Dome Combustion Hot Blast Stove for Huge Blast Furnace

In Shougang Jingtang 5 500m 3 huge blast furnace ( BF ) design , dome combustion hot blast stove ( DCHBS ) technology is developed.DCHBS process is optimized and integrated , and reasonable hot blast stove ( HBS ) technical parameters are determined.Mathematic model is established and adopted by computational fluid dynamics ( CFD ) .The transmission theory is studied for hot blast stove combustion and gas flow , and distribution results of HBS velocity field , CO density field and temperature field are achieved.Physical test model and hot trail unit are established , and the numeral calculation result is verified through test and investigation.3-D simulation design is adopted.HBS process flow and process layout are optimized and designed.Combustion air two-stage high temperature preheating technology is designed and developed.Two sets of small size DCHBSs are adopted to preheat the combustion air to 520-600℃.With the precondition of BF gas combustion , the hot blast stove dome temperature can exceed 1 420 ℃. According to DCHBS technical features , reasonable refractory structure is designed.Effective technical measures are adopted to prevent hot blast stove shell intercrystalline stress corrosion.Hot blast stove hot pipe and lining system are optimized and designed.After blowing in , the blast temperature keeps increasing , and the monthly average blast temperature reaches 1 300℃ when burning single BF gas.

矿井热风炉高温环境下瓦斯巡检机器人集群的协调控制

矿井热风炉高温环境下瓦斯巡检机器人集群的协调是典型的多机器人协作稳态,协作时机器人之间形成闭链连成一体,相互之间的接触必然产生作用力,以及运动位姿随机误差的存在,使环境与机器人之间产生巨大内力,在此情形下如何使系统中各机器人继续保持协作关系成为关键,当前还缺少更为细致的研究。以集群调度为思路,放弃传统的点对点复杂调度方法,提出一种针对矿井热风炉高温环境下的瓦斯巡检机器人集群协调控制方法。该方法以整体集群编队思维为基础,首先基于矿井热风炉高温环境对用于巡检的多机器人实施集群编队。完成编队后使用布谷鸟算法进一步优化机器人队列,使机器人相互之间的协作关系都处于最佳位置;再根据机器人集群编队结果,配合相互之间的最优协作约束关系,设计自适应集群约束协调控制器;最后通过设计的控制器完成复杂矿井下瓦斯巡检机器人集群的协调控制。实验结果表明:利用集群调度思路下的方法开展矿井热风炉高温环境下瓦斯巡检机器人集群的协调控制时,控制效果好、性能强。

特大型高炉高风温新型顶燃式热风炉设计与研究

对首钢京唐5500m^3特大型高炉高风温新型顶燃式热风炉的技术特征进行了总结。认为,对于特大型高炉高风温新型顶燃热风炉每个环节的设计,都必须运用现代科学的技术手段,进行科学理论的分析计算、仿真模拟、实验室冷态试验、热态模拟试验、现场测试等研究,以确保特大型高炉高风温新型顶燃式热风炉设计的优化。

球式热风炉前置预热工艺工程化研究

针对我国钢铁企业存在风温低、高热值煤气短缺的情况，提出了一种利用单一低热值高炉煤气获得高风温的前置预热工艺技术。该工艺技术把高炉煤气和助燃空气分别预热到200℃和400℃，配套采用球式热风炉，热风温度可以达到1200℃以上，同时计算了工艺中涉及到的各种参数，对工艺和设备进行了设计或选型。在该项目建成后进行了生产调试，高炉正常运行后，热风温度可提高80～100℃。

三座热风炉采用“一烧两送热并联”创新工艺

三座热风炉采用“两烧一送”传统操作制度,存在燃烧时间浪费、送风温度低、换炉排放能耗大等缺点。三座热风炉如果采用“一烧两送热并联创新工艺”,可以实现“交错并联”送风,有效提高风温和降低换炉排放的能耗。

迁钢2号高炉热风炉系统高风温技术研究

针对使用单一高炉煤气实现热风炉1250℃以上的风温问题,比较分析国外内各项空煤气预热技术,认为迁钢2号高炉采用高温预热炉和分离式热管换热器等技术相结合工艺方法实现高风温是较佳方案。为此,利用仿真、试验等手段,系统研究了预热热风炉、霍戈文热风炉和混风炉等关键设备的炉内流场、温度场等分布的均匀性问题。研究结果表明,预热热风炉具有炉顶、炉墙温度低、燃烧完全等优点,能满足高风温热风炉系统使用要求,但中心存在回流问题;霍戈文热风炉流场均匀,但存在偏流,燃烧不完全问题;设计简单的混风炉和改进的高风温管道,均能满足使用要求。通过烟气残氧、CO浓度测试表明,预热炉和霍戈文热风炉的燃烧状况与仿真基本一致。投产应用表明,迁钢热风炉系统实现了高风温,降低高炉焦比、煤比,实现了高炉工序的节能。

高温内燃式热风炉的发展及特征

霍戈文式热风炉自1969年问世以来,迄今已在十几个国家的几十座高炉推广应用。该热风炉具有结构合理、投资省、占地少、热损失小、风温高、寿命长等优点。武汉钢铁设计研究院运用霍戈文式热风炉的设计思想,应用自己研制开发的组合砖技术成功地为武钢5号高炉和4号高炉设计了高温内燃式热风炉。现在武钢4号、5号高炉的热风炉在单烧高炉煤气的条件下平均风温达1150℃。

