采用纯氧燃烧器降低钢包预热能耗

吴制铁所拥有一炼钢和二炼钢两个车间，二炼钢车间生产普通钢，一炼钢车间以生产特殊钢等小批量钢种为主，生产工序为铁水预处理、转炉、RH脱气、连铸，每天生产20炉左右钢水。

一炼钢车间的钢包预热用重油单耗比二炼钢车间高得很多，如果以一炼钢车间为100，则二炼钢车间为6.8。因此减少一炼钢车间钢包预热用燃烧器的重油使用量成为了一个重要的课题。为降低钢包预热能耗，吴制铁所引进了纯氧燃烧器。

根据纯氧燃烧器和空气燃烧器的燃烧能力和燃烧特征的比较可知，采用空气燃烧器时，由于吹入了燃烧时不必要的氮（占空气中的79%），因此会降低火焰燃烧温度、增加废气量，增大热损失。而采用纯氧燃烧器时，由于燃烧器只使用燃烧所需的氧，因此火焰燃烧温度可以提高到3000℃，且由于废气量大幅度减少，因此可以抑制热损失，提高有效热量，由此可以减少重油的消耗量，降低燃料成本。

纯氧燃烧器所要求的加热能力与空气燃烧器的相同，要求能在大约20分钟内将钢包的内衬耐火材料的温度由大约600℃加热到1000℃以上。采用以往的空气燃烧器时，最大燃烧量为520L/hr，而采用纯氧燃烧器，由于提高了有效热量，因此最大燃烧量为350L/hr，燃烧充分。

采用以往的空气燃烧器时，在燃烧的重油量为450L/hr时，加热能力为20℃/分钟，而采用纯氧燃烧器时，由于提高了有效热量，在燃烧的重油量为200～250L/hr的情况下，可以获得与空气燃烧器相同的加热能力。

在引进纯氧燃烧器后，由于改善了燃烧效率，因此在装入钢水前的钢包耐火材料温度上升情况如下，加热15分钟后，耐火材料的温度会达到75℃，加热20分钟后，会达到100℃，加热25分钟后会达到125℃。

与空气燃烧器相比，采用纯氧燃烧器后重油单耗下降了46%，节能效果十分显著。根据对燃烧器改进前后燃料成本的比较可知，采用纯氧燃烧器时，虽然氧的成本提高了，但总的燃料成本却下降了37%左右。同时减少了CO2排放量，为改善环境做出了贡献。（青山）