搜索
您的当前位置:首页正文

八高炉硅砖热风炉烘炉实践

来源:筏尚旅游网
八高炉硅砖热风炉烘炉实践

一、 概况

因为硅砖具有很好的抗高温蠕变性能和高温下的热稳定性,长钢炼铁厂八高炉(1080m3)于2004年9月19日点火投产,配有3座霍戈文式内燃热风炉。高温区从31.21米以上内衬和格子砖采用硅砖。此种热风炉采用悬链式拱顶、自立式隔墙与滑动连接、矩形陶瓷燃烧器,燃烧室大室采用单元板块结构等一系列新技术,全高42.56米,设计寿命25年。在有双预热及配烧5%焦炉煤气情况下,设计风温1200℃。

由于硅砖在100℃加热到650℃时,具膨胀系数较大,所以将热风炉拱顶温度烘烤到1200℃以上是一项严谨而细致的工作。

表一:热风炉特性参数

全高 一座炉格子砖重 一座炉蓄热面积 格子砖高度 硅质格子砖高度 蓄热室断面积 燃烧室断面积 342.56m 1132t 31700m2 硅砖界面 34m 6m 24.48m2 5.97m2 23矩形陶瓷燃烧器中心线 10.2米人孔中心线 1m高炉容积蓄热面积 88m/m 二、 烘炉前的准备 1、 烘炉工艺选择

助燃空气中心线 高炉煤气中心线 烟道、冷风中心线 由于工期很紧,高炉本体仍在施工,为保证安全,在开始烘炉前

在热风总管内砌隔离墙,将热风炉和高炉本体隔开。为了满足高炉烘炉及开炉风温需要,计划先烘两座,间隔十三天后烘第三座。

选择焦炉煤气作为烘炉燃料,用助燃风机提供助燃空气。为了便于控制使烘炉达到预期效果,在空气切断阀两侧用DN400钢管及阀门制作旁通管路手动进行控制,使助燃空气通过矩形陶瓷燃烧器到达10.2米人孔进行助燃。设计专门的焦炉煤气临时燃烧器,从矩形陶瓷燃烧器上部10.2米人孔装入,燃烧焦炉煤气烘炉。

图二 :临时燃烧器及控制系统

DN100调节阀 DN150截止阀 高流量 低流量 DN80截止阀

临时燃烧器设高、低流量两套控制系统,通过DN100调节阀手动调节。低流量满足0—600M3/h 焦炉煤气调节,高流量打开后满足500--1000 M3/h流量控制。临时燃烧器及助燃空气控制系统满足将拱顶温度烘至1200℃以上能力。燃烧器火焰向上且与矩形陶瓷燃烧器中心重合,不会直接冲刷对面隔墙,且不易灭火。

为了保证烘炉初期抽力不够,决定于8月5日提前对烟囱进行烘烤。 2、 制定烘炉方案

1) 2)

计划烘炉时间22天。先烘两座,间隔13天烘第三座。 烘炉前热风炉试压、试漏完成。

3) 4) 5) 6) 7)

烘炉前阀门管路确认。 烘炉曲线及控制参数制定。 焦炉煤气引到热风炉。 烘烟囱及陶瓷燃烧器。 烘炉实施

A、 点火原则:先明火后给煤气最后给助燃空气。 B、 引入助燃空气强制烘炉。

C、 调节原则:初期,拱顶温度上升太快时,减煤气量,反之增加。废气温度上升太快时,同比例减少空气和煤气量,并减少烟道阀开度。当低流量焦炉煤气不能满足升温要求,开高流量煤气截止阀。整个烘炉期间空气量按计划递减,煤气是递增。

D、 当拱顶达1200℃以上时,停止烘炉,折除临时燃烧器,封堵人孔,引入高炉煤气烧炉。 8)

安全措施

A、 热风总管砌隔离墙。

B、 设计并安装点火枪用以熄火后点火。

C、 制定停煤气,停助燃风机及自行熄火的预警方案。 D、 配备煤气报警器及灭火器材。

E、 为了防止烟道温度高,从助燃空气总管引DN500管连接的下部用以烟道温度高时反吹炉箅子,并制定反吹方案。 三、 烘炉过程

在所有烘炉准备工作完成后,于2004年8月7日早8:00正式

点火开始烘炉。具体烘炉方式为:在10.2米人孔装入临时燃烧器用调节空气量,煤气量及烟道阀开度来控制拱顶温度,废气温度及升温速度。因高烘烘炉推迟,烘热风炉时间延长到27天。考虑到硅砖在150℃—350℃时膨胀率最大,操作人员不熟悉,决定在150℃以下不按曲线升温,延长烘炉时间,提高操作人员控制技术。

8月7日早9:00点火后,先进行8小时自然通风烘炉,10.2米人孔盖半个,废气阀开半个,其余阀门和人孔全部关闭或堵死。下午17:00正式通助燃空气强制烘炉,同时开一个烟道阀的一半,关废气并封堵10.2米人孔。初期空气是12000M3/N,煤气量300 M3/N,但观察一段后发现火焰不稳定,拱顶温度忽高忽低,判断原因为:①烟气温度低,炉内砌体表面水分大。②虽然烟抽力足够,但烟道阀开度较小炉内呈正压。上述原因导致火焰不稳,于是全开一个烟道,全开后测试炉内呈微负压,火焰燃烧稳定。

拱顶温度在100℃恒温24小时后开始升温,以每2小时1℃的速度。至8月12日拱顶升温至150℃后,按每小时1.5℃升温。至16日升温至300℃,此时发现烟道温度上升幅度较快已升至3号炉115℃,2号炉138℃。分析原因为:①空气量大废气量大。虽然空气量在递减但仍大。②烟道开度大,抽力大,废气流量大,热交换差。③只开一个烟道,炉内气流不均匀。采取措施①降低空气量,减少废气②开2个烟道,控制其开度保持炉内微负压。采取措施后,废气温度上升明显变慢。

拱顶温度从300℃开始以每小时小于2℃速度升温至26日升至

750℃,此时低流量焦炉煤气仍不能满足需要。开高流量煤气以每小时3℃升至顶温850℃,然后以每小时4℃的速度至9月3日拱顶温度升至1280℃。(烘炉曲线如图二所示)

图二:烘炉曲线

140012001000800600400200014997145193241289337385433481529577625拱顶温度废气温度

四、 经验及教训

此次硅砖热风炉的烘炉对长钢是一个新的课题,既是第一次采用硅砖拱顶,又是第一次用焦炉煤气烘烤热风炉。且整个烘炉过程无熄火及其它安全事故,经验教训如下:

1.

计划周密,措施得当。在烘炉前制定详细的烘炉方案,及

对管道阀门,工具材料的确认是必要的。 2.

对烘炉过程中可遇见的事故制定预警方案及隔离墙的砌筑

保证了烘炉期间安全。 3.

临时燃烧器及助燃空气控制系统的设计合理使焦炉煤气与

助燃空气混合均匀且易于调整,所以火焰燃烧稳定。

4. 新砌筑热风炉由于湿度大,烟气通路阻损较大炉膛内易产

生正压,必须时刻注意炉内火焰情况,控制合适的烟道开度以保持炉内微正压。 五、 结束语

1.

长钢炼铁厂在对烘硅砖热风炉无任何经验的情况下,首次

烘烤硅砖热风炉的实践是成功的。 2. 3. 的。 4.

烘炉前充分的安全准备工作是十分必要的。 临时燃烧器的设计及制作合理是满足烘炉工艺的关键 烘烤热风炉前,对新砌筑烟囱进行烘烤以增大抽力是必要

因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容

Top