确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法及设备技术

本发明专利技术实施例提供了一种确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法及设备。所述方法包括：根据高炉热风炉中热烟气成分的燃烧，得到热风炉烟道总烟气量，采用热平衡法获取空气换热器和煤气换热器的烟气量，设定烟气旁通率，得到烟气旁通量，根据高炉热风炉预热系统，得到前置燃烧炉产生的烟气量；根据烟气与助燃空气间的热平衡关系，得到扰流子换热器烟气量，根据进入扰流子换热器的烟气量，得到前置燃烧炉烟气的干成分，根据前置燃烧炉煤气燃烧，得到前置燃烧炉煤气燃烧过程中的空气过剩系数、不完全燃烧烟气修正系数和湿烟气量，并得到前置燃烧炉煤气消耗量。本发明专利技术实施例可以准确计量前置燃烧炉煤气消耗量。

Method and equipment for determining gas consumption of pre combustion furnace in blast furnace hot blast furnace

【技术实现步骤摘要】
确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法及设备
本专利技术实施例涉及冶金气体燃料
，尤其涉及一种确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法及设备。
技术介绍
高炉热风炉为炼铁厂高炉生产提供高温热风，一般以高炉炼铁过程中产生的、经过高炉TRT发电后的高炉煤气作为气体燃料。高炉热风炉系统由热风炉、预热系统、冷风管道、热风管道、混风室及其附属阀门等组成，其中预热系统又包含热烟气管道、助燃空气管道、煤气管道、空气换热器、煤气换热器、前置燃烧炉、扰流子换热器以及附属的阀门等组成。前置燃烧炉通过燃烧高炉煤气产生高温烟气，在与高炉热风炉热烟气混合后，为已通过空气换热器换热后的助燃空气，在扰流子换热器内进行二次预热，以提高高炉热风炉内拱顶温度，最终使热风炉热烟气热量得以充分利用，同时节约了高炉热风炉高炉煤气的使用量。高炉热风炉预热系统前置燃烧炉的煤气、助燃空气的流量一般不作计量或在线流量计在较长时间缺少维护后处于计量不准或损坏状态，无法准确计量前置燃烧炉处的煤气量和助燃空气量。不准确的计量对热平衡收入项和测评结果影响较大，无法对高炉热风炉的热工性能进行评价，也无法开展后续的节能降耗措施。因此，找到一种可以准确计量前置燃烧炉煤气消耗量的方法，就成为业界亟待解决的技术问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本专利技术实施例提供了一种确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法及设备。第一方面，本专利技术的实施例提供了一种确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，包括：根据高炉热风炉中热烟气成分的燃烧，得到热风炉烟道总烟气量，采用热平衡法获取空气换热器和煤气换热器的烟气量，设定烟气旁通率，得到烟气旁通量，根据高炉热风炉预热系统，得到前置燃烧炉产生的烟气量；根据烟气与助燃空气间的热平衡关系，得到扰流子换热器烟气量，根据进入扰流子换热器的烟气量，得到前置燃烧炉烟气的干成分，根据前置燃烧炉煤气燃烧，得到前置燃烧炉煤气燃烧过程中的空气过剩系数、不完全燃烧烟气修正系数和湿烟气量，并得到前置燃烧炉煤气消耗量。进一步地，在上述方法实施例内容的基础上，本专利技术实施例中提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，在所述根据高炉热风炉中热烟气成分的燃烧之前，还包括获取高炉热风炉原始数据，相应地，所述原始数据包括：热风炉风量、高炉煤气流量和干湿成分、助燃空气量、烟气总管烟气温度和成分、扰流子换热器前后烟气的成分和温度、扰流子换热器前后助燃空气的成分和温度、空气换热器前后烟气的成分和温度、空气换热器前后助燃空气的成分和温度、煤气换热器前后烟气的成分和温度、煤气换热器前后煤气的成分和温度、煤气换热器前后助燃空气的成分和温度。进一步地，在上述方法实施例内容的基础上，本专利技术实施例中提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，在所述得到前置燃烧炉产生的烟气量之后，所述根据烟气与助燃空气间的热平衡关系，得到扰流子换热器烟气量之前，还包括：设定扰流子换热器烟气中的水分含量值。进一步地，在上述方法实施例内容的基础上，本专利技术实施例中提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，所述根据进入扰流子换热器的烟气量，得到前置燃烧炉烟气的干成分，相应地，所述进入扰流子换热器的烟气量，包括：前置燃烧炉烟气量，与由烟道总管进入前置燃烧炉上部的烟气量之和。进一步地，在上述方法实施例内容的基础上，本专利技术实施例中提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，所述采用热平衡法获取空气换热器和煤气换热器的烟气量，相应地，所述烟气量中烟气的平均比热通过烟气的水分含量值确定。进一步地，在上述方法实施例内容的基础上，本专利技术实施例中提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，在所述并得到前置燃烧炉煤气消耗量之后，还包括：获取前置燃烧炉烟气含水量与扰流子换热器烟气含水量，确定所述前置燃烧炉烟气含水量与第一设定值相差在预设阈值范围内，确定所述扰流子换热器烟气含水量与第二设定值相差在预设阈值范围内。进一步地，在上述方法实施例内容的基础上，本专利技术实施例中提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，所述预设阈值范围，包括：大于等于-10％，小于等于10％。第二方面，本专利技术的实施例提供了一种确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的装置，包括：烟气量获取模块，用于根据高炉热风炉中热烟气成分的燃烧，得到热风炉烟道总烟气量，采用热平衡法获取空气换热器和煤气换热器的烟气量，设定烟气旁通率，得到烟气旁通量，根据高炉热风炉预热系统，得到前置燃烧炉产生的烟气量；煤气消耗量获取模块，用于根据烟气与助燃空气间的热平衡关系，得到扰流子换热器烟气量，根据进入扰流子换热器的烟气量，得到前置燃烧炉烟气的干成分，根据前置燃烧炉煤气燃烧，得到前置燃烧炉煤气燃烧过程中的空气过剩系数、不完全燃烧烟气修正系数和湿烟气量，并得到前置燃烧炉煤气消耗量。第三方面，本专利技术的实施例提供了一种电子设备，包括：至少一个处理器；以及与处理器通信连接的至少一个存储器，其中：存储器存储有可被处理器执行的程序指令，处理器调用程序指令能够执行第一方面的各种可能的实现方式中任一种可能的实现方式所提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法。第四方面，本专利技术的实施例提供了一种非暂态计算机可读存储介质，非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，计算机指令使计算机执行第一方面的各种可能的实现方式中任一种可能的实现方式所提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法。本专利技术实施例提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法及设备，通过测量高炉煤气流量和成分、各换热器前后烟气成分和温度作为基础数据，根据高炉热风炉预热系统管网内在关系，经过煤气燃烧获取了前置燃烧炉的煤气量，可以准确计量前置燃烧炉煤气消耗量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的装置结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的电子设备的实体结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。另外，本专利技术提供的各个实施例或单个实施例中的技术特征可以相互任意结合，以形成可行的技术方案，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时，应当认为这本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，其特征在于，包括：/n根据高炉热风炉中热烟气成分的燃烧，得到热风炉烟道总烟气量，采用热平衡法获取空气换热器和煤气换热器的烟气量，设定烟气旁通率，得到烟气旁通量，根据高炉热风炉预热系统，得到前置燃烧炉产生的烟气量；/n根据烟气与助燃空气间的热平衡关系，得到扰流子换热器烟气量，根据进入扰流子换热器的烟气量，得到前置燃烧炉烟气的干成分，根据前置燃烧炉煤气燃烧，得到前置燃烧炉煤气燃烧过程中的空气过剩系数、不完全燃烧烟气修正系数和湿烟气量，并得到前置燃烧炉煤气消耗量。/n

