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冶金能源2026年第02期:高还原势煤气蓄热式加热工艺优化研究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:王燕;邓行健;左海滨;

单位:北京科技大学绿色低碳钢铁冶金全国重点实验室;

摘要:高还原势煤气加热是富氢碳循环高炉炼铁的支撑技术之一。文章借鉴顶燃式热风炉工作原理开发蓄热式煤气加热技术,为常规高炉改造升级和富氢碳循环高炉提供了极大支撑。鉴于此,该研究设计了加热规模为50 000 m~3/h的煤气加热系统,建立三维全炉数学模型,模拟分析还原煤气和耐材在实际工作制度下的温度变化规律,解析煤气加热过程中的工作特性,并研究蓄热室内不同材质格子砖的高度对煤气加热炉内部温度场和煤气出口温度的影响。模拟计算结果表明:设计的蓄热式煤气加热炉在蓄热2 h、送煤气1 h的工作制度下,能够满足送风温度1 100℃以上的要求;降低蓄热室中部低蠕变黏土砖层高度可以缩短蓄热室内煤气析碳区间,并使析碳区间上移至蓄热时能够达到更高温度的区间,使得析出的碳更容易被消除,从而为优化顶燃式煤气加热炉性能提供理论依据。

关键词:富氢碳循环高炉;;蓄热式煤气加热;;耐火材料;;数值模拟;;析碳区间

基金资助:国家自然科学基金资助项目(U1960205);; 中国宝武低碳冶金创新基金资助项目(BWLCF202104)