蓄热式燃烧技术作为一项利用低热值煤气的节能减排新技术，近年来在冶金行业逐步推广应用。然而，随着蓄热式燃烧技术的普及，对该项技术的质疑也逐渐增多，特别是针对其在钢铁生产中的安全性、适用性等方面。由此可见，进一步完善和优化该技术，使其在达到良好节能减排效果的同时，维持并促进生产的安全和稳定成为下一步该领域的研究方向。
   
    科学分析实际节能效果和经济效益
    蓄热式燃烧技术能够将燃料和空气预热到1000℃以上，所以它能够实现节能是毋须质疑的。但应用该技术的节能效果究竟有多少，目前众说纷纭，其中一种普遍的说法是能够节能30%以上。然而，根据钢铁企业生产的实际，一般加热炉都有10余米长的预热段，烟气出炉后还有空气换热器或空煤器换热器，最终从烟道排走的废气温度一般都在600℃以下，而应用蓄热式燃烧技术的排烟温度基本上都设计在200℃左右，因此实际节能效果应该是这部分差值。根据加热炉的热平衡计算，一般烟气带走热量约占全炉总热量支出的20%左右，所以采用蓄热式燃烧技术的加热炉最大的节能效果一般应在15％以下。以一座用混合煤气、年产量60万吨的加热炉为例，采用蓄热式燃烧技术后的年节能效益为288万元，煤气置换效益为812万元，合计为1100万元。
    根据有关钢铁企业的生产实践，采用蓄热式燃烧技术的加热炉造价将比常规加热炉高出600万元，按使用寿命长达5年计算，则每年增加成本125万元，运行费用增加260万元/年，两项合计为385万元。由此可得，采用蓄热式燃烧技术后，在不考虑设备维护检修带来停产损失的情况下，其综合经济效益为715万元/年。
               
    因地制宜进行装备推广和技术应用
    蓄热式燃烧技术在我国的推广使用发源于机械工业用炉窑，进而推广到一些小型钢铁企业。蓄热式燃烧技术当初在钢铁企业得到快速发展的原因是，其可以有效地解决生产急需的煤气来源问题，也为钢铁企业的高炉煤气利用找到出路。
    目前，一些大型联合钢铁企业正在逐步研究应用这项技术，并将其作为一种新的燃烧技术来推广实施。在这种情况下，笔者认为我们必须认真研究该技术装备的最佳应用条件。如前所述，单纯地从节能角度考虑应用蓄热式燃烧技术装备是得不偿失的，特别是一个大型联合企业设备稳定运行对于整个生产组织和整体经济效益起着举足轻重的作用，如果企业煤气已经实现供需平衡，或者高炉煤气已经得到有效利用，就没有必要为了追求表面上的先进性而盲目地推广蓄热式燃烧技术和装备。蓄热式技术装备的效益来源很大一部分是煤气置换的效益，焦炉煤气和高炉煤气所创造的价值实际上完全取决于各个企业煤气的利用情况。如果钢铁企业的副产煤气已经得到较为充分的利用，则煤气置换效益就会降低；只有煤气供应紧张而高炉煤气又处于放散状态的企业，推广使用这项技术才具有较好的节能减排意义。
    但是，随着蓄热式燃烧技术装备的日臻成熟，从钢铁行业整体生产流程构筑方面分析，可以考虑逐步推广钢铁企业外购焦炭、煤炭行业就地炼焦的新型生产模式。采用这种新模式将为钢铁行业实现清洁生产、改善企业周边城镇环境以及减轻铁路运输负担开辟新途径，同时也为蓄热式燃烧技术装备在钢铁行业的广泛推广应用提供了发展空间。

    不断优化实现装备完善和技术升级
    现有的蓄热式燃烧技术在大型加热炉上应用存在换向装置需频繁换向的弊端，且在寿命和运行可靠性方面还有待加强，使该技术在连续化作业的大型钢铁企业中应用出现困难。另外，频繁换向还存在炉压波动，从而影响烧钢质量以及每次换向后管道内的剩余煤气被放掉的浪费问题。为此，根据实验室试验情况，笔者提出如下构思：
    第一，对于所用煤气热值在7000千焦/立方米以上的大型加热炉，采用蓄热式方式将空气预热到1000℃以上，继续发挥原有加热炉预热段和煤气金属换热器的作用，利用剩余烟气的热量直接预热钢坯并将煤气预热到300℃。
    第二，增加单位助燃空气所占有的蓄热体数量，换向时间由普通蓄热烧嘴的60秒～90秒延长到4分钟～10分钟，提高换向系统的使用寿命。
    目前，采用蓄热式燃烧技术装备后必须频繁换向的主要原因是：换向周期延长后排出的废气温度超标，影响了热效率和后部设备的寿命。经试验表明，增加单位助燃空气所占有的蓄热体数量方案可以减少换向频率，这是因为：当目前广泛采用的蜂窝体等新型高效蓄热材料沿气体流向每增加100毫米长度时，阻力损失增加量不超过10帕～20帕，所以增加蓄热体量对烧嘴阻力影响不大。影响余热回收利用和空气预热效果的主要因素是单位被预热气体所占有的蓄热体数量，当蓄热体数量增加后，延长了蓄热体的饱和吸热时间和充分放热时间，在蓄热体饱和之前，排出废气温度不会太高，一般在200℃以下。因此，采用该方法可以使燃烧系统的换向时间延长4分钟～10分钟，比目前蜂窝蓄热燃烧系统的换向时间增加了4～10倍，换向设备的动作频率降低了4～10倍，可大大提高设备的使用寿命和可靠性能。
    第三，采用蓄热方式单预热空气，保留炉窑预热段和煤气换热器。与传统的空气、煤气双预热方式相比，由于空气预热到1000℃以上，煤气预热到300℃，这种方式尽管会使炉子系统热效率降低5%左右、单耗升高5%左右（若考虑煤气换向有3%～10%的放散损失，则实际单耗没有明显增加），但换向时间可延长4分钟～10分钟，从而大大提高了设备的使用寿命和可靠性能，为大型加热炉采用蓄热式技术提供了一个可靠的技术工艺方法。
    总的来说，蓄热式燃烧作为钢铁生产中的一项节能减排技术是值得在更多的企业里推广应用的，但在推广过程中必须注意结合各企业现有设备情况，因地制宜地建设实施，才能取得满意的效果。在大型钢铁联合企业中，采用给空气增加蓄热面积、单蓄热方式，充分利用原有炉窑中预热段和烟道作用，预热钢坯和煤气，可以为钢铁企业科学合理使用蓄热式燃烧技术提供一条行之有效的途径。

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