发生炉煤气在普线加热炉中的应用
KM5Q两段式发生炉热煤气站工业应用总结分析
引言发生炉煤气站作为玻璃熔窑的燃料供应单元，应用极为广泛。
虽然近几年国家环保形势趋紧，“煤改气”政策频出，但基于国家现行环保标准及目前的能源安全形势分析，煤气发生炉作为洁净煤转化的技术装备，符合我国的能源结构要求，辅以先进技术的发生炉煤气站可以达到或优于国家的现行环保标准要求，故而，煤气发生炉在玻璃行业仍然具有其合理性的发展需求。
对煤气发生炉先进技术的研究和探讨，具有现实性和储备性的意义。
基于以上考虑，本文就KM5Q发生炉热煤气站在水玻璃熔窑的工业化应用过程进行总结和分析，旨在探究先进的发生炉工艺技术在玻璃行业的应用，继而不断提高煤气发生炉的技术水平。
KM5Q两段式发生炉热煤气站的工业化应用（1）煤气站基本情况。
福建南平某水玻璃生产企业选用KM5Q3.2两段式发生炉热煤气站，为水玻璃熔窑供应煤气。
KM5Q两段式发生炉结构如图1所示，其气化段产生的煤气M全部上行，进入干馏段对煤进行干馏和干燥，同时生成干馏煤气M'和焦油，M和M'汇总后导出炉外。
发生炉热煤气站工艺流程如图2所示。
KM5Q两段炉炉出煤气（煤气温度420 ℃）经旋风除尘器捕除粉尘后，经过隔断水封，然后通过厂区煤气管道输送至煤气交换机后供熔窑燃烧。
煤气交换机前煤气温度约为300 ℃，煤气交换机后煤气温度约为240 ℃。
图1 KM5Q两段式煤气发生炉示意图图2 KM5Q两段式发生炉热煤气站工艺流程实测灰渣含碳量为5.5%～6.6%，依据以上数据进行碳平衡计算，结果显示该煤的产气率约为3.1 Nm3/kg。
煤气发生炉单炉耗煤量为40t/d，单炉产气量约为5 200 Nm3/h（单炉生产负荷约为70%）。
煤气站装机功率及实际耗电情况如表1所示。
表1 煤气站装机功率及实际运行耗电注：1. 空气鼓风机耗电为依据实测数据计算值；2. 其他设备耗电系数取0.75。
（2）煤气析出物清理。
煤气站系统的煤气析出物清理节点包括旋风除尘器、隔断水封、厂区煤气管道沉降室及煤气交换机。
热脏发生炉煤气在大型轧钢加热炉上的应用
收稿日期:2001-12-29作者简介:丁晓星(1968-),男(汉族),江苏无锡人,工程师,炉窑主管。
热脏发生炉煤气在大型轧钢加热炉上的应用丁晓星,高协清(江苏锡钢集团有限公司,江苏 无锡 214026)摘 要:简要介绍了热脏发生炉煤气的产生原理和锡钢集团公司棒线材加热炉油改气的概况,分析了发生炉煤气的成本优势和对钢坯加热质量的影响。
关键词:煤气发生炉;热脏煤气;加热炉;成本中图分类号:TG 307 文献标识码:B 文章编号:1003-9996(2002)04-0061-03Application of generator gas in heavy heating f urnace of steel rollingDIN G Xiao 2xing ,GAO Xie 2qing(Xigang Iron &Steel (Group )Co.,Wuxi 214026,China )Abstract :The mechanism of generating furnace was simply described 1The reformation of heating furnace from burning oil to gasin Xigang Iron &Steel Co 1was introduced 1The advantages and effect on billet heating quality of applying generating gas were ana 2lyzed 1K ey w ords :generating furnace ;generating gas ;heating furnace ;cost1 热脏发生炉煤气简介我国煤炭储量丰富,煤炭也是目前我国的主要能源。
但直接燃煤,其环保排放指标如烟气黑度、含尘量等很难达标。
