王超：钢铁烧结脱硝系统中永博直燃炉的技术创新与应用

各位领导，各位来宾大家好!我是来自于北京永博洁净科技有限公司王超，我们公司自主研发永博直燃炉技术创新和应用。我的介绍分为以下四个部分，一个是我们公司的简单介绍，第二个是永博直燃炉的应用背景和说明，第三是介绍永博直燃炉技术创新，第四是我们的数据。

北京永博洁净科技有限公司是一家专门从事洁净燃烧技术的高科技公司，本人2004年从清华大学毕业，一直从事电站锅炉改造工作，有15年从业经验，传统准业务以下三种，煤粉锅炉燃烧系统改造，主要是一些疑难杂症改造，技术团队超过1000台燃煤锅炉技术改造经验，现在在国内属于顶尖技术水平。第二是流化床低氮燃烧改造，通过低氮燃烧改造可以把排放降低到50毫克以上。第三是宽负荷脱硝旁路烟道改造，把整个工程造价降低一半，施工时间缩减到8天。

下面介绍一下永博直燃炉应用背景和说明，去年5月份，工作方案征求意见稿出台以后，钢铁行业环保压力越来越大，烧结烟气脱硝系统主流路线有一块涉及到高温催化剂+GGH，直燃炉属于这一块儿，我给大家分享一下研发过程。去年有一个环保公司对我们提出了要求，主要有三点要求，一个是烟气温度加热到200—300度，烟气温升30—50度，第二常用气体燃料，第三要以高温的烧结烟气为助燃物。

高炉烟气成分主要是20%的可燃气体一氧化碳，高炉点火非常困难，高炉着火温度700度以上，通过这个比较，可以看出高炉煤气的难燃程度。

传统加热炉怎么燃烧的?在炉外建立一个绝热炉，可以解决点燃问题，高热气体进行引燃。我们觉得炉堂这么狭小的空气，燃气控制不好很容易出现爆炸情况。如果采用高热气体引燃必然增加一套高热气体的存储和运输系统，现场增加安全隐患，也不是很安全。我们决定把整个燃烧尺布置在烟道，即使烟气控制不好也会很快散失到烟道，不会引起安全隐患。同时对于点火和尾燃采取等离子点火，温度高达8000—10000温度，不需要引然，现场安全性更高。这是直燃炉布置位置。

这是永博直燃炉内部系统说明，燃烧系统、燃气系统、控制系统三部分组成，燃烧室有两个，烟道两侧布置对通，有利于烟气温升混合，也有利于烟道热膨胀均匀，助燃系统双性可助燃，故障情况下可以切换到空气助燃，可以保障安全。等离子点火。

烟气系统主要是分流装置，可以把烟气氛围三部，两侧2股从外侧流尽燃烧室。

重点介绍一下永博直燃炉技术特点与创新。永博直燃炉在经济性、安全性、环保性和可靠性上面都具有显著优势。我们的永博直燃炉相对传统加热炉最明显的优势就是大幅减少高炉煤气量，减少20%—25%，可以引燃烟道中的一旦花坛，永博直燃炉自身具有极高的能源利用效率，分别对这两个原因进行解释。

通过这张图可以看出烟气流经火焰的时候，烟气中的一氧化碳被引燃，在烟气温升14度的情况下，引燃烟气中的一氧化碳约200PPM，约节约高炉煤气用量13.4%。

第二块主要是因为永博直燃炉具有极高的能源利用率，有效减少散热损失和化学燃烧损失。Q5对锅炉的散热损失，燃烧室布置在烟道里，散热全部用来加热烧结机烟气，Q5=0，传统加热炉布置在烟道外，外表有散热损失。Q2和Q5的降低，织染路能源利用效率比传统加热炉约高5%—10%。由于引燃烟气中的一氧化碳和自身极高的能源利用效率，使得永博直燃炉比传统加热炉约节省20%—25%的燃烧料量。

这是经济比较，265平烧结机脱硝系统永博直燃炉技术经济比较，在温升20度，节气率20%的情况下，每年解决211万元。

这是180平烧结机进行经济比较，温升20度、30度、40度，最高温升40度，节气率25%的情况下，每年节省356万元，最低是142万元。经济效益非常可观。

安全性和环境性，使用等离子点火器直接对高炉点火，不需要高热值气体的运输和储存，显著降低安全隐患。第二烟道中大空间中，采用扩口结构，烟道中的一氧化碳浓度低于爆炸极限，引发爆炸的可能性大为降低。环保性也有一定的好处。

对于可靠性，一用一备设计，两个燃烧器分别布置在烟道的两侧壁，呈对冲形式，可以做到单只燃烧器运行，极大的的提高了设备的可靠性。

这是我们有六条线的案例，在河北唐银钢铁有180平，河北津西有265平，效果运行都非常稳定。

我们的设计更多考虑是引燃问题，一氧化碳没有做更多考虑，甚至可以说我们在这块儿没有考虑一氧化碳对经济性的影响。以后工作产品升级和研发过程重点往这块儿倾斜，潜力还是非常大的。继续优化的话，引燃一氧化碳500、1000很有可能，经济性更加可观。

永博直燃炉不是特别成熟的产品，算是早期产品，性能上还有很大的优化空间。

最后是我们的诉求，我们在电厂具有很多的经验，钢厂经验不太丰富，特别是对系统和运行状况不是很清晰，希望和行业内各位专家、各位领导能够相互合作，取长补短，相互借鉴，能够开发出更好的产品。第二个是寻找钢铁行业类似的应用场景，可以把我们的直燃炉更好的做推广。第三，虽然还是有很大进步空间，目前情况来说，对于传统加热炉有很大优势，不管是安全、经济、环保、可靠都是有很大的优势，希望推广我们的产品，给大家提供更好的服务。第四希望得到代理，我们公司大部分人，几乎所有人都是技术人员，没有市场资源，如果大家有市场资源请联系我们，帮助我们做产品推广。谢谢大家。

更多精彩：

直播 | 钢铁行业烟气治理技术与应用研讨会