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纯氧燃烧废钢预热系统如何运用在炼铁生产线?

时间:2025-11-15 创始人

       在炼铁生产线中,纯氧燃烧废钢预热系统以 “高效适配、无缝衔接” 的特性,成为炼铁三步流程的关键赋能环节。第一步废钢加入铁包后,传统炼铁工艺因废钢初始温度低,进入高炉后会消耗大量高炉内热储备,影响炼铁效率,而该系统在第二步展现出惊人的速热能力 —— 针对 10 吨级铁包,能通过纯氧燃烧技术在10 分钟内将废钢从常温速热至 1000℃ ,大幅减少废钢对高炉内热的消耗。当完成预热的废钢随铁包车直送高炉受铁(第三步)并进入炼钢环节时,可直接提升高炉内物料初始温度,降低高炉燃料消耗,使高炉炼铁周期缩短 8% 以上,完美契合现代炼铁 “高效化、低耗化” 的生产需求。

 

       该系统在炼铁场景中的技术优势集中体现在速热效率与废钢比适配性上。从速热性能来看,其采用高纯度工业纯氧(浓度超 93%)作为助燃介质,配合特制高效燃烧器,能形成高温集中火焰,热量传递效率较传统空气助燃提升 60%,这也是实现 10 吨级废钢 10 分钟速热至 1000℃的核心原因,避免了传统预热方式 “耗时久、热损耗大” 的问题。从废钢比适配来看,系统可精准匹配炼铁工艺中 “废钢预热量为铁包容量 10%—15%” 的行业标准,通过智能调节燃烧功率与预热时间,既能满足不同铁包容量的废钢预热需求,又能避免因废钢比例不当导致的高炉内温度波动,保障炼铁过程稳定高效,经实测,适配该系统后高炉炼铁成品率提升 3% 以上。

纯氧燃烧废钢预热

       系统创新性地沿炼铁生产线铁运线布置,这一布局设计充分考虑了炼铁生产的流程特性,实现了 “空间利用与工艺协同” 的双重优化。从空间利用角度,铁运线是铁包车往返铁包存放区、预热区与高炉受铁区的核心通道,沿铁运线布置预热系统,无需额外开辟场地,大幅节省车间空间,同时缩短铁包车运输路径,使每炉废钢的运输时间减少 5—7 分钟,提升整体生产节奏。从工艺协同角度,铁运线周边配套有完善的电力、氧气输送管网与设备检修通道,便于系统与炼铁车间现有设施对接,降低设备安装与后期运维成本,此外,沿铁运线布置还能减少系统对炼铁车间其他核心区域(如高炉操作区、原料预处理区)的干扰,保障炼铁生产线整体有序运转。

 

       针对炼铁过程中废钢预热易产生烟尘的行业痛点,该系统配备高效除尘系统,实现烟尘捕集率>99% 的环保目标。在预热过程中,系统采用 “密闭式预热腔体 + 负压抽风除尘” 双重设计:密闭式预热腔体可将废钢预热产生的烟尘牢牢锁在内部,避免烟尘外逸;负压抽风除尘系统则通过专用管道与预热腔体连接,以高强度负压将腔体内的烟尘快速抽送至除尘设备,经布袋过滤、静电除雾等多道工艺处理后,排放气体中粉尘浓度低于 5mg/m³,远优于国家工业排放标准。经环保部门实地监测,系统运行时周边区域空气质量与炼铁车间非作业区基本一致,彻底解决了传统废钢预热 “烟尘污染、影响车间环境” 的难题,助力钢铁企业实现炼铁环节的绿色生产。

       

       在 “双碳” 战略与钢铁行业高质量发展的背景下,纯氧燃烧废钢预热系统为炼铁生产线带来了显著的经济与环保价值。从经济效益来看,系统 10 分钟速热的高效性能与 40% 以上的能耗降幅,可使单吨废钢预热成本降低 30 元,按年处理 50 万吨废钢的炼铁企业计算,每年可节省成本 1500 万元;同时,缩短炼铁周期与提升成品率带来的间接收益更是不可估量。从环保效益来看,除实现烟尘近零排放外,系统通过降低高炉燃料消耗,单台每年可减少二氧化碳排放 2800 吨以上,相当于种植 15.5 万棵成年乔木的固碳效果。目前,该系统已在国内 8 家大型钢铁企业炼铁生产线投入使用,运行数据显示,企业炼铁环节吨铁成本平均降低 65 元,环保达标率保持 100%,成为推动炼铁工艺向 “高效、低耗、绿色” 转型的重要技术支撑。