小容量衝天爐是低產量造成的,而低產量是廠點過多的結果。依平均數看,我國每個廠的年產量約1000t,一台3t/h的衝天爐每天熔煉時間僅需1h。我國3t/h以下的衝天爐數量上占80%以上,而其中大部分是1t/h-2t/h者。小爐子熔煉時間短,熱量損失大是焦耗高的重要原因,結構不合理,操作不適當則更增大了焦炭的浪費。
我國在衝天爐節能上的認識還有一些分歧,存在著認識上的片麵性。有些人認為,強調節能就會降低鐵水溫度,影響鑄件質量。這是片麵的。節能是減少能量浪費,而絕不是減少有用的能耗,也就是達到鐵水質量要求所必須的能耗。
提高衝天爐的綜合性能,是衝天爐節能、環保的治本之策,而淨化煙氣則是治標之法。治本不治標,至少在現階段還不能全部解決環保問題,但是治標治本,不僅加大治理費用,還將造成能量的浪費。在治本的基礎上治標,才會收到事半功倍的效果。所以在注重衝天爐煙氣餘熱回收的基礎上,也要做好煙氣淨化除塵,才能更好的將衝天爐煙氣餘熱回收利用。以下是煙氣淨化常見的幾種方法:
3)靜電除塵:衝天爐煙氣淨化的靜電除塵國外有少量應用的報導。靜電除塵器對煙氣溫度和CO含量有一定的要求,需進行燃燒和降溫的前期處理,目前國內未見成功應用的範例。
4)混合除塵:不同的除塵方法組合應用,可發揮各自的優點,對不同粒度的煙塵分別排除,減輕了每個組元的負荷,提高整體的除塵效果和工作能力。常用的組合如:旋風除塵器加布袋除塵器:旋風除塵器加濕法除塵器:旋流淨化器加噴霧等。
重點在於衝天爐的煙氣餘熱回收,符合國家能源環保發展政策,走可持續節能路線,有利於企業長期發展。 衝天爐節能的重要措施之一是煙氣熱量的回收利用。常用方法是:
1)用爐膽換熱器回收預熱帶爐氣的一部分物理熱,用來加熱鼓風。可將風溫加熱至200℃左右。煙氣餘熱回收換熱器減少了爐壁散失的熱量;降低了預熱帶的爐溫,阻礙了CO2的還原,減少了焦炭化學熱損失和煙氣中CO的排放量。爐膽的內壁光滑,可有效防止棚料。使用爐膽應在結構和安裝上盡力避免熱應力和外加負荷,並不宜離熔化帶過近;工作中注意防止和及時排除使其熱負荷過大的因素,以保持其適當的使用壽命。
2)用管殼式煙氣餘熱回收換熱器回收煙氣的物理熱和化學熱。用來加熱鼓風,可將風溫預熱至400℃-900℃。內熱式管殼式煙氣餘熱回收換熱器安裝在衝天爐加料口以上,可單獨使用於還原型衝天爐,與預熱帶爐膽串聯使用,可用於兩排風口衝天爐,效果更好。外熱式管式換熱器單獨設置換熱室,爐氣與空氣一起引入室內,使爐氣中的CO燃燒,加熱蛇型管或其它型式的換熱管,使其中的鼓風預熱。
管殼式煙氣餘熱回收換熱器主要回收煙氣的化學熱,所以必須保證煙氣中的CO充分燃燒,當進入換熱室的煙氣濃度不夠或達不到著火溫度時,應補充氣體燃料並安裝引燃噴咀。
裝備外熱式煙氣餘熱回收換熱器的爐子目前主要是大容量衝天爐,與熱風係統配套有完善的除塵係統,爐子隻有良好的綜合性能,通常用於大批大量生產中,實行連續作業。簡易的煙氣餘熱回收換熱器用於專門熔煉鋼鐵切屑和輕薄料的小容量還原型化鐵爐。
近年來,有在換熱室內采用瓷珠做為換熱介質的案例,可以獲得高達1000℃的風溫,瓷珠的壽命也比換熱管長。
3)用餘熱鍋爐回收煙氣的物理熱和化學熱,加熱生活用水。
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