作原理与常规蓄热式燃烧技术相同,但其蓄热体、换向系统和控