[發明專利]煉鐵高爐高效節能除塵方法及設備

無效

• 申請號: 200610127368.X
• 申請日: 2006-09-13
• 公開（公告）號: CN101074453A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 童裳慧;何家駒;劉景明;吳曉光
• 申請（專利權）人: 童裳慧
• 主分類號: C21B7/22
• 分類號: C21B7/22;C21B7/10;C21B9/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種用于煉鐵高爐的高效節能除塵方法及設備。

背景技術

我國鋼鐵工業煉鐵系統(煉鐵、燒結和焦化)能耗占鋼鐵工業總能耗的67.2％，其中煉鐵工序占46.4％。由此可見，高爐煉鐵工序是鋼鐵企業實施節能降耗的重中之重。在國民經濟快速發展的拉動下，中國鋼鐵工業進入快速發展階段，這也帶動了高爐煉鐵的快速發展。伴隨著中國生鐵產量的高速增長，中國高爐煉鐵技術水平也取得了一定進展。由于生鐵產量的高速增長造成了全國鐵礦石，焦碳供應緊張，價位攀升，質量下降，成分不穩定，導致了部分高爐技術經濟指標下滑。表現在入爐品位雖提高，但入爐焦比升高，噴煤比下降等現象。中國鋼鐵工業協會公布的另一份數據表明，目前，發達國家的高爐焦比已經達到300公斤/噸鐵以下，燃料比小于500公斤/噸鐵。我國重點鋼鐵企業的入爐焦比為426公斤/噸鐵，部分其他企業為488公斤/噸鐵左右，高爐工藝的能耗(標煤)比世界先進水平高出50公斤標煤/噸鐵至100公斤標煤/噸鐵。這一方面體現了我國高爐煉鐵與世界先進水平的差距，另一方而也說明了我國高爐煉鐵在節能方面還有較大潛力。

高爐除濕鼓風可以穩定鼓風濕度，增大噴煤比和降低焦比的作用。由于高爐錳鐵是典型的爐缸強吸熱直接還原反應、″上熱下涼″、焦比高、噸鐵耗風多、濕量大，特別是南方地區錳鐵高爐受氣候和季節影響，鼓風濕度不穩定造成錳鐵高爐技術經濟指標惡化而且波動大，在每年高濕度的6、7、8月期間生產錳鐵，這種影響和波動尤其明顯。目前高爐除濕鼓風普遍存在傳熱效率低、設備龐大，投資大、運行費用高的缺點。

目前，袋式除塵器以其除塵效率高，運行費用低，占地面積小，結構簡單等特點成為工業除塵的主要設備之一，然而，它運用在高爐爐頂煤氣除塵方面受到煤氣溫度的較大限制，高溫煤氣使得袋式除塵器的濾料成本急劇增加，同時使袋式壽命縮短，整個除塵器袋式變得異常昂貴且需要經常更換。

高爐需要高風溫，高風溫給高爐主要帶來以下好處：

(1)用鼓風物理熱取代焦炭燃燒熱，可節約焦炭；

(2)減少噸鐵煤氣量，促使爐頂溫度下降，可減少煤氣帶走熱量；

(3)減少渣量，可降低爐渣帶走熱量損失；

(4)相應增加產量，降低單位鐵熱損失；

(5)使熱量焦中于爐缸，能提高風口前理論燃燒溫度(每提高100℃風溫，理論燃燒溫度提高60～80℃)，提高鼓風動能，有利于活躍爐缸，改善爐缸工作狀態，提高高爐熱能利用率，減少錳礦消耗；

(6)為高爐噴煤提供熱補償，有利于增加噴煤量，提高煤焦置換比。

在目前我國生鐵高爐風溫范圍內，每提高100℃風溫，可節焦15～20kg/t鐵，相應增產3％左右。根據新鋼高爐生產統計數據及應用操作線圖理論計算，風溫由978.8℃提高到1300℃時，平均每提高100℃風溫可節焦60kg/t鐵(據俄羅斯科術納爾鋼鐵廠1019m³錳鐵高爐統計，每降低100℃風溫，焦比上升4％～5％。卡薩哥爾冶金廠880m³錳鐵高爐風溫在1000～1200℃范圍內，每提高100℃風溫，可節焦6％～8％)，帶來增產、降耗、優質的好效果。

發明內容

本發明的目的就是提供一種煉鐵高爐高效節能除塵方法和設備，以解決目前高爐煉鐵過程中存在的高爐除濕鼓風普遍存在傳熱效率低、設備龐大、投資大、運行費用高，袋式除塵器耐高溫性能差、成本高、壽命短，以及高爐煤氣余熱余壓回收利用不充分、熱風爐燃燒溫度水平低的問題。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種煉鐵高爐高效節能除塵方法：首先將進入鼓風機之前的濕空氣進行預冷卻，然后將經過預冷卻后的濕空氣通過極速超導熱管冷卻器冷卻，通過極速超導熱管冷卻器后，濕空氣溫度被降低到與其空氣壓力及含濕量相對應的飽和溫度以下，濕空氣中的水份則凝結析出，這樣，濕空氣含水量降低，經過高爐鼓風機送入余熱回收型袋式除塵裝置，經過在余熱回收型除塵裝置中空氣與高爐爐頂煤氣換熱，空氣得到預熱溫度升高，再進入高爐熱風爐加熱，最后進入高爐，這樣進入熱風爐的空氣溫度提高，提高了熱風爐燃燒溫度和熱風爐效率，降低高爐焦比。