管式爐是焦油分離與精制的關(guān)鍵設(shè)備之一國內(nèi)焦化廠通常采用引射式燃燒器燃用焦?fàn)t煤氣對管式爐進(jìn)行加熱，廢煙氣直接從管式爐頂?shù)臒焽枧欧拧煔夥趴諟囟纫话阍?50℃左右，熱量的放散，不僅浪費(fèi)熱能，而且造成環(huán)境的熱污染。我國絕大多數(shù)鋼鐵焦化聯(lián)合企業(yè)普遍存在焦?fàn)t煤氣－短缺而高爐煤氣剩余的矛盾。因此，開發(fā)適合于低熱值煤氣的高效燃燒技術(shù)和余熱回收技術(shù)，突破焦化管式爐燃用高爐煤氣的技術(shù)瓶頸，成為焦化行業(yè)亟待解決的難題。

    高爐煤氣是高爐煉鐵的副產(chǎn)品，發(fā)熱量約3300kJ/m，燃點(diǎn)600℃。要實(shí)現(xiàn)高爐煤氣的穩(wěn)定，要么把爐膛溫度加熱到900℃，要么把高爐煤氣預(yù)熱到。迄今為止，高爐煤氣主要被600℃用作高爐熱風(fēng)爐、焦?fàn)t、電站鍋爐和軋鋼加熱爐等高溫?zé)峁ぴO(shè)備。焦化管式爐爐膛溫度一般不超過600℃，難以燃用高爐煤氣。為了解決焦化管式爐燃用高爐煤氣的技術(shù)問題，萊鋼在管式爐下部設(shè)置一長度1950mm、直徑2720mm的燃燒爐，燃燒器設(shè)置保安煤氣管，通入焦?fàn)t煤氣以穩(wěn)定火焰，并將管式爐輻射段爐管加長1m。此方案在管式爐底部設(shè)置燃燒爐，需要有充裕的空間；加長爐管需要對管式爐本身進(jìn)行改造，工程量大，在應(yīng)用上受到一定的限制。杭鋼焦化廠以焦?fàn)t煤氣作為長明火炬，采用無焰燃燒器燃燒高爐煤氣，用和萊鋼類似的方法附設(shè)高爐煤氣燃燒爐，為解決助燃空氣流量不足、調(diào)節(jié)余地小的問題，在燃燒爐上設(shè)置了二次風(fēng)門。但該方案只能適用于負(fù)壓操作的管式爐。

鑒于已有方法的局限性，有必要探索新的途徑。本文擬采用熱管換熱器回收煙氣余熱對高爐煤氣和助燃空氣進(jìn)行雙預(yù)熱，利用同軸交叉旋轉(zhuǎn)射流模式強(qiáng)化燃?xì)獾念A(yù)混和燃燒，以期突破高爐煤氣在低溫爐內(nèi)燃燒的技術(shù)瓶頸，為管式爐節(jié)能減排探索一條新路。

原文《管式爐節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用》