蓄热式加热炉的节能优化与改进

１前言 轧钢工序 的 能源消耗 约 占冶金 行业 能源 消耗的 １ ０ ％ 左右， 其 中轧钢 加热炉
对这 种情 况 ， 技术 人员 经过 认真研 究 ， 将 炉 门增 加 了汽缸 、 换向 ｌ 鼠 受连杆装 置 ，
改成 了 自动 的气动 炉 门 ， 出钢 时敞开 ， 不 出钢 时 自动 关闭 ， 节约 了能源 。 另外， 采
及 降低汽 化 冷却 热损 失 。
预 热 空气 ， 排 烟温 度可 降到 ｌ ５ Ｏ ℃以下 ， 实 现大 幅度节 能 。 针对 我 厂生产 和使 用 混合 煤气 的实 际情 况 ， 设 计 采用烧 嘴 式单蓄 热加 热炉 。 加 热炉 异地 改造 后为 单
蓄热三段连续式加热炉。
２ １ 加 热炉结 构优 化
件 下要尽 可 能的 降低 空气 系数 。
炉体 炉墙 结构为 ： ３ ０ ８ ａｍ高铝 质低 水泥 浇注 料＋ ｒ ２ ３ ２ ｍｍ轻质 保温 砖＋８ ０ 硬 硅 酸钙 绝 热 板＋ ６ ａｍ钢 板 ； ｒ 吊挂 顶炉 顶 结构 为 ： ２ ３ ０ ｍｍ高铝 质 低 水泥 浇 注料
＋１ ２ ０ ｍｍ轻质浇注料 ； 炉底为： １ ０ ０ ｍｍ镁砂＋ ２ ７ ２ ｍｍ一级粘土耐火砖＋ ２ ７ ２ ｍｍ轻 质粘 土砖 。 滑轨 采用 汽化 冷 却方 式 ， 两根 １ ２ １ ×２ ０ ｍｍ纵 水管 及带 有倒 水管
科 学 论 坛
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蓄 热 式 加 热 炉 的 节 能 优化 与 改 进
林 洁 王鹏 司长雷
山东 莱 芜 ２ ７ １ １ ０ ５ ） （ 山东 钢铁 集 团莱 芜 分公 司 特钢 事业 部 ［ 摘 要］ 针对特 殊 钢厂 小型 车 间加 热炉 煤气 消耗 较 高的 问题 ， 制定 了一 系列 措施 ， 通过 现场 实 践证 明 ， 措 施可 行 ， 达 到了 节能 降耗 的 目的 。 ［ 关键 词］ 节能 蓄热 式加 热 炉 合 金钢 加热 工 艺 中图 分类 号 ： ＴＧ ３ ３ ３ ． ２ 文 献标识 码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ９ － ９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） １ ４ —０ ２ ８ ８ — ０ １
支 撑 的８ 根 中１ ３ ３ ×２ ０ ａｍ单 横水 管 ， ｒ 为 了 消除金 属 滑轨 黑 印的影 响 ， 除采 用高
生产 中 ， 加热工按 “ 勤 联系 、 勤调整 、 勤观察 ” 操作 ， 同时根据工 艺要 求 ， 严 格 按３ ： ｌ 控 制风煤 比， 使钢 坯 出炉温 度控 制在 工艺 要求 之 内， 满 足 了轧制要 求 。 根 据 炼钢 生 产节 奏 ， 加 强与 生产 调 度联 系 ， 及 时更 换生 产 编号 ， 最 大 限度 保证 热 装， 并提 高热 装温度 ， 使 热装 、 热 送率 提 高到 ８ ０ ％以上 ， 减少 了煤 气 消耗 。
目前 ， 国内轧 钢加 热炉 的 炉底 管及 水冷滑 轨 绝热 包扎 方法 有耐 火塑 料 包扎 ，
设计 将 两根 中１ ２ １ × ２ ∞ｌ ｍ纵水 管及 带有１ 型 水管 支撑 的８ 根 中１ ３ ３ ×２ 合绝 热（ 陶瓷纤 维＋ 浇 注料 ） 整 体浇 筑 ， 锚 固钉 采 用 耐 热钢 制 作 ， 为 了消 除 金属 滑轨 黑 印的 影响 ， 提 高滑 道 使 用寿命 ， 采用 高度 为 ７ 昕吼ｚ Ｇ ４ ｃ ｒ ２ ５ Ｎ ｉ ２ 耐热 钢潦 块 。 这 一措 施的 采用增 强水管 绝热 效果 ， 减 少水耗
了炉 门使 用 寿命 。 ２ ． ４ 纵横 水 管绝 热 包扎 ， 减 少 炉底 管的 热损 失
造成了能源的极大浪费 因此提高加热炉效率、 搞好加热炉节能工作 ， 是降低轧 钢生产成本 ， 实现钢铁企业可持续发展的有效方法之一 。
莱钢 特殊 钢厂小 型成 材车 间加 热炉 为侧 出料 推 钢单 蓄热 式三段 连续 加热 炉， 随着轧 线改 造和 产能 的不 断提高 ， 加 热 炉加 热能力 已不 能满 足轧 线生 产需 要， 待 温时 间多 ， 换辊频 繁 ， 煤 气 消耗高 。 为进 一步 降低燃 耗 ， 提 高 加热炉生 产能 力， 在 现有 设备 基础 上对 单蓄 热加 热炉进 行节 能 降耗技 术应 用 ， 使加 热炉 生产
又 占了 ７ ５ ～８ ０ ％ 。 目前 ， 我 国冶金 行业 的轧 钢加 热炉 在产量 、 炉 型结 构 、 机械 化 、 自动 化水平及 理论 操作上 与 国外还存 在一定 的差 距 ， 炉 子吨钢 燃耗 高、 效率低 ，
用 铝锆质 浇 注料预 制装 钢大 炉 门 ， 解 决 了钢 质 炉 门高 温开 裂变 形 的缺点 ， 提 高
能力 达到６ ０ ｔ ／ ｈ 以上 ， 吨钢 燃耗 降 至０ ． ９ ５ Ｇ Ｊ ／ ｔ 以下 。 ２加热 妒 炉体 改 进 蓄 热式 加热炉 采用 了节 能型蓄 热 式烧嘴 ， 其配置 了蓄 热式 热交换 器 ， 用 来
为消 除加热炉 水管 黑印 。 减少热 损失 ， 提高加 热质量 及产品质 量 ， 降低燃 料 消耗 ， 加 热炉普 遍 采用 了炉底管 绝 热包 扎技术 。 水 冷 热损失 一般 占加 热炉 总热
３控 制低 燃 比的 燃饶 根据燃 料种 类及 燃烧 方法 ， 正确 选择 空气 系数值 ， 是 降低 单耗 的一 项重要 措施 。 空气系 数增 加 ， 出炉 废弃 量就 增加 ， 将 带走大 量 的热量 。 同时 降低 了理 论 燃烧 温度 ， 增加 了钢 的烧损率 。 所 以对完 全燃 烧的各类 加热炉 ， 在 保证 燃烧 的条
收入的 １ ０ ％ 左右， 这部 分热量 损 失主要 是 由炉底纵横 水管 及炉 用水 冷部件 造成
的。 为 了减少这 部分 热量 损失 就要 加强冷 却水 管 的隔热 ， 可 将原 炉底 纵横 水管
的单层 绝 热包扎 改为 两种材 料 的双层 包 扎 ， 可显著 降低 水冷 带走 的热量 损 失。