高炉热风炉双预热技术现状与创新解决方案

一、国内外技术现状

国内常规技术难点：

1、煤气低温腐蚀：高炉煤气含酸性成分（Cl⁻、S等），低温析出强酸水，造成湿灰堵塞，腐蚀换热器，导致设备穿孔、煤气泄漏及安全隐患。

2、烟气低温腐蚀：烟气出口处的换热面 壁温偏低，会产生烟气侧的低温酸露点腐蚀、结露堵灰、 换热面破损。

3、高温损坏：热管式换热器易爆管，板式/列管式换热器因热膨胀不均导致焊缝撕裂。

4、性能衰减快：如采用热管，换热效率年衰减率≥5%，设备寿命仅3-5年。

5、煤气泄漏严重：如使用板式换热器，长期使用后CO泄漏量激增，年损失费用达数百万元。

6、无论采用热管式还是板式换热器，每3~5年需更换一次。

国外技术现状：

采用热媒（中间循环介质）强制循环技术，设备寿命超10年，换热性能稳定。

但低温段仍需定期离线清洗，模块化设计灵活性不足。

二、南京华电解决方案——“STERM”智能双预热技术

智能(Smart)、温度 (Temperature)精控、 高效(Effective)、可靠(Reliable)特点的热媒(Medium)式换热技术

技术核心：
以热媒（中间循环介质）为传热介质，结合智能控温与模块化设计，攻克传统技术痛点，实现安全、高效、长寿命的余热回收。

技术优势：

1、全面防腐与高效清灰

智能控温：实时调节中间循环介质温度，确保换热面壁温高于酸露点，杜绝低温结露腐蚀。

在线清洗：煤气进口段采用耐腐蚀材质+模块化喷淋装置，高炉休风期可快速清理积灰，优于国外离线清洗模式。（每2-4个月在线清洗煤气低温段）

2、性能稳定，阻力更低

换热效率长效：年衰减≤2℃，使用寿命超10年，远高于国内3-5年水平。

流动阻力优化：烟道、煤气、空气流动阻力比常规换热器降低30%，尤其显著优于板式换热器，减少系统能耗。

3、智能安全与灵活适配

分体式防泄漏：烟气、煤气、空气独立通道设计，杜绝交叉泄漏风险。

超温自适应：支持400℃以下烟气超温工况，无需人工干预；停电时导热油耐高温特性保障系统安全。

模块化结构：易损区独立模块设计，支持局部更换，维护成本降低50%。

4、经济与环保双收益

节能显著：以2500m³高炉热风炉为例，排烟温度降至130℃以下，10年节能效益2000万元（以高炉煤气热值750kCal/Nm³，价格0.09元/Nm³算）。

减排增效：10年减排CO₂超6万吨，助力“双碳”目标。

三、“STERM”智能双预热技术不足之处

1、初期投资较高：系统复杂度高于传统技术，但10年综合收益可达初始投资的3-5倍。

2、电耗成本：以2500m³高炉热风炉为例，循环泵年电耗约10万元，仅占节能效益的~0.5%。

四、总结

南京华电“STERM”技术以热媒循环为核心，融合智能控温、模块化设计与低阻力结构，彻底解决传统双预热技术的腐蚀、泄漏与短寿难题，综合能效提升30%以上。其高安全性、长寿命与低碳特性，为钢铁行业极致能效目标提供标杆级解决方案。