WP□TR型高炉热风炉热电偶是专为钢铁行业的高炉热风炉开发的测温产品,由接线盒、保护管及安装固定装置、感温元件等组成,结构新颖,测温范围800~1300℃,碳化硅保护管可到1500℃,耐压1.0~6.4MPa、耐大气流冲刷、热响应时间≤5min、使用寿命长。
按热风炉内部的蓄热体分球式热风炉(简称球炉)和采用格子砖的热风炉,按燃烧方式可以分为顶燃式,内燃式,外燃式等几种,提高热风炉热风温度是高炉强化冶炼的关键技术。如何提高风温,是业内人士长期研究的方向。常用的办法是混烧高热值煤气,或增加热风炉格子砖的换热面积,或改变格子砖的材质、密度,或改变蓄热体的形状(如蓄热球),以及通过种种方法将煤气和助燃空气预热。
现代热风炉一般采用高炉煤气加焦炉煤气作燃料。在缺少高发热量煤气的条件下,采用预热助燃空气和煤气的方法,也可提高风温至1200℃以上。
高风温是现代高炉的重要技术特征。提高风温是增加喷煤量、降低焦比、降低生产成本的主要技术措施。近几年,国内钢铁企业高炉的热风温度逐年升高,2007年重点企业热风温度比上年提高25℃。特别是新建设的一批大高炉(大于2000立方米)热风温度均超过1200℃,达到国际先进水平。如2002年后,首钢技术改造或新建高炉的热风温度均实现高于1200℃的目标。
热风炉是为高炉加热鼓风的设备,是现代高炉不可缺少的重要组成部分。提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究和生产实践表明,采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。
高风温有赖热风炉的结构优化
20世纪50年代,我国高炉主要采用传统的内燃式热风炉。这种热风炉存在着诸多技术缺陷,且随着风温的提高而暴露得更加明显。为克服传统内燃式热风炉的技术缺陷,20世纪60年代,外燃式热风炉应运而生。该设备将燃烧室与蓄热室分开,显著地提高了风温,延长了热风炉寿命。20世纪70年代,荷兰霍戈文公司(现达涅利公司)对传统的内燃式热风炉进行优化和改进,开发了改造型内燃式热风炉,在欧美等地区得到应用并获得成功。与此同时,我国炼铁工作者开发成功了顶燃式热风炉,并于上世纪70年代末在首钢2号高炉(1327立方米)上成功应用。自上世纪90年代KALUGIN顶燃式热风炉(小拱顶)投入运行,迄今为止在世界上已有80多座KALUGIN(卡鲁金)顶燃式热风炉投入使用。
截至目前,顶燃式热风炉由于具有结构稳定性好、气流分布均匀、布置紧凑、占地面积小、投资省、热效率高、寿命长等优势,已在国内几十座高炉上应用。首钢第5代顶燃式热风炉自投产以来,已正常工作22年3个月,曾取得月平均风温≥1200℃的业绩。生产实践证实,顶燃式热风炉是一种长寿型的热风炉,完全可以满足两代高炉炉龄寿命的要求。然而,由于国内有的企业高炉煤气含水量高、煤气质量差,致使顶燃式热风炉燃烧口出现过早破损;而且采用的大功率短焰燃烧器在适应助燃空气高温预热(助燃空气预热温度≥600℃)方面还存在一些技术难题。因此,国内钢铁企业进行了技术改造,Corus(康力斯)高风温内燃式热风炉也因此得到应用。