安钢4747m2高炉热风炉于2013年建成投产配置4座“小帽子”顶燃式热风炉,设2座前置预热炉对助燃空气进行预热。运行3年左右，在2号热风炉热风出口上方发现炉壳开裂。随后炉壳开裂状况持续发生，成为威胁热风炉安全运行的重大隐患。此外，热风炉还存在预燃室拱顶合门砖脱落及燃烧煤气喷嘴变形损坏问题。

为彻底解决热风炉炉壳开裂及燃烧技术问题，经过考察调研，决定将“小帽子”顶燃式热风炉改造为豫兴悬链线顶燃式热风炉。热风炉改造于2023年9月开工,2024年8月完成2座热风炉改造调试并安全投用。

“小帽子”顶燃式热风炉改造1

1.1 改造前运行状况器煤气喷嘴变形损坏问题。安钢4747m3高炉设4座“小帽子”顶燃式热风炉，单烧高炉煤气，采用二烧二送工作制度及交叉并联送风方式。设计最高拱顶温度1400°C，最高送风温度1300°C，最高烟道温度400°C，最高助燃空气预热温度420°C4747m2高炉投产后，为了热风管系能长期稳定运行,将拱顶温度控制在1380°C以内，送风温度控制在1220~1250°C。热风炉炉壳出现开裂问题后，拱顶温度有所降低，控制在1330°C左右，送风温度降至1190°C左右。在处理预燃室拱顶合门砖脱落过程中，发现燃烧器煤气喷嘴变形损坏对热风炉燃烧已经造成影响。并且，热风炉系统高炉煤气消耗量≥600m2/t，相较于国内先进水平存在较大差距

1.2 改造方案

在保证4747m2高炉正常生产的前提下,对“小帽子"顶燃式热风炉逐一进行改造。改造方案为:1切割更换标高22.430m以上炉壳，采用AG490LK炉壳钢代替Q345C结构钢;2由原来的“小帽子"长焰燃烧技术更换为豫兴短焰垂直上喷燃烧技术;3拆除全部格子砖，更换为均压均流格子砖，部分耐火材料利旧，改造后悬链线顶燃式热风炉燃烧器采用环形上喷交错布置结构，以降低空气过剩系数，减少NO.生成;4采用孔孔互通的均压均流格子砖，以有效解决烟气流场和冷风流场分布不均匀问题，提高热交换能力及风温，降低燃料消耗量。改造前后的热风炉炉型如图1所示。