脱湿鼓风
关于高炉鼓风机机后脱湿工艺的研究
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
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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
项目管理-鼓风脱湿项目业务简介
高炉鼓风脱湿项目业务简介北京硕人海泰能源科技有限公司二〇一〇年一月公司简介北京硕人海泰能源科技有限公司2003年3月注册成立于北京中关村德胜科技园区内，是一家由多名热能动力、节能行业的工程和软件专家共同发起创立的高新技术企业，主要致力于节能技术、产品、能源管理软件的开发与生产、合同能源管理（EMC）项目的实施以及能源审计与评估等咨询服务。
公司产品全部为自主研发的高新技术产品，已经在冶金、钢铁、有色、电力、市政、化工、纺织等行业得到了广泛应用。
公司成立多年以来，经过在节能行业的奋力拼搏与积累，已经成长为一个拥有自己核心技术与产品的实力企业，在行业内建立了良好的声誉。
公司现为总投资6000多万元的中外合资企业，2008年营业额超过6000万元。
公司在管理模式、企业经营上不断走向成熟与完善，在技术力量上不断壮大，在人员配置与组织机构上不断优化，公司现已通过ISO9001质量管理体系的认证。
公司市场和业务也在不断向钢铁、石化等工业领域深入。
公司是中国节能服务产业委员会首批认证的47家节能服务公司之一，北京市10家、辽宁省17家以及山东省公开选聘的具有能源审计资格的咨询服务机构之一。
公司通过示范和推广“合同能源管理（EMC）”的节能新机制，在钢铁、冶金、电力等领域实施了大量EMC 项目，为促进我国节能机制转换、扩大节能投资、提高能源利用效率、减少温室气体排放等进行了不懈的努力。
公司主要业务及产品：●高炉鼓风脱湿节能技术项目实施●钢铁行业节能综合技术咨询服务●石油化工行业系统能量优化及专项节能技术●能源审计与节能规划●EMC合同能源管理模式项目融资●一体化智能探针式流量计●内馈电机斩波调速节电装置公司主要资质高炉鼓风脱湿节能技术简介北京硕人海泰能源科技有限公司科技人员通过与钢铁行业专家的交流与探索以及与清华大学等国内著名高校的密切合作，并结合我公司在钢铁行业大量节能项目的实践经验，研发了高炉鼓风脱湿节能技术。
高炉鼓风脱湿系统流程
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高炉鼓风机前脱湿技术
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
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。
天津荣程高炉鼓风脱湿除湿方案(蒸汽溴化锂+直接蒸发)20140423(DOC)
天津荣程联合钢铁集团有限公司高炉脱湿鼓风节能项目初步方案设计实施单位：北京硕人海泰能源科技有限公司技术研发伙伴：清华大学航空航天学院工程热物理所时间: 二零一四年四月保密声明本文件所述的资料为商业机密，在法律上于任何时候皆可拒绝公开。
它的泄露将为提供同类服务的竞争者或其它公司带来利益。
本文件内所包含的知识产权与节能技术、商业模式及其思想、概念和方法，除供天津荣程联合钢铁集团有限公司内部使用之外，不可使用或向外发布本文件内所述的任何资料。
在未得到北京硕人海泰能源科技有限公司的书面同意之前，不可将本文件作任何方式的复制和传播。
北京硕人海泰能源科技有限公司目录1.项目概述及节能原理 ................................................................................................... - 4 -1.1项目概述................................................................................................................... - 4 -1.2节能原理................................................................................................................... - 5 -1.2.1鼓风湿分对高炉冶炼的影响........................................................................ - 5 -1.2.2节焦原理........................................................................................................ - 5 -1.2.3增煤原理........................................................................................................ - 6 -1.2.4顺行增产........................................................................................................ - 6 -2.天津荣钢高炉鼓风除湿方案.............................................................................................. - 6 -2.1制冷........................................................................................................................... - 7 -2.1.1制冷方式........................................................................................................ - 7 -2.1.2制冷设计........................................................................................................ - 8 -2.1.3 除湿系统及配套方式................................................................................... - 9 -2.2除湿机组................................................................................................................... - 9 -2.2.1位置................................................................................................................ - 9 -2.2.2除湿机组设计参数........................................................................................ - 9 -3.外部条件（预估）.............................................................................................................. - 9 -3.1蒸汽需求................................................................................................................... - 9 -3.2电气需求................................................................................................................. - 10 -3.3冷却水需求............................................................................................................. - 10 -4.经济效益估算.................................................................................................................... - 10 -4.1计算依据................................................................................................................. - 10 -4.2 效益预测................................................................................................................ - 11 -5.项目建设及项目投资回收期............................................................................................ - 11 -5.1项目建设周期......................................................................................................... - 11 -5.2设备......................................................................................................................... - 12 -5.3项目投资及静态回收期......................................................................................... - 13 -6.小结.................................................................................................................................... - 14 -附件1北京硕人海泰能源科技有限公司简介................................................................... - 15 -附件2 公司业绩表.............................................................................................................. - 15 -1.项目概述及节能原理1.1项目概述天津荣程联合钢铁集团有限公司（简称荣钢）是以钢铁为主业，兼营物流贸易、资源开发等为一体的大型联合企业。
高炉鼓风机的脱湿技术
高炉鼓风机的脱湿技术作者：杨杰来源：《中国科技博览》2013年第33期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中图分类号：TF541 前言在高炉炼铁技术的发展史上，鼓风中的水分需要脱除还是保留这一问题，经历了理论上的分析讨论和实践上的的螺旋式进展。
2 鼓风湿度对高炉冶炼的影响2.1 对炉缸燃料燃烧的影响在风口前燃烧带内，鼓风带入高炉内的湿分（水蒸气）与燃料中的C发生H2O+C=CO+H2反应，生成还原性气体。
同时，H2O的分解也吸收热量（13440kJ/kg水），造成风口燃烧带发生如下变化：（1）燃料中1kg的碳消耗的风量略有减少，燃烧形成的煤气量也略有减少；（2）燃烧1kg的碳形成的煤气中，CO、H2的浓度提高， N2的浓度降低；（3）燃烧达到的理论燃烧温度降低，在湿分较低时，每1%的湿分可降低风口前理论燃烧温度45℃左右，湿分高（如叶渚沛建议的10%）时，每1%的湿分可降低理论燃烧温度35℃左右；（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H2O的扩散能力较CO和CO2强，按煤气中CO2和H2O含量1%～2%作为燃烧带边界，燃烧带会向炉缸中心延伸。
2.2 对高炉内还原的影响风口前燃料燃烧生成的煤气中，还原性气体的数量和浓度提高，使矿石中氧化铁的还原过程加快，高炉内直接还原度降低，有利于燃料比的降低。
但是，对难还原的元素来说，并不能得到很好的效果。
例如，高炉炼锰铁时，由于锰的高价氧化物很容易还原成MnO，而MnO基本上不能被气体还原剂还原，必须用碳才能直接将其还原成金属Mn，因此煤气中CO、H2的量和浓度对MnO的还原并没有什么影响。
MnO还原成Mn时需要吸收大量的热，需要有足够的热量来保证，因此在冶炼锰铁时，对于锰的还原、提高锰的回收效率以及降低单位锰铁燃料的消耗来说，炉缸内的高温较煤气中CO、H2的量和浓度重要得多。
高炉鼓风除湿技术
高炉鼓风除湿技术高炉鼓风除湿后既能减少高炉的能耗，又有利于高炉生产工艺的稳定，提高产品的质量。
目前此项成熟的技术已在日本的冶金行业得到广泛应用，国内亦有为数不多的钢铁企业采用此技术。
一、概述近年来高炉炼铁采用了一系列技术，如喷吹煤粉、高风温、富氧鼓风、脱湿鼓风等。
脱湿鼓风达到了稳湿、降湿的功效，多在气温较高、空气湿度较大的地区采用。
国外日本高炉脱湿鼓风采用较多，国内上海宝钢的三座4000 m3级大型高炉率先采用了脱湿鼓风装置，取得了明显的节能和多喷煤粉的效果。
