I. Resumen del proyecto de deshidratación y soplado

La fundición de altos hornos requiere que el Estado del horno sea estable y evite fluctuaciones para que el alto horno sea estable y sin problemas. El viento (aire) contiene agua y varía con la temporada, el clima y la temperatura. La humedad traída por el soplador al Alto horno se descompone en la zona giratoria de la salida de aire del Alto horno y absorbe el calor. la descomposición de 1G de agua requiere una compensación de temperatura del viento de hasta 6 ° c. la fluctuación del contenido de humedad en el viento enviado al Alto horno hace que la temperatura de combustión fluctúe frente a la salida de aire, por lo que la fluctuación del contenido de humedad inevitablemente causará inestabilidad en el Estado del horno.

La deshumidificación, como tecnología de ahorro de energía de fundición, fue adoptada sucesivamente en altos hornos por Estados unidos, japón, Gran Bretaña y otros países a principios del siglo pasado, y todos lograron el efecto de aumentar la producción de arrabio y reducir la relación de coque. En los últimos diez años, con el desarrollo y la promoción de la tecnología nacional de soplado y deshumidificación, la deshumidificación, como una de las tres principales tecnologías de ahorro de energía de fundición reconocidas por la comunidad internacional de fabricación de hierro (inyección de carbón, enriquecimiento de oxígeno y deshumidificación), ha sido adoptada gradualmente por un gran número de acerías nacionales, y también Es un proyecto clave de ahorro de energía y reducción de emisiones recomendado por las empresas siderúrgicas nacionales en el 12º plan quinquenal.

Según el informe técnico del catálogo nacional de promoción de tecnologías clave de ahorro de energía y bajas emisiones de carbono (edición de 2015, parte de ahorro de energía) publicado por la Comisión Nacional de desarrollo y reforma en diciembre de 2015, la industria siderúrgica debe centrarse en promover la "tecnología de ahorro de energía de deshumidificación de alto horno". Los principales indicadores de esta tecnología son los siguientes:

1. por cada 1 G / M 3 menos de humedad en el soplado de alto horno, la relación de coque integral se reduce en 0,8 kg / tfe - 1 kg / tfe;

2. por cada reducción de 1G / m3 en el contenido de humedad de la explosión del Alto horno, se aumenta la inyección de carbón en 2,23 kg / tfe;

3. por cada reducción de 1G / m3 en el contenido de humedad de los altos hornos, la capacidad de producción aumentará entre un 0,1% y un 0,5% debido al paso de los altos hornos;

4. reducir la Potencia del soplador entre un 5% y un 17%.

(1) reducir la relación de coque integral

El aire contiene agua, que cambia con la temporada, el clima y la temperatura. Debido a que la descomposición del agua es una reacción de absorción de calor, la descomposición de 1G de agua requiere una compensación de temperatura del viento de hasta 6 ° c, y la fluctuación del contenido de humedad en el viento enviado al Alto horno hace que la temperatura de combustión fluctúe frente a la salida de aire, por lo que la fluctuación del contenido de humedad inevitablemente causará inestabilidad en el Estado del horno. Debido a que después de la deshumidificación, se puede reducir el calor de descomposición de la humedad en el viento y ahorrar coque, y se puede aumentar la temperatura del aire en el horno, aumentar la temperatura del horno, aumentar la cantidad de inyección, reducir la relación de coque y favorecer el buen estado del horno.

(2) aumentar la relación carbón pulverizado y reemplazar la relación de coque para reducir los costos energéticos

La reducción de la relación de coque integral se refleja en dos aspectos: por un lado, quemar el mismo combustible a través del horno de calentamiento después de deshumidificar el agua en el alto horno puede aumentar la temperatura del aire caliente y reducir la relación de coque. Por otro lado, el ahorro de energía que refleja químicamente el calor en el Alto horno, por cada 1 G / M 3 menos de humedad, la temperatura de combustión teórica se reduce en 7,6 grados Celsius (valor experiencial de shougang) para reducir aún más la relación de coque.

El impacto de la separación del reumatismo del tambor en la inyección de carbón también es obvio. Debido a que la humedad hace que la temperatura de combustión de la salida de aire disminuya, lo que afecta directamente la combustión del carbón pulverizado, lo que limita el aumento de la cantidad de carbón inyectado. Solo teniendo en cuenta los factores que mantienen la temperatura de combustión teórica sin cambios, la humedad disminuye y la inyección de carbón aumenta.

(3) ahorro de energía del soplador

Debido al aumento de la densidad de aire en la entrada del soplador y el fortalecimiento de la capacidad del soplador después del soplador de deshumidificación del Alto horno, el consumo de energía del soplador disminuirá sin aumentar la producción.

(4) estabilizar el Estado del horno

En la producción de hierro de alto horno, la comprensión de la importancia de estabilizar el Estado del horno a través del uso práctico de la tecnología de deshumidificación de alto horno ha mejorado considerablemente, e incluso se ha propuesto que la referencia a la tecnología de deshumidificación de alto horno debe adoptarse solo desde el punto de vista de estabilizar el Estado del horno, porque después de estabilizar el Estado del horno, su producción debe garantizarse aún más, la humedad de alto horno no se ve afectada por el día y la noche y el clima soleado, el alto horno es estable y su producción ha aumentado relativamente significativamente, y los beneficios económicos resultantes son muy considerables.

