脱湿鼓风发表评论(0)编辑词条

　　脱湿鼓风(moisture removal blast)

　　脱除高炉鼓风中的水分，使鼓风湿度稳定在最低水平的高炉操作技术，是高炉强化冶炼技术措施之一。它与加湿鼓风似乎对立，实则殊途同归，都是用稳定鼓风湿度，来稳定高炉操作。不过一个是采用加湿的方法，一个则是采用脱除大气鼓风自然湿度的方法，只是前者降低了干风温度而后者则提高了干风温度。

　　发展简史 脱湿鼓风方法的提出早于加湿鼓风。1904年，高莱(J．Gayley)在美国依萨伯拉工厂4号高炉上，进行了以冷却干燥法降低鼓风湿度(自10～12g／m3降至3～3．5g／m3)的干燥鼓风操作试验。结果，风温提高了100℃，炉顶温度下降了90℃，煤气中CO2由13％提高到16％，产量提高25％，焦比降低20％(其中一半是提高风温造成的)。在另外一些高炉试验中，产量增加9％～26％，焦比降低7．3％～18．4％。英国高炉试验结果，产量增加20％～27％，焦比降低14％～18％。1913年，美国把干燥鼓风技术发展为固定湿度鼓风，即把鼓风湿度固定在一定水平上(5～6g／m3)。在大气湿度超过此水平时，把鼓风加以干燥脱湿；反之，则把适量水蒸气加入鼓风中。这在欧、美一度得到应用，一般能使高炉产量提高16％～27％，焦比降低4％～18％。但由于受当时科学技术条件的限制，干燥鼓风设备复杂，投资过大，冷冻剂昂贵，致使脱湿鼓风技术长期搁置下来。后来，1927年苏联发展了加湿鼓风技术。70年代以来，随着科学技术的发展和高炉喷吹燃料及其他粉剂的需要，要求有更高的风温相配合，以提高喷吹效率。消耗风温的加湿鼓风成为多余。这是因为喷吹燃料及其他粉剂加热、分解所消耗的热量，同加湿鼓风水分分解一样，需要提高风温来补偿。这种吸热作用也同样具有调节炉温的功能。在这种情况下，可将鼓风湿度降到并稳定在最低限度，以保证更高的干风温度供喷吹燃料等使用，同时利用调节喷吹量来稳定炉温。于是脱湿鼓风技术又被重新提上日程。日本自70年代能源危机后，加紧了脱湿鼓风技术的研究和应用。1974年在新日本钢铁公司广烟厂4号高炉，1976年在大分厂1号高炉等，都先后有脱湿鼓风装置投产使用。其中大分厂高炉的脱湿装置取得了鼓风脱湿10g／m3，焦比降低8kg／t，一年半即回收了全部投资费用的效果。所以脱湿鼓风技术在日本率先得到了发展。

　　脱湿装置 按原理分，主要有两种形式：(1)氯化锂脱湿法。用氯化锂(LiCl)做脱湿剂，吸收空气水分。吸水后的氯化锂可以加热再生，循环使用。但再生脱湿剂需要消耗热量；同时，吸附脱湿过程会使湿风潜热变为显热，使高炉鼓风机吸入空气温度升高，导致其功率消耗增加。显然，脱湿与鼓风机联合系统的能耗，要比不脱湿的单独鼓风机能耗高得多。这种脱湿方法又有干式和湿式之分。干式氯化锂脱湿法管理比较复杂；湿式氯化锂脱湿法对鼓风机叶片有腐蚀作用。(2)冷却脱湿法。用冷却的方法使鼓风水分凝结而脱除。其特点是不需脱湿剂，不消耗热量，且技术比较成熟。这种方法又有鼓风机吸入侧冷却脱湿法和鼓风机出口侧冷却脱湿法之分。前者需大型冷冻机，但只需在鼓风机吸风管道上设置脱湿器，易于安装、调节；同时，可节能和增加鼓风机风量。后者不需冷冻机，但会导致冷风热量的损失和鼓风机出口压力的降低。此外，还有联合脱湿法(冷却+氯化锂)，可将鼓风湿度脱得很低，但能耗大，运行维护、管理均较复杂。

　　中国宝山钢铁(集团)公司1号高炉(4063m3)采用了鼓风机吸入侧冷却脱湿法。其脱湿装置的主要参数和流程分别如表和图中所示。宝钢冷却脱湿装置根据上海地区气象条件，每年3～11月工作9个月，称脱湿期；每年12月至次年2月，停止运行3个月，称非脱湿期。这是因为冬季湿度(一般低于8g／m3)比夏季低。故冷却脱湿鼓风实际是为高炉鼓风创造一个“四季如冬”的条件。因为由于气象条件的影响，冬季鼓风的质量流量比夏季大，高炉产量高，焦比低。冷却脱湿鼓风在脱去鼓风湿分的同时，还增加了鼓风的质量流量，获取一举两得的效果。因此，鼓风机吸入侧冷却脱湿法，实际可作为一种提高高炉风量，强化高炉生产的措施。至于节能，是因为冷却脱湿后，鼓风机吸入空气的温度、湿度下降，而降低了鼓风机的功率消耗。鼓风机由此节约的能量与脱湿装置所消耗的能量大致相当，甚至略有节余。因此，鼓风机吸入侧冷却脱湿法要比其他脱湿法经济性好。

脱湿鼓风