高炉鼓风脱湿的意义

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脱湿鼓风在8号高炉的应用

高炉鼓风中的水分在风口循环区高达２２００ｏＣ左右的高温气氛中被热解成氢气和氧气。热解吸
热，使风口前燃烧温度降低，脱湿鼓风减少水分分解吸热，提高炉温降低燃料消耗。降低１ｇ／ｍ湿分，可
区与燃料中的碳作用形成还原性气体ｃＯ和Ｈ：，同时Ｈ：０的分解也吸收了热量。湿度降低后造成风口
反复调试２０１２年６月２２日开始脱湿运行取得较好的效果。
１）燃烧１ｋｇ碳消耗的风量略有增加，燃烧形成的煤气量也略有增加；２）燃烧１ｋｇ碳形成的煤气中ＣＯ，Ｈ的浓度降低，Ｎ，浓度增大；３）燃烧达到的理论燃烧温度升高；
南钢科技与管理
２０１３年第３期
脱湿鼓风在８号高炉的应用
王业飞
（炼铁新厂）
摘要：对炼铁新厂８号高炉脱湿鼓风进行介绍，分析脱湿鼓风对高炉冶炼的影响。从实际运行情况比较脱
湿鼓风节能效果，并阐述存在的不足以及进一步降低生铁成本的操作方向。
ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓａｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄｔｏｒｅｄｕｃｅｔｈｅｃｏｓｔｏｆｐｉｇｉｒｏｎ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｂｌａｓｔｆｕｒｎａｃｅ；ｄｅｈｕｍｉｄｉｉｆｅｄｂｌａｓｔ；ｓｍｅｌｔｉｎｇ；ｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ

高炉除湿技术与高炉稳定

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。

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：（1）燃料中1千克碳消耗的风量略有减少，形成的煤气量也略有减少；（2）燃烧1千克碳形成的煤气中CO、H2的浓度增加，N2浓度降低；（3）燃烧达到的理论燃烧温度降低；（4）风口前的燃烧带有所扩大，会使炉缸中心延伸。

同时，由于鼓风湿度是不断变化的，会引起风口前火焰温度的波动，也会对炉况顺行产生影响。

因此，为了消除上述的不利影响，在冶炼过程中就必须进行热风补偿，这样必然会增加能源消耗。

当鼓风中含水1g/m3，其分解热由热风热量补偿时，根据热平衡可得：1*0.335*t补=2580*22.4/1800得t补=9℃即在1m3风中含水1g时，为补偿其分解热，应提高风温9℃。

但是考虑到水蒸汽分解出的H2，在高炉内上升过程中又进行还原变成水，又放出相当于3℃风温的热量，故当风中含水1g/m3时以相当于6℃风温的热量来进行补偿。

2.2鼓风脱湿对高炉冶炼的影响。

对鼓风进行脱湿处理后，空气含湿量相对稳定（如图1所示），不必在进行不必要的风温补偿，在其它冶炼条件不变的情况下，也就相当于提高了干风风温。

高炉鼓风机除湿原理

高炉鼓风机除湿原理
高炉鼓风机为高炉提供所需的高温风量,其中风量的干燥是确保高炮正常运行的关键因素之一。

高炉鼓风机的除湿原理主要基于以下几个方面:
1. 压缩冷却原理
高炉鼓风机在运行时,会将空气压缩并加热。

根据理想气体定律,当一定质量的气体被压缩时,其温度会升高。

升高的温度使得空气中的水分子获得更多的运动能量,从而增加了水分子逸出的可能性。

2. 表面冷凝原理
压缩后的高温空气会经过冷却器,使空气温度降低。

当空气温度低于露点温度时,过剩的水分会在冷却器表面形成condensate(液态水)并被排出,从而实现除湿。

3. 吸附原理
一些高炉鼓风机系统还会使用吸附剂(如硅胶等)对残余水分进行吸附,进一步降低空气中的水分含量。

4. 膜分离原理
少数鼓风机系统采用膜分离技术,利用半透膜的分子筛选作用,将水分子从空气中分离出来。

通过上述原理,高炉鼓风机可以有效地除去空气中的水分,为高炉提供干燥的高温风,从而确保高炉的正常运行和产品质量。

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置脱湿器，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，脱湿装置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置采用双效蒸汽型溴化锂吸收式制冷方式制造低温冷却水，低温冷却水通过布置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。