(5) producción fluida y eficiencia

La estabilidad y fluidez de los altos hornos y la mejora de la capacidad de soplado pueden aumentar la capacidad de producción de hierro y mejorar los beneficios empresariales. después de la aplicación del sistema de deshumidificación de soplado de acero Zhongtian en áreas similares, el aumento de la producción es significativo.

(6) ajustar la temperatura del horno

Después de la aplicación práctica de la tecnología de deshumidificación de altos hornos en los últimos años, cada uno de ellos, combinado con su propio funcionamiento de altos hornos, no se limita a mejorar la relación de inyección de carbón y reducir la relación de coque, ha surgido varios planes de ajuste efectivos, como el método de ajuste de shaogang, que aprovecha al máximo El papel de la reducción de la humedad para aumentar la temperatura del horno. en el uso de la deshumidificación de altos hornos shaogang, los altos hornos 7 y 8 adoptan el método de ajuste de la temperatura del horno ajustando la humedad del horno. este método, el ajuste refleja la velocidad rápida, la temperatura y el volumen del viento sin cambios, el cambio del Estado del horno es pequeño, relativamente antiguo método de ajuste manual de proceso, el Estado del horno es más estable, menos variables y más rápido.

(7) reducción de las emisiones de CO2

A partir del mapa de equilibrio de carbono, se puede ver que la cantidad de carbono gasificado CG = CF + C fundido + C volátil - C - polvo, de los cuales CF es la cantidad de carbono traído por tonelada de arrabio por combustible (relación coque y relación carbón), el asiento C es la cantidad de carbono traído por piedra caliza (incluidos Los minerales naturales) al co2, la volatilidad C es la cantidad de carbono llevada por la volatilización del coque, la carbonización C es la cantidad de carbonización por tonelada de arrabio, y el polvo C es la cantidad de carbono traído por tonelada de arrabio al polvo del horno. Cuando el alto horno no utiliza mucha piedra caliza, el flujo y la volatilidad del coque no traen mucha cantidad de carbono, y la cantidad de carbono que entra en el polvo del horno no es grande, pueden compensar aproximadamente. Por lo tanto, la cantidad de carbono de gasificación en este momento es CG = filtración CF - C.

Por ejemplo, el proyecto de deshumidificación del Alto horno chonggang 2500: de abril a octubre de 2018, la producción de arrabio de los altos hornos 1 y 2 (solo el alto horno 1 en abril y octubre) fue de 2009013 toneladas. en comparación con el mismo período de 2017, la producción de arrabio aumentó en 48.255 toneladas y la relación de coque disminuyó en 978.355 kg / T. El contenido de carbono del coque y el carbón pulverizado se calcula en un 84%, mientras que el contenido de carbono del arrabio se calcula en un 4%, lo que reduce las emisiones de CO2 en 53500 toneladas.

(8) aumentar la temperatura del gas en la parte superior del horno

2. introducción del proceso de soplado de deshumidificación

Esta tecnología consiste en la fabricación de agua de enfriamiento a baja temperatura mediante refrigeración de absorción de bromuro de litio a vapor de doble efecto, la instalación de un intercambiador de calor de enfriamiento entre el filtro de aire y el soplador, el intercambio de calor con el aire utilizando agua congelada a baja temperatura proporcionada por el refrigerador, reduciendo la temperatura del aire a la temperatura de saturación correspondiente a la presión del aire y el contenido de humedad (generalmente 8 ° C - 10 ° c), la humedad en el aire se condensa y la humedad relativa del aire es del 100%, entrando en el soplador a baja temperatura, logrando así el propósito de deshumidificar el aire.

3. proceso de deshumidificación

Proceso del sistema de ruta de gas: la atmósfera exterior entra en el filtro autolimpiador, elimina el polvo y entra en el enfriador de tabla. la atmósfera exterior es de alta temperatura y alta humedad. después del intercambio de calor con el enfriador en el enfriador de tabla, entra en el soplador después de enfriarse y deshumidificarse.

Proceso del sistema de agua fría: el agua de baja temperatura que sale de la unidad de refrigeración entra en el enfriador de agua fría de la unidad de refrigeración, realiza un intercambio de calor con la atmósfera externa que entra en el enfriador de agua superficial, el aire se enfría a 10 grados celsius, el aire se enfría y elimina parte del agua, Mientras que el agua fría se eleva debido a la captura del calor del aire, el agua fría de alta temperatura se bombea por la bomba de agua fría y se envía al enfriador, y después de la refrigeración, el agua fría de baja temperatura se envía para su reciclaje.

Proceso del sistema de agua de enfriamiento circulante (todo el sistema de agua circulante no está dentro del alcance de esta licitación): el agua de enfriamiento es bombeada por la bomba de agua circulante de la piscina al refrigerador, que se calienta después del intercambio de calor en el refrigerador, y luego regresa a la torre de enfriamiento para liberar el calor y enfriar El flujo de vuelta a la piscina de enfriamiento y reciclarla.

Diagrama de flujo de deshumidificación del Alto horno

4. contenido y requisitos del suministro de equipos principales

El sistema de Deshumidificador incluye: unidades de refrigeración, intercambiadores de calor (enfriadores de mesa), sistemas de agua congelada, sistemas de agua de refrigeración, sistemas de agua condensada, instalaciones de dosel de barandilla de plataforma de escalera de Inspección puntual, etc. El sistema de filtro de aire autopurinado incluye: cilindro de filtro, válvula de pulso, estructura de acero del marco, instalaciones de protección del dosel de la barandilla de la Plataforma de escalera de Inspección puntual, etc., equipado con equipos eléctricos de alta y baja tensión, sistema de control automático, etc.