而以煤气发生炉制成的热脏煤气方式供热,稍加除尘,就能达到排放标准。
钢铁冶炼中的煤气热分析技术
钢铁冶炼中的煤气热分析技术钢铁冶炼一直是现代工业的基石之一，而热能则是钢铁冶炼过程中必不可少的元素。
煤气作为一种常用的热能来源，在钢铁冶炼中也扮演着重要的角色。
为了能够更好地利用煤气热能，对煤气的热分析技术就显得尤为重要。
本文将围绕钢铁冶炼中的煤气热分析技术进行深入探讨。
煤气在钢铁冶炼中的应用煤气作为一种化石燃料，在钢铁冶炼、机械制造和化工生产等领域中广泛应用。
在钢铁冶炼过程中，煤气的应用涵盖了多个方面。
首先，煤气是钢铁炉料的重要燃料。
其次，煤气的热能可以用于钢铁的熔炼和烘干等热处理过程。
此外，煤气还用于钢铁的淬火、焊接和氧化脱碳等过程。
而在这些应用中，对煤气的热分析技术就显得尤为重要。
煤气的热分析技术煤气的热分析技术，是对煤气中携带的热能进行量化分析的技术。
煤气中的热能可以通过热流量计来测定。
而热流量计则是一种能够测定输送媒质（如煤气、水等）热量的仪器。
简单来说，热流量计能够通过测定煤气的温度、压力、流速等参数，计算出煤气在单位时间内所输送的热能。
热流量计的使用，不仅可以对煤气的热能进行量化分析，还可以对钢铁冶炼过程中的煤气运行状态进行监控。
通过热流量计测得的煤气传播效率等数据，可以帮助冶炼工程师更好地优化设备、提高煤气利用效率等。
煤气热分析技术在钢铁冶炼中的应用实例作为一种热流量计，煤气热分析技术的应用在钢铁冶炼中并不罕见。
以下是一些应用实例。
1. 汽轮机的运行汽轮机是电炉钢铁冶炼中常用的设备之一。
升温时，煤气热能可以用于汽轮机的升温和汽轮机加热器的加热。
而在运行时，煤气的热量则被转换为汽轮机的电力输出。
为了监测汽轮机运转的情况，热流量计可以用于测量输入汽轮机的煤气流量、温度等参数。
通过这些参数的实时监测，可以优化煤气输入量和质量，从而保障汽轮机的正常工作。
2. 煤气燃烧煤气燃烧是钢铁冶炼过程中必不可少的环节。
而煤气的燃烧质量，则对钢铁的生产效率和质量具有重要影响。
在煤气的燃烧环节中，热流量计可以用于分析煤气的纯度、温度、流速等参数，帮助冶炼工程师进行煤气的质量控制。
浅议高炉煤气在高效蓄热式加热炉的应用
浅议高炉煤气在高效蓄热式加热炉的应用摘要：在钢铁产业中，对于低热值的高炉煤气进行最大程度的利用是一项难点工作，通过引进高效蓄热式加热炉就能够实现。
基于此，本文分析了高炉煤气的特性以及高效蓄热式加热炉的特点，阐述了高效蓄热式加热炉的应用效果，探究了实际使用中存在的问题及优化策略。
关键词：高炉煤气；蓄热式加热炉；蓄热式燃烧技术引言：我国是一个钢铁生产大国，粗钢、生铁、焦炭的产量都在世界的前列。
由于我国钢铁及钢铁产品的产量较高，所消耗的能源也相对较大。
在现阶段我国的钢铁产业中，随着加热炉废气排走的热量达到了燃料供热量的50%-70%，节能率一般在15%-20%左右，在这样的情况下，仍有30%-50%的热量会被浪费。
所以，对低热值的炼铁高炉煤气进行充分的利用，降低钢铁产业的能耗与成本，成为了行业以及相关工作人员关注的重点。
高炉煤气的特性分析高炉煤气是炼铁过程中产生的一种副产品，主要的成分包括CH4、H2、N2、CO2、CO等等。
其中，N2所占的体积分数最大，约为55%；CO的体积分数约为25%；CO2的体积分数约为15%，而CH4和H2在高炉煤气中的含量相对较小。
基于这样的成分特性，使得高炉煤气的热值相对较低。
影响高炉煤气热值和成分的因素主要有三种：高炉所使用的燃料、冶炼钢铁的工艺、所炼的生铁品种。
一般来说，在进行钢铁的冶炼时，产生的低热值在2850-3200KJ/m3左右；当进行冶炼铸造铁的过程中，产生的低热值在3550-4200KJ/m3左右。
现阶段，我国在进行炼铁生产时普遍使用的工艺特性为高风温、大容积、高冶炼强度、高喷煤粉量。
这中生产工艺虽然有效的提升了生产率，同时也降低了钢铁生产过程中的能耗，但是，这种生产方式使得高炉煤气的热值降低，提升了回收利用的难度。
在高炉煤气中，N2以及CO2的含量较大，且这气体并不参与燃烧反应，不能生成热量。
