高爐脫濕裝置3

一、脫濕鼓風(fēng)項(xiàng)目概述

高爐冶煉要求爐況穩(wěn)定，避免波動(dòng)，以使高爐穩(wěn)定順行。鼓風(fēng)（空氣）中含有水分，隨季節(jié)、氣候、溫度變化而變化。鼓風(fēng)帶入高爐的水分在高爐風(fēng)口回旋區(qū)發(fā)生分解反應(yīng)而吸收熱量，分解1g水需～6℃風(fēng)溫補(bǔ)償，送入高爐內(nèi)的風(fēng)中含濕量的波動(dòng)，使風(fēng)口前燃燒溫度波動(dòng)，故含濕量的波動(dòng)必然引起爐況不穩(wěn)定。

脫濕作為一種冶煉節(jié)能技術(shù)在上世紀(jì)初就被美、日、英等國(guó)家先后在高爐采用過(guò)，并均取得了提高生鐵產(chǎn)量、降低焦比的效果。近十年，隨著國(guó)內(nèi)鼓風(fēng)脫濕技術(shù)的發(fā)展和推廣，脫濕作為國(guó)際煉鐵界的三大冶煉節(jié)能技術(shù)（噴煤、富氧、脫濕）之一已經(jīng)逐漸被國(guó)內(nèi)大量鋼廠采用，也是國(guó)家十二五鋼鐵企業(yè)重點(diǎn)推薦的節(jié)能減排項(xiàng)目。

根據(jù)國(guó)家員會(huì)2015年12月發(fā)布的《國(guó)家重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄》（2015年本，節(jié)能部分）技術(shù)報(bào)告，鋼鐵行業(yè)要重點(diǎn)推廣“高爐鼓風(fēng)除濕節(jié)能技術(shù)"。該技術(shù)的主要指標(biāo)如下：

1.高爐鼓風(fēng)含濕量每降低1g/m3，綜合焦比降低0.8kg/tFe-1kg/tFe；

2.高爐鼓風(fēng)含濕量每降低1g/m3，增加噴煤2.23kg/tFe；

3.高爐鼓風(fēng)含濕量每降低1g/m3，由于高爐順行增加產(chǎn)能約0.1％～0.5％；

4.降低鼓風(fēng)機(jī)功率5～17%。

（1）降低綜合焦比

空氣中含有水分，隨季節(jié)、氣候、溫度變化而變化。因水分解是吸熱反應(yīng)，分解1g水需～6℃風(fēng)溫補(bǔ)償，送入高爐內(nèi)的風(fēng)中含濕量的波動(dòng)，使風(fēng)口前燃燒溫度波動(dòng)，故含濕量的波動(dòng)必然引起爐況不穩(wěn)定。由于脫濕后，可減少風(fēng)中水分分解熱而節(jié)省焦炭，并可提高入爐風(fēng)溫，提高爐缸溫度，增加噴吹量，降低焦比，有利爐況順行。

（2）提高噴煤煤比置換焦比從而降低能源成本

降低綜合焦比反映在兩個(gè)方面：一方面為高爐鼓風(fēng)中的水份除濕后通過(guò)加熱爐燃燒同樣多的燃料，可提高熱風(fēng)溫度，降低焦比。另一方面高爐內(nèi)的化學(xué)反映熱的節(jié)能，含濕量每降低1g/m3，理論燃燒溫度降低7.6℃( 首鋼經(jīng)驗(yàn)值)，進(jìn)一步降低焦比。

鼓風(fēng)濕分對(duì)噴煤的影響也是很明顯的。因?yàn)闈穹衷斐娠L(fēng)口燃燒溫度降低，直接影響煤粉的燃燒，從而限制了噴煤量的提高。僅從保持理論燃燒溫度不變的因素考慮，濕分降低，噴煤增加。

（3）節(jié)約鼓風(fēng)機(jī)能耗

由于高爐除濕鼓風(fēng)后，鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)口的空氣密度提高，鼓風(fēng)能力加強(qiáng)，所以在不增產(chǎn)的情況下鼓風(fēng)的能耗將下降。

（4）穩(wěn)定爐況

在高爐煉鐵生產(chǎn)中，經(jīng)鼓風(fēng)脫濕技術(shù)的實(shí)際使用，對(duì)其穩(wěn)定爐況意義的認(rèn)識(shí)有了極大提高，甚至有人提出，單從穩(wěn)定爐況這一點(diǎn)，鼓風(fēng)脫濕技術(shù)就應(yīng)采用的提法，因爐況穩(wěn)定后，其產(chǎn)量必然得到進(jìn)一步保障，鼓風(fēng)濕度不受晝夜和晴雨天氣影響，高爐穩(wěn)定順產(chǎn)，其產(chǎn)量相對(duì)明顯提高，由此帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益非常可觀。

