高爐熱風爐爐型選擇應用

5000m3級高爐普遍采用外燃式熱風爐(京唐5500m3高爐采用BSK頂燃式熱風爐)，目前4000m3級以下高爐結(jié)構(gòu)主要有外燃式、內(nèi)燃式和頂燃式( 改進型) 三種。三種結(jié)構(gòu)熱風爐均有實現(xiàn)1250℃以上風溫的實踐，但是其在操作性、風溫均勻性及能量利用率上仍存在較大的差異。其結(jié)構(gòu)區(qū)別主要是在燃燒室和蓄熱室的布置方式。

內(nèi)燃式熱風爐的燃燒室和蓄熱室在同一個爐體內(nèi)，根據(jù)燃燒室斷面形狀的不同，可以分為復合型、圓形和“眼鏡型”三種，其中由于復合型燃燒室的氣流分布均勻且有效面積利用率高而被廣泛采用；外燃式熱風爐的燃燒室和蓄熱室分別砌筑在不同的殼體內(nèi)，根據(jù)兩室的鏈接方式不同可分為4種: (1)地得式；(2)考伯斯式；(3)馬琴式；(4)新日鐵式。和內(nèi)燃式熱風爐相比外燃式熱風爐具有以下優(yōu)點:(1) 燃燒室相對獨立，不用單獨設置隔墻，不存在隔墻出現(xiàn)裂縫和倒塌的可能，利于強化燒爐，提高風溫; (2)各部位單獨收縮膨脹，消除了熱應力損傷，可承受高風溫；(3)燃燒室當量直徑大，利于煤氣充分燃燒。頂燃式熱風爐不設置專門的燃燒室，煤氣直接在拱頂空間內(nèi)燃燒，因而不會出現(xiàn)隔墻開裂倒塌現(xiàn)象。其耐高風溫能力強，為保證煤氣充分燃燒，一般采用短焰燃燒器。與外燃式熱風爐相比，具有占地小投資少，結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定等優(yōu)點。《高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)手冊》提出:“頂燃式熱風爐是很有前途的，它是高爐熱風爐的發(fā)展方向”，對于大修改造或是新建的高爐來說，頂燃式熱風爐不失為一種優(yōu)選方案。同時應該看到，我國熱風爐結(jié)構(gòu)多樣化將持續(xù)很長時間，三種結(jié)構(gòu)熱風爐將長期存在。