【技术特征摘要】
1.一种确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，其特征在于，包括：
根据高炉热风炉中热烟气成分的燃烧，得到热风炉烟道总烟气量，采用热平衡法获取空气换热器和煤气换热器的烟气量，设定烟气旁通率，得到烟气旁通量，根据高炉热风炉预热系统，得到前置燃烧炉产生的烟气量；
根据烟气与助燃空气间的热平衡关系，得到扰流子换热器烟气量，根据进入扰流子换热器的烟气量，得到前置燃烧炉烟气的干成分，根据前置燃烧炉煤气燃烧，得到前置燃烧炉煤气燃烧过程中的空气过剩系数、不完全燃烧烟气修正系数和湿烟气量，并得到前置燃烧炉煤气消耗量。


2.根据权利要求1所述的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，其特征在于，在所述根据高炉热风炉中热烟气成分的燃烧之前，还包括获取高炉热风炉原始数据，相应地，所述原始数据包括：
热风炉风量、高炉煤气流量和干湿成分、助燃空气量、烟气总管烟气温度和成分、扰流子换热器前后烟气的成分和温度、扰流子换热器前后助燃空气的成分和温度、空气换热器前后烟气的成分和温度、空气换热器前后助燃空气的成分和温度、煤气换热器前后烟气的成分和温度、煤气换热器前后煤气的成分和温度、煤气换热器前后助燃空气的成分和温度。


3.根据权利要求1所述的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，其特征在于，在所述得到前置燃烧炉产生的烟气量之后，所述根据烟气与助燃空气间的热平衡关系，得到扰流子换热器烟气量之前，还包括：
设定扰流子换热器烟气中的水分含量值。


4.根据权利要求1所述的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，其特征在于，所述根据进入扰流子换热器的烟气量，得到前置燃烧炉烟气的干成分，相应地，所述进入扰流子换热器的烟气量，包括：
前置燃烧炉烟气量，与由烟道总管进入前置燃烧炉上部的烟气量之和。


5.根据权利要求1所述的确定高炉热风炉中前置燃烧炉煤气消耗量的方法，其特征在于，所述采用热平...

【专利技术属性】
技术研发人员：李占军，李里，刘功国，秦洁，齐建玲，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51