高庆禄（中冶长天国际工程有限责任公司，湖南长沙 410007）

双预热燃烧技术在烧结点火炉上的经济分析

高庆禄
（中冶长天国际工程有限责任公司，湖南长沙 410007）

根据攀成钢能源介质特点，采用了高炉煤气双预热点火炉与三元燃烧点火炉共用方案，生产中可以灵活采用多种模式进行生产控制来提高作业率，并通过工程实例呈现了高炉煤气双预热燃烧技术的使用效果。现代烧结工艺过程中，烧结点火炉是烧结系统的一个咽喉设备。对现代化烧结来说，点火保温炉应具有非常高的作业率、良好的点火效果和良好的调节性能，能适应一定料层波动、水份波动、台车速度波动、气源参数波动的能力以及较长的使用寿命。

烧结 点火炉 双预热 三元燃烧

现代烧结工艺过程中，烧结点火炉是烧结系统的一个咽喉设备。对现代化烧结来说，点火保温炉应具有非常高的作业率、良好的点火效果和良好的调节性能，能适应一定料层波动、水份波动、台车速度波动、气源参数波动的能力以及较长的使用寿命。

1　炉型选择

攀成钢新建210m2烧结机工程采用双预热三元点火炉。采用高炉煤气和天然气两种燃料。因为高炉煤气价格低廉，钢铁厂内大量富余，而天然气价格比较高，因此正常生产时，双预热烧结点火炉燃料采用全高炉煤气点火；当高炉煤气不足时，补充天然气采用三元烧嘴进行生产；当无高炉煤气时，采用全天然气来生产。

由于点火用燃料高炉煤气的热值低，必须提高煤气和助燃空气的热焓，以达到烧结点火所需的点火温度。根据多年实际设计经验，大型烧结机采用机下立式双预热点火炉。

2　机下立式双预热炉

2.1炉型介绍

机下立式双预热炉系统由煤气预热炉、空气预热炉、系统空气煤气管道、煤气放散管路、及烟囱组成。高炉煤气和助燃空气预热后，送到点火炉点火。管道上设有流量自动调节阀，可实现空、煤气比例自动调节，确保煤气燃烧处于最佳状态。如图1、2。

图1

图2

2.2高效复合式换热器

预热炉采用的是复合式换热器，此换热器在预热炉不同温度烟气段采用不同形式的换热模式，有效提高换热系数，并且提高换热器的使用寿命。生产或间休息，可对预热器独立调节控制，不影响烧结生产作业率且保证点火效果。

图3

表1　三元烧嘴点火炉与二元烧嘴点火炉运行参数对比表

3　三元点火炉

所谓三元燃烧，是指两种不同热值的燃气分别直接进入烧嘴的不同通道与助燃风混合燃烧，习惯上称之为三元燃烧。如图3。

4　双预热燃烧技术的使用效果

以攀成钢210m2双预热三元点火炉和其他同类型210m2（焦炉气/高炉煤气混合）点火炉进行对比，参数如表1。

由表1看出，因为高炉煤气成本很低，一台210m2双预热点火炉比二元混合煤气点火炉每年可带来经济效益约220万元。

5　双预热三元烧嘴点火炉灵活操作带来的经济效益分析

以攀成钢210m2双预热三元点火炉和同厂105m2（天然气/高炉煤气混合）点火炉为例，原105m2采用卧式换热器，寿命及检修期很短，每年都需要对其进行检修（约20天），而此段时间需补充450Nm3/ h天然气进行生产，因为天然气的价格较高（2.8元/Nm3），据估算双预热三元点火炉比单预热三元点火炉每年可带来经济效益约60.48万元。因此在本次设计中采用了双预热加三元点火方案，更灵活操作，提高作业率。

6　结语

随着我国钢铁企业节能减排政策的进一步实施，烧结点火能耗逐渐成为重点关注的对象，双预热点火炉在国内大型烧结机厂已广泛应用。结合不同钢铁厂能源介质情况不同，灵活运用多种燃烧技术既优质利用了资源，又很好的控制了点火温度和炉膛压力，点火炉的寿命也能明显提高，具有非常广阔的市场前景。

［1］王秉栓.工业炉设计手册［M］.北京：机械工业出版社，1996.

【Abstract】According to the characteristics of energy medium CSST，Adopt BFG double preheating furnace and ternary combustion furnace share scheme.The production can adopt flexible modes of production control to improve the operation rate，And presents Modern sintering process，the sintering furnace is a throat point device sintering system. Modernization sintering，the ignition holding furnace should have a very high work rate，good performance and good regulation ignition performance，able to adapt to fluctuations，moisture fluctuations，trolley speed fluctuations，fluctuations in the gas source parameters as well as the ability to certain material layer longer service life.

sinter；ignition furnace；Double preheating；ternary combustion

高庆禄（1981—），男，辽宁人，本科，工程师，主要从事工业炉窑热工设计研究工作。