同时，N2以及CO2还会高炉煤气燃烧过程中产生的热量进行大量的吸收，所以，高炉煤气的理论燃烧温度较低，普遍在1400-1500℃左右。
燃气蒸汽锅炉的工作原理和应用领域分析
燃气蒸汽锅炉的工作原理和应用领域分析燃气蒸汽锅炉是一种使用燃气作为燃料，利用燃烧产生的热能将水加热转化为蒸汽的设备。
它是工业生产和供热系统中常见的锅炉类型之一，具有高效、清洁、环保、安全的特点，被广泛应用于各个行业。
工作原理：燃气蒸汽锅炉的工作原理基本上分为燃气燃烧系统和蒸汽发生系统两个部分。
首先，燃气燃烧系统通过供气系统将燃气输送到燃烧器，燃烧器将燃气与空气适当混合后点燃。
燃烧产生的高温烟气通过烟道进入烟气净化系统，然后被排放到大气中，进行排烟处理。
其次，蒸汽发生系统是燃气蒸汽锅炉的核心部分。
燃烧产生的高温烟气通过锅炉内部的烟管或水管传递给水，将水加热到一定温度转化为蒸汽。
蒸汽通过蒸汽管道输送到需要的地方，用于加热、供暖、动力等各种应用。
应用领域：燃气蒸汽锅炉具有高热效率、适应性强和环保等优势，在许多领域都有广泛的应用。
1. 工业生产：燃气蒸汽锅炉被广泛应用于石化、纺织、造纸、食品、制药、化肥等各种工业生产行业。
它们可以用于加热原料、提供动力、蒸煮、发酵等工艺过程，满足工业生产中对蒸汽的需求。
2. 供热系统：燃气蒸汽锅炉在供热系统中也起着重要的作用。
它们可以用于中央供暖、城市余热回收利用、温室暖气等领域。
燃气蒸汽锅炉可通过热网输送蒸汽给各个供热站点，满足居民和建筑物的供暖需求。
3. 动力站点：燃气蒸汽锅炉在动力站点也有应用。
例如，燃气蒸汽锅炉可用于电力厂的蒸汽动力发电系统，通过驱动涡轮机产生电能。
此外，它还可以用于工业生产中需要动力的设备和机械。
4. 温室种植：燃气蒸汽锅炉在温室种植领域也有一定的应用。
温室种植需要提供适宜的环境条件，而蒸汽可以通过加热系统提供必要的温度和湿度。
燃气蒸汽锅炉可以满足温室种植对热能的需求。
总结：燃气蒸汽锅炉通过燃气燃烧和蒸汽发生的工作原理，将燃料的能量转化为蒸汽，用于工业生产、供热系统、动力站点和温室种植等领域。
其高效、清洁、环保的特点使其在各个行业中得到广泛应用。
浅议高炉煤气在高效蓄热式加热炉的应用
高效蓄热 式加热 炉主要 应用 ＨＴＡＣ技术 （Ｈｉｇｈ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ａｉｒ Ｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ，ＨＴＡＣ）即 高效 蓄热 式 高 温 空气 燃 烧 技 术 ，又 称低 氧 弥 散燃 烧 技 术 ，于 １９８２ 年 在英 国研发 成 功 ，其 中蕴 含着 针对 传 统燃烧 技 术
１ 高 炉 气
高炉煤 气是 钢铁 生产流程 前置炼 铁过 程 的重要 副产物 ，预热后 的空气 与焦炭 、铁矿石 燃烧 过程 中产 生 的一 氧化碳 、二 氧化 碳 、甲烷 、氢气 、氮 气结 合 体 ， 其 中一 氧化碳 和 甲烷 、氢气 可燃 ，但 一氧化 碳含 量仅 占单 位 高炉煤 气 的 ２５％，甲烷 和氢气 的含量 较 小可 以忽 略不计 ，二氧化 碳 和氮气有 阻燃效果 ，二 氧化碳 含量 约为 １５％，氮气 含量 约为 ５５％，因此高炉 煤气 的 发热 值 有 限 ，仅 为 １４００～１５００￣Ｃ，较 燃料 发 热值 有一 定距 离 ，需要 经 过 预热 后才 可 满足 作 为燃料 进 行二 次利 用 的要求 ，且 高炉煤气 中灰尘 含量 不可 忽视 ，利 用过 程 中容 易 因灰尘造成 空气 阻力增大 和加热 炉风 口堵 塞 。