高炉鼓风除湿方案

300E*2 1114*7 250RK630-32A*2 350RK1600-50C*2 50RK12.5-12.5*1 LDCM-N-400c4*2 若干
冷却塔管路等附属设备总计（万元）
528.8
597.7
初投资计算
方案1 蒸汽机机型台数金额（万元） 280*2=560 100*7=700 5.25*3+9.24*3+0.135*1 =43.605 60*2=120 1000 2423.6
制冷主机末端水泵
LSH-310E*2 LA1114*7 250RK630-32A*3 300RK1000-36*3 50RK12.5-12.5*1 LDCM-N-300c4*2 若干
冷却塔管路等附属设备总计（万元）
总计（万元）年运行费用计算初投资计算
方案1 蒸汽机 528.8 2423.6
运行费用计算机型台数
方案1 蒸汽机 6-9月金额（万元） 6.0192 149.184 43.2 76.032 0.432 34.56 16 325.4272 3-5、10-11 月金额（万元） 3.762 93.24 27 47.52 0.27 21.6 10 203.392 机型台数
大气含水量18-20克。
如果每小时给1880立方米高炉供风28万立方米，其中水分就达5吨多，会造成高炉炉况频繁波动，能耗增加。而该钢铁厂有大量余热蒸汽、低温热水在夏季无法利用。
3、技改要求 ①6-9月空气温度约为33℃，相对湿度88%，含湿量18～20g / m3 ； ②3-5、10-11月空气温度约为26℃，相对湿度64%，含湿量14～16g / m3 ；预鼓风空气量约为280000Nm3/h，要求处理后的空气温度约为10℃，相对湿度100%，含湿量为5～8 g / m3 。 4、解决方案利用钢铁企业的余热蒸汽热水，制取低温冷水，通过冷却脱湿技术，为高炉鼓风创造一个“四季如冬”的条件，使进入高炉的空气湿度大幅度下降，从而节省了煤炭的消耗，提高了钢铁产量，实现了节能增产。针对钢铁厂工艺循环的特点，提出以下两种方案： (1)脱湿季使用蒸汽机制取冷水解决脱湿问题。 (2)脱湿季使用热水机制取冷水解决脱湿问题。

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。

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。

高炉强化冶炼

高炉强化冶炼
3、提高热风温度、
提高热风温度是降低焦比和强化高炉冶炼的重要措施。采用喷吹技术之后，使用高风温更为迫切。高风温能为提高喷吹量和喷吹效率创造条件。据统计，风温在950～1350℃ 之间，每提高100 ℃可降低焦比8～20kg ，增加产量2～3%。当前我国大高炉平均风温在1050～1100 ℃ ，先进高炉可达1200 ℃，国外高炉风温水平达1300～1350 ℃，日本高炉 1200 1300 1350 的燃料比，1955～1979年间降低了 253kg/t，其中提高风温的因素占31％。据资料，风温由1000℃提高到1250 ℃ ，焦比降低22. 5kg/t，增产12.5%。目前采用高风温已经不是高炉能否接受的问题，而是如何能提供更高的风温。
“稳” 是指各种原料的化学成分稳定、波高炉强化冶炼动小。这是稳定炉况、实现自动控制的先决条件。
“熟” 是指高炉全部装入烧结矿和球团矿，熟料率达到100%，尽量不加石灰石入炉。 “小、匀、净” 是对原料的粒度而言。综上所述，精料对矿石来说，关键是要使
高炉强化冶炼
2、高压操作
提高炉顶煤气压力的操作称为高压操作，是相对于常压操作而言的。一般常压高炉炉顶压力(表压)低于30kPa，凡炉顶压力超过此值者，均为高压操作。它是通过安装在高炉煤气除尘系统管道上的高压调节阀组，改变煤气通道截面积，使其比常压时为小，从而提高炉顶煤气压力的。由于炉顶压力提高，高炉内部各
高炉强化冶炼
高压操作使炉尘吹出量显著减少，单位矿石消耗降低，实际焦炭负荷得到保证，批料出铁量增加，铁的回收率提高，焦比应有所降低。实践证明，实行高压操作，不断提高炉顶压力水平，是强化高炉冶炼，增产节能的一条重要途径。根据国内外经验，1000m3级高炉，炉顶压力应达到120kPa左右；2000m3级高炉，应达到150kPa以上； 3000m3级高炉，应达到200kPa左右；4000m3级以

