热风炉型式
时间:2012-10-18 19:20 来源:本站原创 作者:佚名 点击:次
大型高炉采用内燃式、外燃式和顶燃式热风炉理论上均可满足高温长寿的要求。目前 大型高炉由于加热风量大,煤气燃烧强度高,系统对热风炉规格、砖衬结构及燃烧器能力提出更高的要求。 采用内燃式热风炉,热风炉直径及燃烧器能力均大于现实际应用的最大高炉,设计存在一定的技术风险,因此本设计不推荐采用。 新日铁和地得式(PW-DME)外燃式热风炉均有成功运行的业绩,能实现高温和长寿,其主要缺点是结构相对复杂,占地面积大、投资高。 两种外燃式热风炉相比,新日铁式热风炉的特点在于:蓄热室上部设锥体段,使蓄热室拱顶缩小到和燃烧室拱顶尺寸相同,结构稳定性提高,并使高温烟气在蓄热室中分布均匀;蓄热室和燃烧室拱顶之间的连接管上设置伸缩管,以吸收蓄热室和燃烧室的不均匀膨胀;其簿弱环节也在拱顶联络管伸缩管,伸缩管在长期高温、压力不断变化的工作环境下运行,产生疲劳、失效乃至损坏。 地得式(PW-DME)热风炉的特点是将蓄热室和燃烧室拱顶直接相连成整体,通过设在燃烧室底部的液压垫,保证燃烧室随蓄热室同步上下位移,从而消除了新日铁式热风炉拱顶联络管所存在的问题,结构稳定可靠。但相对新日铁式热风炉结构复杂、投资高,技术引进费用高。 顶燃式热风炉与内、外燃式热风炉区别在于取消了燃烧室,煤气燃烧是在安装于穹顶上的预燃室系统中完成,预燃室的高度远低于内、外燃式热风炉所专设的燃烧室高度,因此耐材及钢结构用量少,投资低;同时由于取消了专设的燃烧室,消除了设计燃烧室所带来的结构缺陷。但由于其拱顶开孔多,并承受预燃室的额外荷载,拱顶锥体段为非弹性拱结构,不具备抗拉、抗弯性能,因此其结构稳定性相对要低;预燃室砌体位于拱顶高温区,工作温度相对较高,且温差较大;同时由于其旋流式燃烧器为短焰燃烧,拱顶燃烧空间有限,对设计及操作要求更高,对煤气压力要求高一些。由于顶燃式热风炉近几年在≤ 综上所述,本工程采用顶燃式热风炉、地得式(PW-DME)或新日铁外燃式热风炉均为可行方案。顶燃式热风炉投资最低、占地最小,但没有巨型高炉的实际生产业绩,相对有一定的风险;外燃式热风炉成熟可靠,但投资高、占地大、总图布置非常紧张、难度很大。 采用地得式热风炉需由PW公司提供技术(包括基本设计和热风炉本体内的详细设计),部分设备还需要引进; 采用顶燃式热风炉可由外方与中冶南方联合设计,发挥各自优势,全部国内供货; 采用新日铁热风炉则全部由中冶南方设计、全部国内供货。 由于顶燃式热风炉占地小、投资省,本初步设计按顶燃式热风炉方案进行设计,但是还需对该项技术进行全面深入的讨论分析,在报价阶段外方还需对一些技术问题提供书面答复意见。 |