（5）順產(chǎn)增效

高爐穩(wěn)定順行與提高鼓風(fēng)能力可以增加煉鐵產(chǎn)力，提高企業(yè)效益，同類地區(qū)中天鋼鐵鼓風(fēng)脫濕系統(tǒng)應(yīng)用后增產(chǎn)顯著。

（6）調(diào)節(jié)爐溫

經(jīng)近幾年高爐脫濕技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，各家結(jié)合自身高爐運(yùn)行情況，不局限于提高噴煤比、降低焦比的方法，出現(xiàn)了各種有效調(diào)整方案，如韶鋼的調(diào)整方法，充分利用了濕分降低使?fàn)t溫上升的作用，韶鋼7#和8#高爐在鼓風(fēng)脫濕的使用中，采用調(diào)節(jié)鼓風(fēng)濕度調(diào)整爐溫的方法，這種方法，調(diào)整反映速度快，風(fēng)溫風(fēng)量不變，爐況變化小，相對(duì)老工藝手冊(cè)調(diào)整方法，爐況更穩(wěn)定，變量更少，速度更快，是一種非常好的爐溫調(diào)整工藝方法。

（7）降低CO2排放量

由碳素平衡圖可知，氣化碳量 Cg = Cf+C熔+C揮-C滲-C塵，其中Cf為每噸生鐵由燃料 (焦比和煤比)帶入的碳量,C席為石灰石(包括天然 礦)帶入CO2的碳量，C揮為焦炭揮發(fā)帶走的碳量, C滲為每噸生鐵的滲碳量,C塵為每噸生鐵進(jìn)入爐塵的 碳量。當(dāng)高爐使用石灰石不多時(shí)，熔劑以及焦炭揮 發(fā)分帶入的碳量都不多，而進(jìn)入爐塵的碳量也不多，它們可以大致相抵。因此，此時(shí)的氣化碳量為Cg = Cf-C 滲。

例如重鋼2500高爐脫濕項(xiàng)目：2018年4—10月，1、2號(hào)高爐(4、10月僅1號(hào) 高爐)生鐵產(chǎn)量為2009013t,與2017年同期比較,生鐵產(chǎn)量增加48255t,焦比降低9.78355kg/t。焦炭及煤粉含碳量以84%計(jì)算,生鐵含碳量以4%計(jì)算,則減少CO2排放量5.35萬(wàn)t。

（8）提高爐頂煤氣溫度

二、脫濕鼓風(fēng)工藝介紹

此技術(shù)是采用雙效蒸汽型溴化鋰吸收式制冷方式制造低溫冷卻水，在空氣過(guò)濾器和鼓風(fēng)機(jī)之間設(shè)置一段冷卻換熱器，利用制冷機(jī)提供的低溫冷凍水與空氣進(jìn)行熱交換，將空氣溫度降至空氣壓力及含濕量所對(duì)應(yīng)的飽和溫度下（一般為8℃-10℃），空氣中的水分被凝析而出，空氣的相對(duì)濕度為99%，以低溫狀態(tài)進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)，從而達(dá)到空氣脫濕目的。

三、脫濕工藝流程

A．氣路系統(tǒng)流程：外界大氣進(jìn)入自潔式過(guò)濾器，除去灰塵，就進(jìn)入表冷器，外界大氣高溫高濕，在表冷器內(nèi)與冷卻器進(jìn)行熱交換后，降溫脫濕后進(jìn)入鼓風(fēng)機(jī)。

B．冷水系統(tǒng)流程：從制冷機(jī)組出來(lái)的低溫水進(jìn)入表冷器的冷水冷卻器，與進(jìn)入表冷器的外界大氣進(jìn)行熱交換，空氣被降溫至10℃，空氣降溫脫去部分水份，而冷水由于奪取空氣中的熱量使溫度升高，高溫冷水由冷水泵抽走送到制冷機(jī)內(nèi)，經(jīng)制冷后送出低溫冷水，循環(huán)使用。

C．循環(huán)冷卻水系統(tǒng)流程（整個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)不在本招標(biāo)書(shū)范圍內(nèi)）：冷卻水由循環(huán)水泵從水池吸出送至制冷機(jī)，在制冷機(jī)內(nèi)進(jìn)行熱交換后升溫，再回到冷卻塔放熱降溫流回到冷卻水池，循環(huán)使用。

D．高爐脫濕流程簡(jiǎn)圖

四、主要設(shè)備供貨內(nèi)容及要求

脫濕器系統(tǒng)包含：制冷機(jī)組、換熱器（表冷器）、冷凍水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、冷凝水系統(tǒng)、點(diǎn)檢走梯平臺(tái)欄桿擋雨棚設(shè)施等。自潔式空氣過(guò)濾器系統(tǒng)包含：濾筒、脈沖閥、框架鋼結(jié)構(gòu)、點(diǎn)檢走梯平臺(tái)欄桿擋雨棚設(shè)施等，配套高低壓電氣設(shè)備、自控系統(tǒng)。