高 炉煤 气 是高 炉炼 铁 比例 最大 的副产 物 ，是 经 过 预热 的空 气 与焦 炭 、铁 矿石 燃烧 过 程 中产生 的一 氧 化碳 、二 氧化 碳 、甲烷结 合体 ，高炉 炼铁 过程 中产 生 的 高 炉 煤 气 通 常 占据 高 炉 炼 铁 能 源 供 应 量 的 ５０％ ，若 直接 将高 炉煤气 排放 非 常可 能导致 大气 污 染 ，且会对 能源 造成大 量 的浪 费 ，因此 钢铁 产业想 要 实 现节能 降耗 、降低运 营成本 必须对 高炉 煤气作 为 能 源进行 二次 利用 。当前高炉 煤气再 利用 主要方 向 为 发 电 、充作 能源 ，其 中作为 高效蓄热 式加 热炉 能源 是 高炉煤气 最佳二 次利用途径 。
发生炉煤气在普线加热炉中的应用
The sacred work is in everyone's daily affairs, and the ideal future lies in starting bit by bit.勤学乐施天天向上（页眉可删）发生炉煤气在普线加热炉中的应用1概述济南钢铁集团石横特殊钢厂（简称石横特钢厂）二轧车间普线加热炉原设计采用重油为燃料，其加热能力为35t/h，主要生产φ8～φ10mm热轧盘条及φ10～φ12mm小型棒材，加热炉为三段连续式，端进侧出，尺寸为3.132m×25.082m。
石横特钢厂2002年新建φ3.2m两段式煤气炉1座，建造时主要考虑为炼钢车间烘烤钢包。
随着炼钢生产节奏的加快，目前，炼钢车间烘烤钢包用气量相当小，该炉小时产量为6500～7000m3，导致发生炉绝大部分时间处于低负荷运行状态，造成煤气质量差，成本高。
而重油的价格不断增加，致使燃油费用在轧钢产品成本中占的比重越来越大，已成为影响企业经济效益提高的重要因素。
为了降低生产成本，经充分研究论证，决定在普线加热炉上使用发生炉煤气。
2发生炉生产情况石横特钢厂煤气炉24h连续运转，所用煤种为陕西神木烟煤，煤气的各项经济指标均较好，煤气热值为6490kJ/m3,煤气单耗为0.29～0.30kg/m3。
该炉型可以将烟煤在干馏段经低温干馏得到煤焦油，该种焦油呈黑褐色，密度较小，其组成中烷烃、烯烃及芳香烃约占50%，酚类含量可达30%左右，流动性好，是一种具有极高发热值的液体燃料。
目前吨煤焦油产率为6080kg，每天可产300～400kg煤焦油。
煤气站可根据用户用气情况合理调节发生炉的产量，以满足生产需要。
3可行性分析3.1燃料温度可满足钢坯加热温度要求普线钢坯的最高加热温度一般在1000～1350℃范围内。
两段式煤气炉的热值为6490kJ/m3,空气预热温度按300℃计，则理论燃烧温度为2300℃，炉温系数按0.7计，则可获得1610℃的炉温，完全能满足轧制普线的要求。
发生炉煤气在普线加热炉中的应用
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石横特钢厂二00二年新建φ三.二m两段式煤气炉一座，建造时主想斟酌为炼钢车间烘烤钢包。
跟着炼钢出产节奏的加快，目前，炼钢车间烘烤钢包用气量至关小，该炉小时产量为六五00～七000m三，致使产生炉绝大部份时间处于低负荷运行状况，造成煤气质量差，本钱高。
而重油的价格不断增添，导致燃油费用在轧钢产品本钱中占的比重愈来愈大，已经成为影响企业经济效益提升的首要因素。
为了降低出产本钱，经充沛钻研论证，抉择在普线加热炉上使用产生炉煤气。
二产生炉出产情况石横特钢厂煤气炉二四h连续运转，所用煤种为陕西神木烟煤，煤气的各项经济指标均较好，煤气热值为六四九0kJ/m三,煤气单耗为0.二九～0.三0kg/m三。
该炉型可以将烟煤在干馏段经低温干馏患上到煤焦油，该种焦油呈黑褐色，密度较小，其组成中烷烃、烯烃及芬芳烃约占五0%，酚类含量可达三0%摆布，流动性好，是1种拥有极多发热值的液体燃料。
目前吨煤焦油产率为六0八0kg，每一天可产三00～四00kg煤焦油。
煤气站可按照用户用气情况公道调理产生炉的产量，以知足出产需想。
三可行性分析三.一燃料温度可知足钢坯加热温度想求普线钢坯的最高加热温度1般在一000～一三五0℃规模内。
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发生炉煤气在普线加热炉中的应用
1概述