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。

高炉鼓风机机后脱湿工艺探讨

高炉鼓风机机后脱湿工艺探讨
王珂刘汇远
中冶赛迪工程技术股份有限公司动力设计部，重庆400013
[摘要]脱湿是高炉节能降耗的方法之一，并对稳定高炉炉况具有重要作用。

分析空气湿度对高炉的影响机理，阐述高炉鼓风机机后脱湿系统原理和可行性，提出机后脱湿系统组成，对采用机后脱湿系统和现有脱湿系统的鼓风电耗、脱湿电耗、水耗、供风温度等进行比较和分析，为该技术在冶金企业的推广应用提供了依据。

脱湿；物理冷凝；高炉；机后
T H44B1006-6764(2012)03-0030-04
D i s cus s i on on D ehum i di fi cat i on Pr oces s B ehi nd B l as t Fur nace B l ow er
W A NG Ke L I U H ui-yua n
2012年第3期总第151期
2012年第3期总第151期
@@[1]赵如娟，尤超.高炉鼓风脱湿技术应用全国冶金自动化信息网2009年论文集,2009.@@[2]陈道海，顾厚淳.鼓风脱湿与高炉稳定运行[J].冶金动力.2008年第1期.
@@[3]项钟庸，王筱留.高炉设计：炼铁工艺设计理论与实践[M].北京：中国电力出版社,2007.
@@[4]黄虎压缩空气干燥与净化设备[M].北京：机械工业出版社.2004
2011-11-09
作者简介：王珂（1977-），男，2000年毕业于西安交通大学机械工程自动化专业，工学学士，工程师，现从事冶金企业动力技术与能源系统的设计与研究工作。

2011-10-21
作者简介：谷啸（1971-），男，大学本科学历，化学工程师，现从事炼焦生产技术管理工作。

鼓风湿度变化对高炉操作的影响

铁水成分：ｉ．５％、Ｍｎ０１１、Ｐ００７、Ｓ４５０．７％．６％Ｓ
０．０２１、０８％Ｔｉ０．６％。
３号高炉的风温１１５ｏ２Ｃ、煤比１８ｋ／、３ｇｔ
焦比（焦丁）３０５ｋ／、湿度１／。根含７．ｇｔ０ｇｍ３
ｃｍｂｕｔｏｎｔｍｐｒｔｒ，ｂｓｏｌｇｓｖｌｏｓｉｅｅａｕｅｏｈｃａａｏｕｍｅａｌｓｎｔｃｅｅｇｓｂｅｎａｙｅｎｄｂａｔｋｉｅｉｎｒｙｈａｅｎａｌｚｄ．ＫＥＹＯＲＤＳＷｂｌｓ，ｈａｔｕｍｉｉｙ，ｏｍｂｕｔｏｔｍｐｅａｕｒｃａａｏｕｄｔｃｓｉｎｅｒｔｅ，ｏｌｇｓｖｌｍｅ，ｎｅｉｎｒｋｉｔｃｅｅｇｙ
３．８２．６２．３
６．６４．７５．３
１．００９．８８２．
１０４．１８２．１９４．
１．８５１４８．１９７．
１．８７１．８６１．６９
１．３２１．２６１．１２
（术研究院）（技炼铁厂）
摘要根据计算结果，析了大气湿度变化对理论燃烧温度、分炉腹煤气量及鼓风动能的影响。
鼓风湿度燃烧温度煤气量动能
关键词
ＡＣＴＴｏＢＦｏＰＥＲＡＴＩＮｏＦｏＲＴＨＥＣＨＡＮＧＥｏＦ ⅡＩＨＵＭ Ⅱ）ＴＹＡＩＺＨＵｅｃｎＷｉｈｕＷＡＮＧｎｇｈｎｇＹｉｓｅ