宝钢的脱湿鼓风装置从国外引进，价格较贵，在国内中小高炉使用具有一定的困难。
2002年上海宝钢着手对引进的4063 m3高炉鼓风脱湿装置进行了国产化工作，于2003年4月投入运行，各项性能指标均达到设计要求，个别指标还高于进口设备，由此大大降低了投资费用，为高炉推广使用脱湿鼓风创造了条件。
现在国内研制的脱湿鼓风装置，性能优于国外引进设备，而价格大幅度下降，具有很好的推广使用前景。
高炉鼓风除湿的原理是：将湿空气先行降温脱湿，即将湿空气中的水份凝结而析出，使其含水量降低，密度增大，然后送入热风炉。
目前除湿方法主要有两种：即吸附法和冷冻法。
吸附法是以低温介质作吸附剂，让吸附剂与湿空气充分接触，以吸收空气中的水份，随后对吸附剂加热脱水再生，并如此循环使用。
冷冻法是将湿空气通过冷冻机冷却，使其温度降低到空气压力及所含湿量而相对应的饱和温度以下，即将湿空气中的水份凝结而析出。
二、高炉鼓风除湿技术分类综合国内空气脱湿技术，现己开发的大体有三种：第一种，采用冷冻—吸附脱湿，冷冻是采用氟利昂等介质通过压缩机蒸发制造冷冻水，冷冻水通过热交换器冷却空气为第一级脱湿，第二级采用复合材料做成的转轮吸附脱湿；第二种，采用冷冻—冷冻脱湿，前级冷冻与第一种相同，第二级冷冻是用卤水作媒介深度冷冻，进行深度脱湿；第三种，直接冷冻方式，通过板翅式热交换器直接冷冻空气而脱湿。
国外以及宝钢高炉脱湿鼓风都采用第一种或第二种脱湿方式。
高炉脱湿鼓风技术
技 术 可 以稳 定 鼓 风 中 的 水 分 含 量 ， 高 炉操 作 稳 定 、 行 ， 到 节 焦 、 产 的 效 果 。 为 提 高 喷 使 顺 达 增 并 煤 量 创 造 了条 件 。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
２ ０世 纪初 ， 铁工 作 者发 现 ， 鼓 风 中 的水 分 脱 炼 将
除更 有利 于 高炉 冶炼 。 如 ，９ ４年 ， 国依 萨贝 例 １０ 美 多尔 厂 高炉将 鼓 风湿 分 由 １ ６ 脱 到 ０ ５ ， ． ． 风温
王 筱 留 ， 京 科 技 大 学 教 授 ， 士 生 导 师 ， 京 海 淀 区 学 院 南 北 博 北
的效 果 。
关键词
高炉
鼓风
脱 湿 文献标识码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６４ １ （０ ６０ —０ １０ １０ —６ ３ ２ ０ ） ３００ ．４
中图 分 类 号 ：Ｆ ３ ． Ｔ ８ ４
Ｄｅ ｕ ｄｆ ｉ ｇ Ｂｌ ｓ ｃ ｎ ｌｇ ｎ ＢＦ ｈ ｍｉｉｙ ｎ ａ ｔＴｅ ｈ ｏｏ ｙ ｏ
路 ７ ６号 （ ０ ０ １ 。 １ ０ ８ ）
鼓 风 的湿度对 高 炉冶 炼 的重要 影响 。那 时常 用鼓
风 加 湿 的办 法 来 解决 高 炉 的过 热 行 程 ， 明那 时 说
高 炉操 作 者 已经 知道 ， 蒸 气 在高 炉 内可 分解 成 水
氧， 氧参 与碳 的燃 烧 ， 氢在 高炉 上部参 与 氧化 铁 的 还原 ， 分解 时 的吸 热可 降低炉 缸 的过 热 。 是在 而 但
Ｗ ａ ａ ｌｕ ｎｇ Ｘｉ ｏ ｉ
（ ｉｅｓ ｙ ｏ ｃｅ ｃ ｎ ｅｈ ｏｏ ｙＢ ｉｎ ） Ｕｎｖ ｒｉ ｆＳ ｉｎ ｅａ ｄＴ ｃ ｎ ｌｇ ｅｊ ｇ ｔ ｉ
高炉鼓风机的脱湿技术
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
高炉鼓风除湿方案
温度降低，可提高
理论燃烧温度； 湿度降低1g/Nm3，
脱湿鼓风使高炉时
进气湿度稳定，有 效降低高炉风口前
炼铁高炉鼓风中， 湿度降低1g/Nm3， 可提高理论燃烧温 度6℃，多喷1.52kg/T煤粉
焦比降低0.81.0Kg/T； 焦比降低1%，高
火焰温度波动，稳
定高炉炉况。
炉产量增加1%。
降低焦比 稳定炉况 增加喷煤量
吸附法
冷法
联合法
以LiCl为吸附剂， 与湿空气充分接触 ，吸附湿空气中的 水份。随后对吸附 剂加热脱水再生， 循环使用，使有固 态LiCl称干式吸附 法，使用液态LiCl 称湿式吸附法。
出口 10 100% 29.90 1.22 250410 321378
换热量 Q = 6629kw= 570×104kcal/h
换热量 Q = 2810kw= 242×104kcal/h
选型计算 ①制冷主机
方案1
方案2
备注 因为钢铁厂有很多蒸汽、 热水等余热废热，所以 主机部分可选蒸汽机、 热水机等。 考虑为工艺所用，选型 留有部分余量。 考虑为工艺所用，选型 留有部分余量。 冷水泵、冷却水泵：2 用1备 补水泵 1台