武钢5、6、7号高炉热风炉设计比较

对武钢5、6、7号高炉热风炉系统的设计进行了比较分析。7号高炉热风炉对5、6号高炉成功的经验进行了全面的继承,并从设计角度对燃料、格子砖和送风系统作了相应的改进,使热风炉具备长期向高炉输送1 250℃以上高风温的能力。

旋切顶燃式热风炉在某1320 m^(3)高炉工程中的应用

介绍了国内某钢铁厂1320 m^(3)高炉采用第二代旋切顶燃式热风炉的工艺设计情况,阐述了热风炉系统的主要技术特点。该高炉投产后,热风炉系统各部位设施均运行良好,在单烧高炉煤气的情况下,平均风温达到1220℃。此工程应用实践表明,第二代旋切顶燃式热风炉系统运行稳定可靠,风温水平高,可在今后的热风炉新建和改造项目中大力推广使用。

马钢1号高炉外燃式热风炉改造为顶燃式热风炉工艺设计

马钢1号高炉原配置4座新日铁外燃式热风炉,因存在漏风等问题,且已接近原设计使用寿命,从2021年开始,对现有的4座外燃式热风炉逐座在线改造为顶燃式热风炉。通过对外燃式热风炉特点、国内热风炉技术发展趋势、国外改造案例、技术性能指标等方面的调研分析,马钢1号高炉热风炉大修改造采用卡卢金顶燃式热风炉方案。采用了更换炉壳和蓄热室扩径、L形垂直热风支管、每座热风炉设置混风管等工艺设计,最大程度地提高热风炉的供热能力,保证安全性、合理性和先进性。改造后热风炉风温1240~1270℃,达到国内外同级别高炉热风炉先进水平。

包钢3号高炉热风炉的设计及运行效果

包钢3号高炉热风炉原为传统考贝内燃式,大修改为外燃式,1993年12月建成投产。热平衡测试表明,新热风炉具有热能利用指标好、煤气燃烧完全等优点。热风炉投入使用后,已能较长时间地给高炉提供大于1150℃的风温。

鞍钢新1号高炉高温长寿型内燃式热风炉

介绍了鞍钢新一号 3 2 0 0m3高炉高温长寿型内燃式热风炉的炉衬结构及设计特点 。

马钢300m^3高炉高风温实践

介绍了马钢３００ ｍ３ 高炉通过对内燃式热风炉系统进行的一些低投入新技术运用与改造，以及挖掘操作与管理潜力，实现１ ０００

高温长寿型内燃式热风炉的应用

阐述了鞍钢新3200m3高炉的高温长寿型内燃式热风炉的炉衬结构及设计特点,值得国内传统内燃式热风炉技术改造借鉴。

卡鲁金顶燃式热风炉的装备特点与技术分析

对昆钢1350m^3高炉配置的卡鲁金顶燃式热风炉的内型结构、耐火材料、技术特征及工艺特点进行了全面的介绍和理论分析。

高炉热风炉高风温技术的发展与应用

热风炉高风温是一项综合技术。对于提高热风炉风温,着重叙述了采用低热值煤气获得高理论燃烧温度的措施和高效陶瓷燃烧器的发展及应用现状,并且介绍了增加热风炉的加热面积、余热回收、耐火材料及冷风烟气均配等方面的技术,从多方面多角度和节能的观点出发,选择风温的最佳值,进行系统全面的工作,提出了进一步优化高风温技术的努力方向。

高温长寿型内燃式热风炉的应用

鞍钢新 1号高炉采用的高温长寿型内燃式热风炉在炉衬选材和结构设计上包括了多项先进技术 ,如悬链线形炉顶结构、变断面“眼睛”形燃烧室配矩形陶瓷燃烧器、独特稳定的长寿型板块式墙体结构以及高效格子砖组合技术等 ,有望实现 1 2 5 0℃高风温和 2 5年以上炉衬无检修的目标。

我国高炉热风炉新技术应用回顾与展望

全面论述了20年来我国高炉热风炉的发展情况。介绍了通过高温空气燃烧技术用低热值煤气获得1200℃高风温的具有自主知识产权的工艺方法,大型化、多样化、高效化高炉热风炉的引进、开发与应用情况。对冶金设备、耐火材料、烘炉和保温技术及热风炉数学模型的理论研究进展情况进行了简单介绍。提出了生态热风炉与绿色热风炉的概念和主要特征。

顶燃式悬链线热风炉高风温低氮燃烧技术

如何同时保证高输出风温和低污染物排放成为热风炉技术研究的新方向。对山西建龙1#高炉配套的顶燃式悬链线热风炉进行了研究分析,证明通过合理配置燃烧器和蓄热体格子砖,优化热风炉烟气流场分布,提高蓄热体换热效率,降低热风炉拱顶温度和输出风温温差等技术途径,可实现顶燃式悬链线热风炉高输出风温和低氮氧化物排放的双重目的。

邯钢5号高炉外燃式硅砖热风炉的保温技术

邯钢5号高炉扩容改造工程原地由1260m^3扩容至2000m^3高炉,该工程利用了原来3座外燃式热风炉。在高炉从停炉到投产期间,如何有效的保护硅砖不出现损坏,热风炉保温技术很重要。详细阐述了保温的前提条件、能源介质参数、主要设备和设施、保温方法和措施、操作方案、安全注意事项及事故应对措施等内容。