鼓风脱湿自动控制的作用和类型

鼓风脱湿自动控制的作用和类型高炉炼铁需要很大的风量，而大气所含的水分（即湿度）随着昼夜和季节不同而不断地变化。

鼓风中的水分被吹入高炉后，在高温下分解为氢气和氧气，这一吸热反应使炉内温度下降。

此外，湿度波动造成的风口前区温度变化也成为高炉生产不稳定的因素之一。

湿度的变化对生铁质ft、燃料比等有着较大的影响，因此需预先除去部分鼓风中所含的水分，这是近代大型高炉生产操作中重要的一环。

现代大型高炉主要采用冷冻或吸附方法使鼓风脱湿，如宝钢采用机前冷冻脱湿工艺，空气经过过滤器在脱湿器内脱去水分后送往鼓风机。

鼓风脱湿控制有以下三种：1)冷冻机运转台数控制。

在满负荷时，冷冻机全部启动；当负荷减少时，自动减少运转台数。

冷冻负荷大小可由仪表测量，测量出冷冻机进出水温差并乘以水量即得出冷冻机负荷，将其与设定值比较，由顺控系统启停相应的冷冻机。

2)脱湿器温度控制。

由于湿度与温度有一定关系，控制脱湿器的出口温度就间接地控制了湿度，通过TIC控制冷水或盐水调节阀来达到。

当设定器HC的输入信号高于SET 设定值时接点闭合，反之接点断开。

操作入员拟选定冷水冷却时，应提高HC定值，使SET输出接点闭合，冷水调节阀处于受控状态，而盐水调节阀处于保位状态；当降低HC 定值时，受控阀将为盐水阀，而冷水阀则处于保位状态。

