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煤气上升过程中的热交换规律

文章编辑:耐火材料 发表时间:2020-09-17 浏览次数:
      煤气上升过程中经过三个不同的热交换区(图3-17),即炉料水当量大于煤气水当量的下部热交换区、炉料水当量 与煤气水当量相同的中部热交换空区、炉料水当量小于煤气水当量的上部热交换区。

      下部热交换区的特点是,由于此区内发生Fe、Mn、Si、P等元 素的直接还原、部分碳酸盐的分解、炉料的熔化 和渣铁的过热等大量的吸热反应,煤气降温快和炉料升温慢,炉料与煤气之间的热交换非常激烈。煤气从高开燃烧带 时的温度1800〜2000℃下降到中部空区950℃,而炉料从中部空区的950℃上升到渣铁出炉温度1500℃,煤气和炉 料之间的温度差达到300〜500℃。
中部空区,炉料和煤气温度接近,只有20〜50℃左右的温差, 而且此区内炉料和煤气水当量相等,因此热交换 非常缓慢或者基本上不发生热交换过程,属于热交换呆滞区。空区和下部热交换区的界线是碳酸盐开始大量分解和碳 的气化反应(CO2十C=2CO)明显发展的温度线,即950〜1100℃的区域。
      上部热交换区的特点是,由于此区内发生高级氧化物的间接还原是放热反应,炉料吸热量少,炉料水当量小于煤 气水当量,因此炉料升温快而煤气降温慢,同时,增碳剂上升煤气遇到刚入炉的冷料,煤气与炉料间有较大温差,所以热交 换激烈,炉料由20〜30℃:常温升高到中部空区950℃,而煤气温度则从950℃下降到200〜300℃炉顶温度。
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