济南钢铁集团石横特殊钢厂（简称石横特钢厂）二轧车间普线加热炉原设计采用重油为燃料，其加热能力为35t/h，主要生产φ8～φ10mm热轧盘条及φ10～φ12mm小型棒材，加热炉为三段连续式，端进侧出，尺寸为3.132m×25.082m。
石横特钢厂2002年新建φ3.2m两段式煤气炉1座，建造时主要考虑为炼钢车间烘烤钢包。
随着炼钢生产节奏的加快，目前，炼钢车间烘烤钢包用气量相当小，该炉小时产量为6500～7000m3，导致发生炉绝大部分时间处于低负荷运行状态，造成煤气质量差，成本高。
而重油的价格不断增加，致使燃油费用在轧钢产品成本中占的比重越来越大，已成为影响企业经济效益提高的重要因素。
为了降低生产成本，经充分研究论证，决定在普线加热炉上使用发生炉煤气。
2发生炉生产情况
石横特钢厂煤气炉24h连续运转，所用煤种为陕西神木烟煤，煤气的各项经济指标均较好，煤气热值为6490kJ/m3,煤气单耗为0.29～0.30kg/m3。
该炉型可以将烟煤在干馏段经低温干馏得到煤焦油，该种焦油呈黑褐色，密度较小，其组成中烷烃、烯烃及芳香烃约占50%，酚类含量可达30%左右，流动性好，是一种具有极高发热值的液体燃料。
目前吨煤焦油产率为6080kg，每天可产300～400kg煤焦油。
煤气站可根据用户用气情况合理调节发生炉的产量，以满足生产需要。
3可行性分析
3.1燃料温度可满足钢坯加热温度要求
普线钢坯的最高加热温度一般在1000～1350℃范围内。
两段式煤气炉的热值为6490kJ/m3,空气预热温度按300℃计，则理论燃烧温度为2300℃，炉温系数按0.7计，则可获得1610℃的炉温，完全能满足轧制普线的要求。
3.2燃烧技术的可行性
该车间加热炉宽度小于4m，采用侧加热和端部加热就能满足加热工艺的要求。
为此只要将原来的油烧嘴改为油气两用烧嘴即可，不需做其它变化，投资少。
3.3烟气的辐射传热强
烟气中的三原子气体CO2及H2O的辐射能力强，其浓度对辐射传热起着决定性作用，即气体燃料中的CO 2及H 2O的浓度越高，烟气的辐射传热越强。
煤气燃烧产物中的CO2及HO的浓度可达到28%左右，比重油燃烧产物中的CO2及H2O的浓度高，因此其辐射传热强。
3.4炉温控制方便，加热质量好
由于煤气是气体燃料，气体燃料与空气是分子混合，分子混合比液体的非分子混合要容易，调节方便，有利于加热炉的炉温调节和控制。
且由于煤气与空气混合得好，火焰均匀，没有像直接燃烧重油时雾化不好、火焰集中、有热点、冷点等弊端，因此钢坯温度均匀，氧化烧损少。
4煤气在加热炉中的应用
4.1改进加热炉烧嘴
煤气站生产的煤气从气柜不经加压直接送往二轧车间加热炉，压力波
动小，加热炉前的煤气压力一般为2000～3000Pa。
为保证燃烧效果对加热炉烧嘴进行了改进，将原来单一的燃油烧嘴改为油气两用烧嘴。
加热炉共有17个烧嘴，其分布为：加热段下部8个、上部6个，均热段3个。
单个烧嘴的煤气燃烧能力为960m 3/h，正常生产时只开8～10个烧嘴即可满足轧制要求。
使用油气两用烧嘴，在煤气量不足时可以用焦油做适当调节。
4.2安全措施
为实现加热炉的安全点火，制定了详细的用气操作规程，点火前先做爆破试验，确认无误方可点火。
同时为了减少煤气泄漏，在煤气管道上装有双闸阀，在每个烧嘴前装有蝶阀和平板闸阀，氮气吹扫装置，眼睛阀等。
在加热炉区域配备固定式和移动式煤气检测仪，用以随时检测周围环境中CO的浓度。
4.3应用效果
加热炉烧煤气，炉温均匀，又保证了炉气黑度，避免了以重油为燃料时钢坯局部过热、过烧等现象，减少了钢坯加热“黑印”。
煤气燃烧后积灰少，解决了烧重油时换热器频繁堵塞的问题，延长了加热炉尾部空气换热器的运行周期。
钢坯加热质量的提高，使轧辊断辊现象及轧机故障率明显降低，孔型、导卫件的使用寿命延长，轧机作业率提高1.2%。
钢坯加热过程中氧化烧损减少1%，开轧温度大于1100℃，机时产量增加；轧废减少，各钢种成材率不同程度提高。
炉温控制调节方便，减少了看火工的劳动强度。
现场作业环境好，没有跑冒滴漏现象，干净无黑烟。