3)冷冻机压力控制。

由PLC执行，为扩大压力调节范围，采用分程控制。

安全联锁装置有以下三种：1)静翼角度联锁。

当风机运行在定风量或定风压状态，若系统参数超过设定值的上、下限时，为确保安全生产，风机静叶被锁在原来的角度位置，参与联锁的具体条件和内容应视风机的具体条件而定。

2)氮注入联锁。

当风机突然停电或因发生喘振而导致停机时，必须立即切断氧气阀(当风机入口设有富氧系统时）并注入氮气，以防止发生爆炸事故。

发生喘振时，除一部分能量转换为机械能外，另一部分能量转换为热能，这样会使风机内温度升高，烧坏叶片。

风机在运行时，若吸入压差过低、排出压力变化大或吸入氮气，经一定时间后自动关闭氮气注入阀。

鼓风脱湿装置在莱钢1_1800m_3高炉的应用

试验结果表明，供试品溶液置室温、密闭放置 8 小时，稳定性较好。 2.6 样品测定取本单位购买的 10 批丹参药材，照修订后【含量测定】项下方法测定总酚含量。结果见表 6。表 6 10 批样品中总酚含量测定结果
从 10 批药材含量测定结果可看出， 10 批药材总酚平均含量为 20.6%， 20.6%×80%=16.5%。本品总酚含量均在 16.5%之上。因此，确定本品含总酚以原儿茶醛（C7H6O3 ）计，应不低于 16.5%。 3 结论此方法比原方法简单、快速，更能能准确的对单身药材中总酚进行有效的控制。民营科技2011 年第 3 期
妍
万元。增产所带来的效益达 250 万元。降低风机电耗，节电 900 多万元。以上几项产生总效益约 6000 万元。扣除全年蒸汽消耗量、冷却水补充消耗量的费用及电费，预计脱湿鼓风装置年净利润约为 4800 万元。 4 结论 2010 年 6 月莱钢 1#1880m3 高炉采用脱湿鼓风装置以来，鼓风机风量增加 5%~7%；平均降低焦比 0.8kg/t，节约焦炭 1.7%左右；平均多喷煤粉约 17kg/t。由此可见，高炉脱湿鼓风装置可降低湿度、降低焦比、稳定炉况、增加风量、提高产量、提高喷煤量、减少炼铁成本其经济效益显著。参考文献 [1] 信保定，侯惠钢.高炉鼓风机过滤器的选择[J].化工设备与管道， 2001， 5： 26. [2] 殷瑞钰.关于钢铁工业的节能问题—— —钢厂制造过程中的能源消耗和余能利用[J].冶金能源， 1997， 16 （3 ）： 3.
试验方法：取重复性试验 6 号喷干粉，照修订后【含量测定】项下总酚含量测定方法制备供试品溶液，于 0、 2、 4、 6、 8 小时处照修订后【含量测定】项下方法测定供试品溶液中总酚的含量，计算 RSD 值。结果见表 5。表 5 稳定性试验结果（n＝5 ）

高风温和高蒸汽结合强化高炉冶炼

高风温和高蒸汽结合强化高炉冶炼
加湿鼓风曾叫过蒸汽鼓风，是往高炉鼓风中加入水蒸气以提高和稳定鼓风湿度的技术，在喷吹燃料前，是高炉强化冶炼的重要技术之一。

我国著名冶金学家叶诸沛先生把高压操作、高风温和高蒸汽结合起来强化高炉冶炼，称之为三高理论。

鼓风加湿对高炉冶炼起着如下的作用：
(1)鼓风加湿可用其湿分使鼓风的湿度保持稳定，消除大气自然湿度波动对炉况顺行的不利影响。

(2)加湿可减少风口前燃烧1kg碳所需要的风量，并减少产生的煤气量，湿度增加1%，煤气量减少0.5%，在保持AP不变的情况下就可提高冶炼强度。

(3)鼓风加湿1%，在风口前分解耗热10800 kj/m3或13440kJ/kg，将使理论燃烧温度和炉缸煤气的平均温度下降。

在湿度较低时每1%的湿分降低
ta40$45C，在湿度很高时，降低30~35°C，如果保持不变，为使用高风温创造了条件，每1%湿分可提高风温60C，也可通过调湿分来控制炉缸热状态。

(4)鼓风加湿后，炉缸煤气中C0 +H2的浓度增加，N2量减少，一方面使煤气的还原能力增大，还原速度加快，间接还原得到发展，有利于焦比的降低；另一方面氐的增加，使煤气的密度和黏度降低，在不增大的情况下，也为高炉强化创造了条件。

高炉喷吹燃料后，加湿鼓风逐渐被喷吹燃料所替代，因喷吹燃料所起的作用比加湿鼓
风更大更经济合算，大喷煤以后，不但不加湿，还要对鼓风进行脱湿以发挥喷煤的优势。

但是在不喷吹煤粉的全焦冶炼的高炉上，加湿鼓风仍可作为调节炉况和强化冶炼的手段。

论鼓风脱湿对高炉冶炼的影响和意义

冶金动力2018年第2期总第期1国内外关于鼓风脱湿的发展状况纵观高炉冶炼的发展历程，关于高炉鼓风中湿度是应该增加还是减少，即鼓风是应该加湿还是应该脱湿，在经过大量理论分析和工程实践的反复论证之后，经历了从鼓风加湿，再到鼓风定湿，最后到鼓风脱湿的过程。