蒸汽机 LSH-310E *2台 热水机 LWM-300E *2台 冷量3605kw；冷水工况7-12℃； 冷量3489kw；冷水工况7-12 冷水流量620m3/h；冷却水工况 ℃；冷水流量600m3/h；冷却 32-37.5℃；冷却水流量991m3/ 水工况31-36.5℃；冷却水流 h；蒸汽压力8kg/cm2G；耗量4 量1312.6m3/h 热水工况95-8 147kg/h；电耗量10.45kw 0℃ 耗量281.3m3/h；电耗量 11.05kw 组合式空调器 LA1114*7台 回风工况；添加过滤段、除湿段等。 冷量1018.5kw*7 盘管排数8 功率37*2kw *7 冷水泵 250RK630-32A*3台 流 量780m3/h，扬程24m，电机 功率75kw 冷却水泵 300RK1000-36*3台 流量1200m3/h，扬程31m，电 机功率132kw 补水泵50RK12.5-12.5*1台 流 量12.5m3/h，扬程12.5m，电 机功率1.5kw LDCM-N-300c4*2台 流量1200m3/h，功率15*4kw 冷水泵 250RK630-32A*3台 流量780m3/h，扬程24m，电 机功率75kw 冷却水泵 350RK1600-50C*3 台 流量1610m3/h，扬程30.8 m，电机功率185kw 补水泵50RK12.5-12.5*1台 流 量12.5m3/h，扬程12.5m，电 机功率1.5kw LDCM-N-400c4*2台 流量1600m3/h，功率20*4kw
脱湿技术在高炉鼓风上应用可行性分析[论文]
![脱湿技术在高炉鼓风上应用可行性分析[论文]](https://img.taocdn.com/s3/m/0c236128482fb4daa58d4b80.png)
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。
高炉脱湿鼓风技术
高炉脱湿鼓风技术2012年1月7日，达涅利集团（达涅利威恩联合公司与DIL和DFE联手合作）与印度钢铁管理局（Sail）签订一份供货合同，对Bokaro钢厂热带轧机进行大规模升级改造，其中包括新建一架粗轧机。
Bokaro钢厂是印度第四大国有联合钢厂，于1965年开始分步建成的，并在1978年与Sail合并。
Bokaro钢厂的1850mm热带轧机建于上世纪70年代，年设计生产能力为170万t，后来扩建到年产能395万t的生产规模，这是印度第一架也是最大的一架轧机。
达涅利队伍承担了这一交钥匙升级改造项目，目的是将热带轧机年生产能力从目前的395万t增加到450万t。
此次升级改造将安装一部分新设备在生产线上，其中包括：◆一个一次除鳞机喷水站；◆一架大型立辊轧边机，配备有HAWC液压宽度自动控制系统和新的电气控制和自动化系统；◆一架两辊可逆式粗轧机，配备全套新的电气控制和自动化系统；◆R3至R5粗轧机架驱动轴和齿轮减速箱；◆R3至R5粗轧机架工作辊快速更换系统；◆R5粗轧机架液压厚度自动控制系统（HAGC）；◆设在粗轧机与精轧机之间的保温板；◆粗轧区辊道和驱动装置；◆新建自动控制系统和新系统与现有电气/自动控制系统之间的接口设备。
此外，沿粗轧机设置的各种设备（如入口导卫装置），也将进行改造和修复。
具体产线布置如图：1）新建一次除鳞机；2）新建可逆式两辊粗轧机，配备带有HAWC液压宽度自动控制功能的立辊轧边机和新的电气和自动控制设备；3）新的驱动轴和齿轮减速箱；4）粗轧机架工作辊快速更换系统；5）设在粗轧和精轧机架之间的保温板；6）粗轧机架工作辊快速更换系统。
一个配备有立辊轧边机的新建可逆式两辊粗轧机架（RR2），将安装在现有连续式粗轧机架R2的位置。
这一新机架将使轧机能够轧制最大厚度为250mm的厚板坯，增加带卷平均卷重，并提高设备生产能力。
RR2的新建立辊轧边机和R3、R4及R5的现有立辊轧边机，都将配备液压宽度自动控制系统（HAWC），以提高产品尺寸加工精度，满足市场严格的质量要求。
高炉脱湿鼓风技术的应用分析
２ ０ ０
３年３月
山
ＳＨ＾ＮⅪ
西
ＡＲＣＨⅢｅ㈣ＲＥ
建
筑
ｖｏｌ
‰２∞３
２９ Ｎｏ
３
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
２ ０ ０
第２９卷第３期 ３年３月
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
高炉鼓风脱湿
1 脱湿鼓风概述脱湿鼓风系指预先将空气中的湿度降低到某一较低数值之后而送往高炉，又称鼓风的除湿。
以前高炉的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。
冬季被看作是高炉生产的黄金季节，这主要是因为冬季气温较低，空气湿度较小，密度较大，因而使鼓风的水分减少，质量流量增加的缘故。
2 高炉脱湿鼓风的意义。
2.1 稳定炉况由于脱湿鼓风使进入高炉的湿度相对稳定，能有效地降低高炉风口前火焰温度的波动，稳定高炉炉况，实现高炉生产的“四季如冬”。
