《喷煤系统的烟气
循环换热装置》技术前景

《喷煤系统的烟气循环换热装置》，专利号：

ZL201020118764.8

     

已获得专利证书。

本项技术是高炉炼铁节

能降耗尖端技术

, 高炉节能降耗就是降低燃料比,

① 

②

提高喷煤比。提高喷煤比有三项

提升热风温度， 降低鼓风

③

湿度， 高富氧条件。一般情况下没有富氧只有鼓风喷煤比达到

120 千克/

④

吨就开始影响高炉生产，本技术续接

预热喷吹煤粉喷吹前加热技术，关于煤粉预热已有使用成功的（即：河南中加钢铁有限公司喷吹煤粉由进入风口
前

40-50 度加热到 110 度，年生产 40 万吨铁年节省能源资金 1000 万元。也出现了类似专利他把温度提升到

160 度-200 度（长治钢铁有限公司煤粉预热技术）本技术可以把煤粉温度提升 250-300 度之间接近煤粉燃烧温
度。
     

 

本专利可以解决炼铁当前几 大问题：

     1:可以把煤粉温度提升 250-300 度之间接近煤粉燃烧温度，煤粉初始温度的提高，可显著提高火焰传播速
度，促使燃烧反应速度加快、使煤粉在有限时间、有限空间内燃烧率大幅度提高。煤粉预热后进行喷吹可促进煤
粉在风口前提前气化

,使煤粉的燃烧区域前移,提高了煤粉在回旋区的燃尽率;煤粉燃烧最高温度 2000 度充分释放

出来。
     2:预热温度每提高 50 ,

℃ 煤粉在回旋区的燃尽率平均提高 2%.由此可见本技术至少可以提高燃烧率 10%。 

这就解决了高喷煤比给高炉带来热滞后时间过长，它可以改善滞后时间变短。来活跃炉况操作

.

     3：由于煤粉燃烧率随着煤粉的成分，混合，粒度条件的不同而不同，根据用计算机模拟分析重钢高炉预热
喷吹煤粉实际条件，确定煤粉初始温度为

50,100,150，200 度时，其在炉内燃烧率为：70%，74%，79%，86%

为以后喷吹煤粉预热研究提供参考：模拟计算基础指标是：风温

1150 度，风中湿分 1%，富氧 2%，煤比 140 千克

每吨，焦比为

410 千克每吨。

  喷吹预热煤粉对高炉能量影响
  A：热量变化模拟计算结果：当焦比，风温，煤比，湿度等指标一定时随煤粉预热温度增加吨铁总热收入有

6.625GJ 提升到 6.832GJ 其中炉料物理热增加了 25200KJ，煤粉燃烧热增加 181478KJ 故此热量增加除了由煤

 

粉物理热贡献外主要是煤粉燃烧放出来的热量。
  B：焦比，煤比模拟变化：随着煤粉温度增加可代替焦炭量增加，在本研究条件下，煤粉升高 150 度可以降低
焦比

24 千克/t 铁在焦比不变的情况下可以多喷 26 千克/t 铁左右，与阿西斯所作实验基本吻合如果单纯考虑煤

粉物理热影响大约可以降低焦比

3 千克/t 铁左右效益可观。

  C：理论温度变化模拟：理论温度过高则引起风口回旋区煤气体积急剧增加而压差过高，高炉炉况不稳，过低则
使煤粉在风口前燃烧不完全炉料加热还原不足，模拟结果：在焦比，煤比以及其他冶炼不变情况下提高煤粉入炉
温度，理论温度升高。煤粉温度温度提升

150 度理论温度升高 86 度，如果单纯考虑煤粉物理热煤粉预热温度每提

升

50 度可提升 4 度理论温度对活跃炉缸起到一定作用。

  D：喷人煤粉会使理论温度降低为保持炉缸热状态需要加热补偿，通常热补偿是提高风温，富氧，如将煤粉预热
可适当降低热风和富氧，缓解热风炉生产力降低成本，当理论温度

2200 时煤粉初始温度升高 150 度富氧可降低

2.2%，或风温降低 95 度，如果只考虑煤粉物理热的影响则煤粉每增加 50 度风温可降低 5 度，或富氧可降低

0.1%左右。
   4：煤粉预热方法有两个路径：A 利用对流加热；B 辐射加热，本技术就是采用了这两个法共同加热，这是以
往技术所没有出现的，另外为了适应各个大小高炉应用特别采取了扩大受热表面积设计方案，更是把预热效果提
升原来预热效果的

4-5 倍，可以适用于各个炼铁厂远，近距离的喷吹工艺，特别是保证了近距喷吹工艺煤粉温度。

   5：保证炉内温度一定需求前提下煤粉入炉温度升到 200 度可代替 95 度风温或 2.2%富氧所提供的热量经济效
益显著。
   6:本技术是直接加热喷煤管道，大小高炉均可保证达 250-300 度预热效果，和高喷煤比煤粉预热效果。
   7：高喷煤比给高炉带来的热滞后时间过长，它可以使滞后时间变短。来活跃炉况操作

   8：由于高炉分布炼铁形式要求远距离喷吹它可以改善煤粉质量，使煤粉喷流性变好，流动性没有变，提高了
喷吹煤粉输送性能为我们实现远距离喷吹和浓相喷吹创造先前条件。
   9

 

：本技术热源也是利用排放的热废气，这就改善废气排放污染环境把废气充分利用起来减少环境污染 。

   10:本技术之所以命名烟气循环换热装置，是因为本技术也是多段预热部件组成，但他有专用耐高温引风机与
热源相连，末端又与热源相连通，这样整个系统所有部位预热温度都有热源补充这是与热管预热所不同的，并不
是因为距离远有热损耗使预热效果变差。
   11：如果你的炼铁喷煤工艺是直接喷吹那热源就更简单了，用制粉一次风来充当热源，因为制粉一次风温度
是由专人调配的温度平衡，预热的煤粉温度衡温，有利于高炉操作稳定，还有制粉一次风是安全热风，还可以用
它来防爆，更为安全预热操作提供有利条件。
     

       (具体实施方案核心资料本人没有在发网上发表过，具体实施方案很复杂，因为这是前言技术，安全问题
非常重要，也是喷煤是

A 级危险原点的缘故，怎样达到温度要求，适应现在的煤粉混合喷吹工艺所有安全问题我