[發明專利]用于復合式軋鋼加熱爐煙氣量的計算方法

有效

• 申請號: 202011295755.0
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112414155B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 李占軍;李里;樊河雲;彭碧君
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: G06F17/11
• 分類號: G06F17/11;F27D19/00;G06F17/18
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 成杰

本發明公開了一種用于復合式軋鋼加熱爐煙氣量的計算方法，屬于冶金燃氣爐窯熱平衡測試技術領域。按照本發明的方案實施后，可計算出復合式軋鋼加熱爐燃氣燃燒產生后排入主煙道、空煙燒嘴、煤煙燒嘴各自的煙氣量，基于已計算出的三路煙氣量可分別計算出主煙道煙氣、空煙燒嘴、煤煙燒嘴帶出的物理熱量，為復合式軋鋼加熱爐熱平衡計算奠定基礎，也為該類型軋鋼加熱爐節能措施提供必要的參考數據。

技術領域

本發明涉及一種用于復合式軋鋼加熱爐煙氣量的計算方法，屬于冶金燃氣爐窯熱平衡測試技術領域。

背景技術

隨著當下對于鋼鐵品種需求和要求的增多，軋鋼工藝會越來越復雜，在此過程中就會產生更多的能源消耗，加熱爐環節是它的主要耗能設備之一，加熱爐所消耗的燃料就約占了整體軋鋼工序的約70％。鑒于這種能耗關系，在確保生產能夠正常進行的前提下，調整加熱爐工況盡可能地讓加熱爐在最佳環境中運行，最大限度地降低能耗顯得十分必要。因此，利用先進技術、儀器對加熱爐進行熱平衡測試，了解加熱爐運行情況，對于冶金工業的節能降耗、降低生產成本、提高產品質量具有十分重大的作用。加熱爐熱平衡測試是企業分析加熱爐能量分布以及利用水平的一種科學方法，是提高能源利用效率、優化能源管理制度、降低能源消耗的重要基礎工作，是企業制定節能降耗措施、進行企業發展規劃的重要科學依據。

軋鋼加熱爐主要由加熱爐本體、煙氣余熱回收系統、汽化冷卻系統、電氣自動化系統等部分組成。其中加熱爐本體是軋鋼加熱爐系統核心裝備，主要由爐體鋼結構、耐材爐襯、燃料燃燒系統、裝鋼機、出鋼機、步進機構、液壓系統、水封槽及刮渣機構等多個部分構成。為了有較好的鋼坯加熱質量，目前較為常見的軋鋼加熱爐為預熱段、加熱段以及均熱段三段式加熱爐。

目前，軋鋼加熱爐根據燃燒方式分為常規加熱爐、蓄熱式加熱爐和復合式加熱爐。常規加熱爐燃燒產生的煙氣主煙道排出，可按照國標《GBT 33956-2017軋鋼連續加熱爐熱平衡測試與計算方法》直接開展煙氣量計算，蓄熱式加熱爐煙氣通過空煙燒嘴和煤煙燒嘴排出，煙氣量計算按照空煙、煤煙管道面積也可計算煙氣量。

相對而言，對于復合式軋鋼加熱爐煙氣量的計算沒有相應標準，復合式軋鋼加熱爐指在同一座加熱爐燃燒方式既有常規加熱也有蓄熱式加熱，一般預熱段、加熱段采用蓄熱式加熱方式，均熱段采用常規加熱方式，煙氣分三路煙道排出：預熱段、加熱段經蓄熱體換熱后由空煙管道和煤煙管道排出，剩余煙氣經裝鋼口爐墻兩側的下沉煙道匯總后的主煙道排出，處于高溫煙氣余熱利用考慮，主煙道設置空氣換熱器用以高溫煙氣與均熱段煙氣換熱以提高助燃空氣入爐燃燒前溫度，此種情況下三路煙氣的煙氣量計算無法按照相應的標準或現有方法開展計算，致使煙氣帶出的物理熱量無法開展計算，最終無法開展復合式軋鋼加熱爐能效測評工作。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供一種用于復合式軋鋼加熱爐煙氣量的計算方法,能夠準確計算主煙道、空煙燒嘴、煤煙燒嘴這三路煙氣各自的煙氣量。

為解決上述技術問題所采用的技術方案是：用于復合式軋鋼加熱爐煙氣量的計算方法，包括如下步驟:

步驟一,獲取軋鋼加熱爐測試期間的如下參數:干空氣含水量g_k，煤氣單耗B，煤氣濕成分，均熱段助燃空氣流量V_jk，主煙道空氣換熱器前的煙氣溫度及成分，主煙道空氣換熱器后的煙氣溫度及成分，主煙道空氣換熱器前的助燃空氣溫度及成分,主煙道空氣換熱器后的助燃空氣溫度及成分,裝鋼口、出鋼口以及孔洞逸氣量之和V_y4，空煙引風機額定風量V_ky，煤煙引風機額定風量V_my；

步驟二，按照如下公式計算通過主煙道、空煙燒嘴和煤煙燒嘴的煙氣總量：

式中，V_y1為通過主煙道、空煙燒嘴和煤煙燒嘴的煙氣總量，單位為m³/t；