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/m3，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的干风温度。
风中湿度每减少1 g/m3，进入高炉的干风有效温度可提高6 ℃，进而能够多喷煤粉。
3. 脱湿鼓风工艺冷却法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的饱和温度下，将空气中的水分凝结而析出，又称冷冻脱湿法。
冷却法又分为鼓风机出口侧冷却法和鼓风机吸入侧冷却法。
鼓风机出口侧冷却法不需要冷冻机，但会导致冷风的热量损失及鼓风机出口压力的损失。
鼓风机吸入侧冷却法在鼓风机吸风管道上设臵脱湿器，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的风量为其主要特点。
鼓风机吸入侧冷却的高炉脱湿鼓风工艺，脱湿装臵采用双效蒸汽型溴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侧冷却脱湿装臵采用双效蒸汽型溴化锂吸收式制冷方式制造低温冷却水，低温冷却水通过布臵在鼓风机入口管道中的高效换热器冷却空气，使空气中的水蒸汽冷凝成水而析出，以达到空气脱湿的目的。
其核心设备是蒸汽式双效溴化锂吸收式制冷机组和高效节能型换热器。
(1)气路系统流程外界大气进入空气过滤器，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。
脱湿鼓风技术在3650m 3／min风机上的应用
Ａｐ ｉａ ｉ ｎ ｏ ｈ ｐｌ ｔｏ ｆＤｅ ｕｍ ｉ ｉ ｅ ａ ｔＴｅ ｈ ｌ ｇ ｎ ６ ０ ｍ ３ ｉ ｏ ｒ ｃ ｄ ｆ ｄ Ｂｌ ｓ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ｉ ３ ５ ／ ｎ Ｂｌ ｗｅ ｉ ｍ
Ｌ ｉｎ ｈ ｎ Ｉ ａ ｚｅ Ｊ
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Ｎｅ ｔ ｅ－ ｎ ｄ ｕ Ｃ ．Ｌ ｄ ｗ ｓ ｒ ｓ ｎ ｅ ． ｎ ｉ ｇｅ ｅ ｔ ｆ ｈ ｅ ｕ ｄ ｆ ｄ ｂ ａ ｔ ｅ ｉｅｗ ｓａ － ｗ Ｓ ｅ ｌ Ｖａ ａ ｉ ｍ ｏ， ｔ ａ ｅ ｅ ｔ ｄ Ｒｕ ｎ ｎ ｆ ｃ ｅ ｄ ｈ ｍｉ ｉ ｅ ｌｓ ｄ ｖ ｃ ａ ｎ ｐ ｏｔ ｉ ａｙ ｅ ． ｈ ｅ ｕ ｄ ｆ ｄ ｂ ａ ｔ ｅ ｈ ｏ ｏ ａ ｏ ｓ ｅ ａ ｌ ｃ ｅ ｓ ｄ ｔ ｅ ｂ ｏ ｒｃ ｐ ｃｔ ． ｅ ｒ ｔ ａ ｌ ｚ ｄ Ｔ ｅｄ ｈ ｍｉ ｉ ｅ ｌｓ ｃ ｎ ｌｇ ｈ ｓ ｎ ｉ ｒ ｂ ｙｉ ｒ ａ ｅ ｌｗｅ ａ ａ ｉ Ｔ ｏ ｅｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｃ ｄ ｎ ｈ ｙｈ ｃ ａ ａ ｙ ｉ ａ ｄ ｏ － ｉ ｎ ｐ ｃ ｉｎ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗ ｄ ｔ ａ ｈ ｅ ｕ ｄ ｆ ｄ ｂ ａ ｔ ｅ ｈ ｏｏ ｌ ｎ ｔａｆｃ ｎ ｓｓ ｎ ｎ ｓｔ ｉ ｓ ｅ ｔ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｅ ｈ ｔ ｅ ｄ ｈ ｍｉ ｉ ｅ ｌ ｓ ｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｗｉ ｏ ｆ ｔ ｌ ｅ ｏ ｓ ｔ ｉ ｙ ｌ ｅ
ｃ， ｃ 月均绝对湿度最高达 ２ ．ｇ 。 — ０ ４ ｍ ， １ 月份月均 ３／ ５ 绝对湿度超过 １ 咖 ，攀枝花的高气温影响风机风 ８ 。
高炉鼓风脱湿系统脱湿器安装施工工法(2)
高炉鼓风脱湿系统脱湿器安装施工工法高炉鼓风脱湿系统脱湿器安装施工工法一、前言高炉鼓风脱湿系统的脱湿器是高炉煤气净化过程中非常重要的设备，对于提高鼓风的温度和湿度，确保高炉正常运行具有重要作用。
本文将介绍高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工工法。
二、工法特点高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工工法具有以下特点：1. 采用模块式设计，便于工程施工和设备维护。
2. 选用高温耐热材料，能够承受高温、高湿和腐蚀的环境。
3. 管道系统合理布置，能够均匀分布鼓风气体，提高效率。
4.安装过程简单、快捷，能够有效减少工期。
