一种用铸铁格子砖抑制加热炉析碳的方法与流程

本发明属于高炉炼铁，尤其涉及一种铸铁格子砖抑制加热炉析碳的方法。

背景技术：

1、析碳是一种化学反应，它是指将碳化合物分解成碳和其他物质的过程，析碳反应的原理是热解反应，即在高温下将化合物分解成更简单的物质。

2、富氢碳循环高炉将炉顶煤气脱除co2后返回利用的高炉炼铁工艺，顶燃式煤气加热炉作为富氢碳循环高炉煤气加热的重要设备，由于炉顶煤气的循环利用使co的分压提高，煤气还原势增强，强化了含铁炉料的还原，直接还原度降低，使炼铁生产效率提高，燃料消耗降低，碳排放减少。但脱除co2后的循环煤气在加热或输送过程中由于co和h2的浓度较高，在加热炉管道中会发生析碳反应，从而阻塞输送管道，损坏加热设备。煤气析碳反应包括co的分解生成c和co2(2co＝c+co2)，还有co和h2的反应生成c和h2o(co+h2＝c+h2o)。

3、现有技术中，主要是通过向炉内析碳剧烈区间加入蒸汽来加速积碳与蒸汽反应，达到抑制积碳的目的，然而这样会增加进入高炉内的煤气的含水量，从而对高炉冶炼有影响，因此亟需一种抑制析碳的新技术。

4、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、为了解决现有技术在高炉冶炼过程中缺乏良好的析碳抑制技术，提供一种用铸铁格子砖抑制加热炉析碳的方法。

2、本发明的发明构思在于：耐热铸铁格子砖作为蓄热体，有更大导热能力，同等蓄热能力时，耐热铸铁格子砖可降低析碳区间的高度，意味着被加热气体在析碳区间格孔中停留时间将减少，这将有利于缩短被加热气体的析碳反应时间从而减少析碳量，因此在顶燃式煤气加热炉使用部分耐热铸铁格子砖作为蓄热体时，有抑制被加热气体析碳的作用。

3、本发明第一方面提供一种用铸铁格子砖抑制加热炉析碳的方法，在顶燃式煤气加热炉蓄热室中段采用耐热铸铁格子砖作为蓄热体，所述耐热铸铁格子砖替代部分粘土砖砌筑到加热炉内。

4、在一些实施方式中，所述耐热铸铁格子砖砌筑区域的温度为200℃-700℃。

5、在一些实施方式中，所述耐热铸铁格子砖砌筑位置在7.197m-7.613m。

6、在一些实施方式中，所述耐热铸铁格子砖的砌筑位置原始析碳区间偏上的部位。

7、在一些实施方式中，所述耐热铸铁格子砖砌筑位置在7.297m-7.613m。

8、在一些实施方式中，所述耐热铸铁格子砖砌筑位置在7.397m-7.613m。

9、在一些实施方式中，所述耐热铸铁格子砖的砌筑高度为0.216m-0.416m。

10、在一些实施方式中，所述耐热铸铁格子砖的砌筑高度为0.216m。

11、在一些实施方式中，所述耐热铸铁格子砖的砌筑高度为0.416m。

12、在一些实施方式中，所述耐热铸铁格子砖的热系数为50-90w/m·k。

13、相比于现有技术，本发明达到的技术效果如下：

14、(1)耐热铸铁格子砖比粘土格子砖有更大的蓄热能力和导热能力，同等蓄热能力时，耐热铸铁格子砖比粘土格子砖可降低高度约可降低高度约48％，本发明是从源头抑制析碳反应，铸铁格子砖的加入可以显著降低析碳区间的高度，使煤气在析碳区间停留的时间变短，从而达到抑制析碳的目的。

15、(2)本发明从耐热铸铁格子砖的自身物理特性出发，依据析碳原理，通过析碳反应的热力学计算，确定铸铁格子砖的砌筑区间、砌筑高度，为实际工作提供了可靠的理论依据，有助于提高加热炉的工作效率。

技术特征：

1.一种用铸铁格子砖抑制加热炉析碳的方法，其特征在于，在顶燃式煤气加热炉蓄热室中段采用耐热铸铁格子砖作为蓄热体，所述耐热铸铁格子砖替代部分粘土砖砌筑到加热炉内。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐热铸铁格子砖砌筑区域的温度为200℃-700℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐热铸铁格子砖砌筑位置在7.197m-7.613m。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐热铸铁格子砖的砌筑位置原始析碳区间偏上的部位。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐热铸铁格子砖砌筑位置在7.297m-7.613m。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐热铸铁格子砖砌筑位置在7.397m-7.613m。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐热铸铁格子砖的砌筑高度为0.216m-0.416m。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐热铸铁格子砖的砌筑高度为0.216m。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐热铸铁格子砖的砌筑高度为0.416m。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述耐热铸铁格子砖的热系数为50-90w/m·k。

技术总结
本发明提供了一种用铸铁格子砖抑制加热炉析碳的方法，属于高炉炼铁技术领域，在顶燃式煤气加热炉蓄热室中段采用耐热铸铁格子砖作为蓄热体，所述耐热铸铁格子砖替代部分粘土砖砌筑到加热炉内。耐热铸铁格子砖比粘土格子砖有更大的蓄热能力和导热能力，同等蓄热能力时，耐热铸铁格子砖比粘土格子砖可降低高度约48％，本发明是从源头抑制析碳反应，铸铁格子砖的加入可以显著降低析碳区间的大小，使煤气在析碳区间停留的时间变短，从而达到抑制析碳的目的。

技术研发人员：魏翠萍,张开钧,刘颖辉
受保护的技术使用者：中钢设备有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17