案例八:低碳低氮旋切顶燃式热风炉
1.技术适用范围
适用于钢铁行业煤气加热领域。
2.技术原理及工艺
该技术优化燃烧器结构和格子砖错位砌筑锁扣结构,结合热焓燃烧数学模型和专家系统。通过交错布置煤气和空气喷口,控制不同区域空煤气流量比例,提高空煤气混匀度、送风温度及传热效率,实现低碳低氮精准燃烧,节省煤气消耗 3%~8%。技术原理如图所示。

低碳低氮旋切顶燃式热风炉技术原理图
3.技术功能特性及指标
(1)在单烧高炉煤气条件下,平均送风温度达到 1250℃以上,提高换热效率;
(2)采用低氧燃烧技术,实现烟气中 NOx 浓度≤25 毫克/标立方米;
(3)提高空煤气混匀程度并实现精准烧炉,节省煤气消耗3%~8%。
4.应用案例
(1)项目基本情况:
技术提供单位为中冶京诚工程技术有限公司,应用单位为邯钢能嘉钢铁有限公司。该项目为新建项目,采用高炉煤气烧炉,设计风温为 1230℃,高炉每天产铁量为 8800 吨。
(2)主要技术改造内容及实施周期:
建设一座3700 立方米高炉、3 座低碳低氮旋切顶燃式热风炉,配套栈桥平台、管道系统、余热回收系统、助燃风机以及三电设施。实施周期 1.5 年。
(3)节能降碳效果及投资回收期:
建设完成后,单位产品煤气消耗量为 470 标立方米/吨,较行业对标值降低 30 标立方米/吨,年节省煤气量 9.24×107标立方米,年节省焦炭和煤粉分别为 7398 吨和 3382 吨,折合年节约标准煤2 万吨,减少二氧化碳排放 10.88 万吨。投资额为 1.4 亿元,投资回收期为 4.3 年。