三、适应范围高炉鼓风脱湿系统脱湿器安装施工工法适用于高炉鼓风脱湿系统相关工程，包括脱湿器的安装和调试等。
四、工艺原理高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工工法与实际工程之间的联系，主要是通过以下技术措施实现的：1.根据设计要求和现场条件，确定脱湿器的安装位置和角度。
2. 确定脱湿器的进出口管道位置和连接方式，保证气体流动畅通。
3. 根据系统要求，选择合适的材料和设备进行安装。
4. 安装中使用带有阻尼器的安装工具，避免设备受到振动和外力的影响。
五、施工工艺高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工工法包括以下几个阶段：1. 择地构筑基础：根据设计要求，在选定的位置上进行基础的构筑，包括混凝土浇筑、固定螺栓的埋设等。
2. 脱湿器组装：将脱湿器的各个组件按设计要求进行组装，包括设备的连接和固定等。
3. 管道连接：根据系统要求，将进出口管道进行连接和固定。
4. 系统调试：完成脱湿器的安装后，进行系统的调试工作，确保系统运行正常。
六、劳动组织高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工涉及多个工种，包括土建工人、焊接工人、电工等。
在施工过程中，需要进行协调和组织，确保各个工种协同合作，高效完成施工任务。
七、机具设备高炉鼓风脱湿系统脱湿器的安装施工需要使用以下机具设备：1. 塔吊：用于起重和搬运脱湿器组件。
2.焊机：用于焊接脱湿器组件和管道连接。
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梅山2号高炉脱湿鼓风技术的应用
陶 中 明
(上海梅山钢铁股份有限公司)
摘 要对梅山2号高炉脱湿鼓风技术的应用进行了总结。梅钢2号高炉长期保持1 220±5℃的伞风温操作，富氧率维持在1．5％±0．20％，冷风流量为2400±50 Nm3／min，脱湿后的鼓风湿分为9 g／m3，通过适当调整风口理论燃烧温度，可保证炉缸活跃、炉况顺行、提高喷煤比、降低焦比、降低铁水成本。
关键词高炉 脱湿鼓风 煤比 焦比 理论燃烧温度
梅山2号高炉(1280m3)大修时，同步新建了制氧厂，3台真空变压吸附(VPSA)制氧机全负荷制氧时，可向在役的l、3号高炉和大修后投产的2号高炉提供浓度为90％的粗氧10000～15000m3／h，高炉富氧率可以达到1．5％～2．0％。同时，对第二代使用的喷煤系统实行分期全新改造，由压缩空气稀向输送无烟煤改为N2浓向输送烟煤和无烟煤的混合煤；采用了带前置燃烧炉的空、煤气预热器和改进型赫格文式热风炉；炉腰和炉身下部煤气热交换大的部位采用了铜冷却板；炉前投用了挖掘机和贮铁式出铁沟；上料及装料系统抛弃了前两代的直流电机控制系统，改为交流变频电机控制；炉顶投用了热成像料面监视仪，雷达探尺及改进型气密箱。
(2)脱湿工艺流程。自然空气流经过滤室滤尽灰尘后(如图1所示)，经过高效换热器和除雾器时，因表冷器表面温度低于空气露点，空气中的饱和水凝结成水珠沿表冷器壁流入自动排水槽，空气骤冷产生的残余水雾则由除雾器捕捉进入自动排水槽。脱水后的纯净空气进入鼓风机吸风口，由鼓风机送往高炉热风炉，再经热风炉加热送至高炉风口鼓入炉内。
(4)对铁水成本的影响。脱湿l g／m3，理论上可降低焦比0．8～1．0 kg／t，提高风温6～7 ℃。2号高炉脱湿平均为7．7 g／m3，理论上应降低焦比6．2~7．7 kg／t。应用实际显示，脱湿鼓风达到了提高煤比、以煤代焦、降低成本的目的。
4结语
(1)脱湿方式选择应充分考虑所处地域的气候、湿度与机组脱湿能力相匹配，并且运行稳定、节能可靠。
关键词：鼓风脱湿 高炉 稳定运行
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。
表l南京地区大气湿度统计
项目
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
大气温度，℃
1.9
3.8
8.4
14.7
20.0
24.5
28.2
27.9
22.9
16.9
10.7
4.5
相对湿度，%
76
75
70
74
68
74
85
78
83
66
66
66
大气湿分，g/Nm3
3.94
4.54
6.30
9.86
13.20
90
77
入口含湿量，g/Nm3
32.9
16.7
出口湿度，℃
10
10
出口含湿量，g/Nm3
10
9
需要冷量，×104kJ/h
1463.7
634.7
脱出湿分，kg/h
3891
1297
3对高炉冶炼的影响
