600热风技术协议

技术协议

唐山东海钢铁集团有限公司（简称甲方）就600m3高炉热风炉用耐火材料制作事宜与郑州豫兴耐火材料有限公司（简称乙方）经充分协商，一致达成以下技术协议，共同遵照执行。

一、总则

1、本技术协议经甲、乙双方共同确认和签字后作为订货合同的附件，与合同具有同等的法律效力。

2、本技术协议与投标书中的技术标书的内容相互补充，本技术协议中没有的内容，应以相关的国家标准和技术标书中承诺的内容为准。

二、设计及供货范围

1.设计要求：遵照甲方意愿，热风炉在煤气热值达3200KJ/Nm3煤气预热到120-160℃（如果预热就应该达到150度以上，否则就不叫预热，）、空气预热到160-180℃的条件下保证平均风温1220℃；热风炉耐材的结构及材质要满足1250℃～1300℃风温范围进行设计，以便于在煤气热值提高后热风炉能适应1250℃以上的高风温要求。热风炉炉龄保20年（操作规范、粉尘含量小于10毫克条件下）

2.设计范围：乙方负责热风炉本体的设计工作，含：炉内耐材结构、炉壳、及炉箅子，负责提出炉壳各部位的连接管道的标高、管直径、到阀门的管道长度等数据。为此，必须与福海设计院进行详细沟通。

3、供货范围：

乙方承担热风炉耐材的供货，包括热风炉内本体耐材、热风管、竖管、三岔口及围管等部位的耐材，各种规格的耐材按双方认可与核实后的设计图按合同要求组织生产。

4、热风炉结构设计的细节说明如下：

⑴拱顶燃烧室结构由于处于热风炉高温区域，从结构稳定型出发采用硅质(RSI-95)带有子母扣砖砌筑，使其能承受1400度以上的温度；

⑵燃烧器结构由于在燃烧过程与送风规程处在不同的温度之下，存在200--400度不等的温度变化，这个部位必须保证热震和荷软两个指标，尤其是接近燃烧室的喷嘴部位，因而采用抗热震(HRK)砖砌筑，使其在交变温度作用下保持结构稳定；

⑶蓄热室分温度不同的三段，分别配置硅质格子砖、高铝质格子砖、及粘土质砖；上部高温区配置硅质格子砖是基于防粘附、防渣化的目的；蓄热室大墙与硅质砖材料配置保持一致；

⑷热风出口、三岔口部位采用组合砖砌筑的结构形式。采用含红柱石的低蠕变高铝砖(DRL-65)两环带有子母扣重质砖外加设组合砖的结构模式，且一直采用重质砖承托热风管的内层转至炉壳处（采用这种结构，热风口稳定，但炉壳该部位有局部温度在200度以下），以避免燃烧室内层砖与炉壳间的轻质砖因承受不住热风出口管段而使其塌陷，引起热风出口环砖破坏；

⑸热风管的安全与稳定特别重要，采用低蠕变高铝砖（DRL-65），其砖型结构为“Z”字形，且沿周向有子母扣；

三、热风炉的结构与技术要求

1.技术参数

东海钢铁600m3高炉热风炉结构与性能参数汇总如下：

2.采用的热风炉结构与性能描述

2-1.豫兴型顶燃式热风炉的主要结构为：

悬链线拱顶、陶瓷燃烧器与部分炉墙组成的燃烧室，圆筒形炉墙围成的蓄热室，炉体下部为冷风室，它与蓄热室之间装有炉箅子以支撑蓄热室中放置的蓄热体，并布置冷风进口和烟气出口；炉顶上有热风出口，陶瓷燃烧器的墙体内有环形布置的煤气分配环道和助燃空气分配环道，煤气环道上部和空气分配环道的下部都分别引出垂直向上的数十个煤气喷管与空气喷管，两种喷管的出口（即喷口）沿陶瓷燃烧器顶部的预混合环道的底部交叉均匀布置；在陶瓷燃烧器煤气分配环道和助燃空气分配环道的外墙体上分别有与之垂直的煤气入口管和助燃空气入口管。燃烧室（包括炉顶、陶瓷燃烧器以及空气环道和煤气环道）支撑在炉壳结构上，使之与蓄热室大墙间形成各自可以自

由移动的结构。

2-2. 豫兴型顶燃式热风炉显著的技术特点为：

1)煤气、空气垂直向上喷射，在热风炉内借助于高温烟气的回

流对其进行高温预热，经交错喷射使其完全充分混合而燃烧，

达到燃烧充分，燃烧温度高的目的；

2)煤气、空气垂直向上喷射而混合燃烧之后，受热风炉拱顶的

作用向下折返，形成温度与速度分布都较为均匀的向下热气

流，再进入热风炉蓄热体的上部，从而使蓄热体受热均匀，

有效增加单位蓄热体的换热能力，明显提高蓄热体的利用率，

有利于实现高热风温度和低热风温度变化的工艺要求；

3)利用折返气流形成的回流流场与配合恰当的燃烧室结构，可

以形成稳定的流场结构，从而使燃烧过程更加稳定，有效避

免燃烧震荡问题，增强了燃烧室的热负荷调节能力，能够实

现热风炉安全、稳定、高负荷运行；

4)由于采用煤气与助燃空气分别交叉垂直上喷，煤气射流与空

气射流在燃烧室中混合燃烧，有效避免了燃烧过程产生回火

的可能性，提高了热风炉操作运行的安全性；

5)由于燃烧室可以采用高热负荷运行状态，蓄热体中气体标态

流速可以选取较大数值，从而增强蓄热体与气流间的传热强

度，进而有效减少单位鼓风量的蓄热体材料的重量，有效地

节省了热风炉的初投资；

6)采用悬链线拱形结构的拱顶，减小了上部拱顶的曲率，具有

良好的受力结构与稳定性，能有效增加热风炉的使用寿命；

7)燃烧器设置在拱顶的基部并与之构成一体形成燃烧室组成，

由于其墙体不论在燃烧周期还是在送风周期均处于相同的热

稳定状态，十分有利于热风炉稳定长寿命地运行；

8)将燃烧室组成设计成由炉壳支撑，有效地将其与蓄热体大墙

分离，之间配合迷宫式滑移缝连接，以保证蓄热体大墙在运

行过程中温度周期性变化造成的上下移动不受阻碍，有效延

长炉体使用寿命；

9)煤气与空气分配环道均设置在炉体大墙外，使之不论在燃烧

周期还是在送风周期，均能保持在不高的温度状态且变化较

小，保证其运行状态良好；

10)燃烧器的煤气与空气出口喷嘴部分在受炉膛辐射与气流变化

的影响温度变化较大，当采用喷嘴上部设置能自由膨胀的矩

形截面的预混合环形通道后，就能有效克服这一问题；该环

道还能起到加强气流混合、均匀气流分配的作用，因而使燃

烧过程得到进一步改善；

11)煤气环道和空气环道采用气流均匀装置可使得各自均匀布置

交错排列的几十个出口喷嘴管中能得到平均误差小于±5%速

度分布，从而改善周向的气流混合，提高气流分布的均匀性，

从而整体提高燃烧与传热效率；

总之，该型顶燃式热风炉，结构独特而新颖，有效而巧妙地解决气流混合、气流稳定、气流均匀分布、与烟气预热等燃烧过程的关键问题，实现火焰稳定、提高燃烧强度、防止燃烧震荡、改善传热效果，从而提高热风炉效率、增强负荷调节功能、保证运行的安全与稳定，