早在十九世纪初期，美国卡内基的钢铁工作者就提出了脱湿鼓风这一想法，并经过较为漫长的探索和实践，明确了送入高炉的空气湿度的波动变化，是导致高炉炉况变换的重要原因之一。

通过工业试验，国外的炼铁工作者发现，对高炉鼓风脱湿后，炉况和鼓风均非常稳定，而焦比降低了20%~22%，这个数据大大超过了他们所期望的数值，高炉冶炼所受鼓风湿度影响的重要性已被广泛认知。

但当时由于鼓风脱湿设备不成熟，操作难度大且受制于科学技术水平和投资成本，导致鼓风脱湿技术发展相当缓慢。

到了二十世纪中叶，美国和日本均加快了对高炉脱湿鼓风技术的研究。

上世纪七十年代，世界上第一台鼓风脱湿装置在日本投产，随后世界上相继投产约20套脱湿装置。

高炉鼓风脱湿技术成为调节炉况的重要手段，至此得到了长足的发展。

国内早在二十世纪二十年代，汉阳高炉就采用了脱湿鼓风技术。

但当时受制于技术能力与设备投资，鼓风脱湿并未发展起来。

直到1980年之后，宝钢四座高炉率先引进了日本的鼓风机吸入侧脱湿技术，虽然投资数千万，但取得了相当不错的经济效益，取得了脱湿1%，节焦6kg/t 的经济效益。

宝钢因为引进的鼓风脱湿技术，使其低焦比、高煤比的生产及能耗指标一直处于全国钢铁行业的领先水平。

莱钢1880m 3高炉因为全焦冶炼，风温及炉况水平均不理想，在使用鼓风脱湿技术后，高炉炉缸均匀活跃度及炉况稳定顺行度都得到了明显改善，各项技术指标也得到提升。

比较中外鼓风脱湿的发展历程，外国在二十世纪起步研究较早，也取得了较为显著的成果。

国内从1980年左右才开始研究并应用高炉鼓风脱湿技术，起步相对较晚。

2鼓风脱湿对高炉冶炼的影响对于高炉冶炼来说，稳定高炉炉温和提高高炉炉温是高炉鼓风脱湿的主要目的。

高炉脱湿鼓风技术的应用分析

第２９卷第３期
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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
２００
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喝一１０８０１９．９，Ｕ／ｍ３。鼓风中Ｉｇ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１０００咖∥ｒＩｌｉｎ。
ｔ；
ｐ——起重量（令吊索具重）２５
Ｐ：２５×００９９＝２４７５
ｔ。
相邻吊点问的高差不得大于１００ｍｍ。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

高炉鼓风除湿技术

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。

高炉鼓风加湿的原理

高炉鼓风加湿的原理
高炉鼓风加湿是通过向高炉内的炉顶喷射水雾或蒸汽来增加高炉内湿度的一种方法。

其原理主要包括以下几个方面：
1. 高炉煤气中的水分：高炉炼铁过程中，煤气中含有一定的水分。

鼓风加湿可以增加炉内煤气中的水分含量，使炉内湿度增加。

2. 水雾与炉烟气的反应：水雾与炉烟气中的高温炉尘和炉渣等颗粒物发生反应，形成水雾烟尘复合物，降低了炉尘的浓度，使炉内颗粒物含量减少。

3. 烟气冷却和除尘效果：水雾与高温炉烟气接触，使烟气冷却，炉渣凝固，减少了炉尘的飞扬和排放。

同时，通过湿化悬浮颗粒物，使其增加粒径，有利于颗粒物在布袋除尘器等设备中的捕集和分离，提高除尘效果。

4. 炉顶降温：加湿处理可以减少炉顶的温度，降低炉顶局部过热，延缓炉顶的磨损和烧穿速度。

综上所述，高炉鼓风加湿可以提高高炉炼铁的效率和环境保护水平，减少颗粒物排放和炉顶的磨损，改善高炉操作条件。