在入炉原燃料条件、风口送风面积、[Si]含量等基本操作制度保持不变的情况下，因高炉鼓风每脱湿l g／Nm3，可提高风口理论燃烧温度9℃，热风炉送风风温约6℃，打破了原先平衡稳定的高炉操作制度。但通过调整，达到新的稳定的操作制度后，可以实现高炉技术经济指标优化，炼铁技术人员乐于接受和使用。由表2可见，梅钢脱湿鼓风系统夏季最高脱湿达到22．9 g／m3，脱湿期平均脱湿达到7．79／m3。计算可得，风口理论燃烧温度最高可提高206．1℃，平均提高69．3℃。
1131
82.83
0.55
2524
自然鼓风
2166
2005
2.49
141.93
486.93
1207
82.46
1.38
2504
自然鼓风
2166
2006
2.53
148.67
492.97
1224
83.01
1.37
2466
自然鼓风
2166
2007
2.52
59.32
336.6
158.55
495.15
1223
83.87
(2)脱湿鼓风为高炉提高喷煤比、降低焦比、增产降本创造了条件，是高炉优化技术经济指标的重要手段之一。
(3)脱湿鼓风使高炉风口理论燃烧温度升高，提高喷煤量使之控制在合理范围，但料柱矿焦比加大而透7t性变差，可能导致高炉操作风压升高，应及时调整和稳定相关操作制度。
鼓风脱湿与高炉稳定运行
何世文 陈道海
摘 要：进行高炉鼓风脱湿，可以降低高炉冶炼的工序能耗，稳定高炉冶炼工况，是企业节能降耗的重要途径。本文对鼓风脱湿的发展、对高炉冶炼的影响进行了详细的论述，并进行了脱湿系统的热平衡计算，为该技术在冶金企业的进一步推广应用提供了依据。
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：
(3)工艺参数及脱湿能力。梅钢1、3号高炉截止2008年已分别连续生产超过11年和12年，其中3号高炉单位炉容产铁已超过10000 t，2座高炉均规划于2009年停炉。2号高炉2004年3月28日点火投产，正处于一代炉役中期、基本操作制度成型、稳定强化冶炼的黄金期，历年主要技术经济指标及相关操作指标见表2。为进一步优化指标，挖掘降本增效潜能，在前言所述先进设备与工艺投入的基础上，以2号高炉及其7号鼓风机系统各项技术参
数为准，匹配设计投用了2号高炉脱湿鼓风系统(见表3)。
表2梅钢2号高炉历年主要技术经济及脱湿鼓风相关操作指标
年份
利用系数
t/(m3·d)
综合入炉品位
%
焦比
kg/t
煤比
kg/t
燃料比kg/t来自风温℃燃料率%
富氧率
%
冷风流量
Nm3/min
鼓风湿分
g/Nm3
风口理论燃烧温度
℃
2004
2.25
108.55
501.55
(1)调整风口理论燃烧温度。风口理论燃烧温度过高，则操作风压高，接收风量能力下降；反之，见表2梅钢2号高炉历年主要技术经济及脱湿鼓风相关操作指标表3梅山高炉脱湿鼓风系统主要性能参数导致风几循环区及炉缸周边物理热不足，工作不活跃，维持时间过长将破坏高炉顺行和导致风几频繁烧坏。因此，脱湿鼓风期间应防止风口理论燃烧温度过高。梅钢高炉风门理论燃烧温度长期保持在2000～2200℃，炉缸活跃，炉况顺行，主要技术经济指标较好，其计算公式为：
1.25
2408
自然鼓风
2155
2008
2.42
58.89
343
166.69
509.68
1218
84.03
1.18
2352
8.18
2171
表3梅山高炉脱湿鼓风系统主要性能参数
项 目
夏季平均最高
（设计条件）
脱湿期平均
（春秋季）
风量，Nm3/min
2850
2850
入口湿度，℃
30.5
22
入口相对湿度，%
(2)提高喷煤比。脱湿1 g／m3，提高煤比1．5～2．0 kg／t，喷煤10 kg／t使风口理论燃烧温度降低20~30℃。梅钢脱湿鼓风脱湿平均值为7．7 g／m3，可提高煤比10~15 kg／t，则可降低风口理论燃烧温度约45℃。2号高炉2008年煤比为166．69 kg/t，比2007年提高了7．86 kg／t。脱湿后，年均鼓风湿分约在8~8．5 g／Nm3，用公式(1)计算，煤比达到232 kg／t，风口理论燃烧温度仍然高于2000 ℃控制下限，在合理控制范围。因此，煤比还有较大的提升空间。
t理= 1570 + 0.808 t + 43.7 WO2一5.85 f一42778 PIC／Q (1)
式中t——热风温度，℃；
WO2——富氧率，％；
f—一鼓风湿分，g／m3；
PIC—一煤粉喷吹量，t／h；
Q——冷风流量，Nm3／min。
梅钢高炉采用r恒风温技术，2号高炉长期保持1220±5℃的全风温操作，富氧率维持在1．5％±0．20％，冷风流量为2400±50Nm3／min，脱湿后的鼓风湿分为9 g／m3。2008年的平均喷煤量为21．51 t／h，将表1数据按公式(1)计算理论燃烧温度2167℃，与2171℃的实际值基本吻合；脱湿鼓风期间的喷煤比为170 kg／t，即21．94 t／h，理论燃烧温度为2159℃，保持厂合理的风口理论燃烧温度。与合理风口理论燃烧温度范围比较可见，若维持其他操作参数不变，煤比仍有进一步提高的空间。