Co je to horký výbuch?

Horký výbuch označuje předehřátý vzduch, který je vháněn do vysoké pece. Tato technika se používá v metalurgických operacích, jako je výroba oceli, ke zvýšení účinnosti procesu rafinace. Funguje tak, že recykluje odpadní plyny, které by jinak bylo nutné odvzdušnit. Spalování těchto odpadních plynů k předehřátí vzduchu snižuje množství paliva potřebného ve vysoké peci a snižuje provozní náklady.

Metalurgické zpracování obvykle používá vysokou pec k přeměně surových pevných látek, jako je ruda, na čištěné kapalné kovy. Palivo s vysokým obsahem uhlíku, známé jako koks, se používá k ohřevu rudy, aby se redukovalo na její složky, takže vyčištěný kov může být oddělen. Horké plyny jsou produkovány jako vedlejší produkt tohoto procesu.

Existují dva způsoby nakládání s odpadními plyny. Jednou z možností je vyčistit je od všech látek nebezpečných pro životní prostředí a vypustit je ze systému. To však vede k značnému plýtvání energií. Místo toho mohou být odpadní plyny vedeny do speciálních kamen, kde jsou spalovány pro předehřívání vzduchu, který je následně přiváděn do hlavní vysoké pece.

Tři nebo čtyři kamna na horké palivo jsou obvykle uspořádána podél vstupu vzduchu do hlavní vysoké pece. V každém okamžiku se obvykle používá jeden sporák, zatímco ostatní se zahřívají. Nevytápěný vzduch, známý jako studený výbuch, je poháněn turbodmychadlem skrz kamna, kde je ohříván.

Po zahřátí tento vzduch opouští sporák jako horký výbuch a je veden do hlavního vedení vysoké pece. V případě potřeby k regulaci teploty může být studený vzduch přidán pomocí směšovacího potrubí, které je připojeno k hlavnímu potrubí. Uvolňování studeného výbuchu řídí ventil.

Před vstupem do hlavní komory vysoké pece vstoupí horký proud do potrubí obklopujícího strukturu. Tato trubka má několik rovnoměrně rozložených trysek, z nichž je horký proud vstřikován do pece. Tyto trysky jsou známé jako tuyeres, a může být 15 až 40 kolem obvodu vysoké pece, v závislosti na její velikosti.

Horký výbuch ve vysoké peci, někdy doplněný zemním plynem, spaluje spolu s koksem, aby se dosáhlo potřebné teploty pro zpracování rudy. Předehřev tohoto vzduchu zlepšuje účinnost spalování a snižuje množství paliva potřebného v hlavní vysoké peci. Může také urychlit výrobu konečného zpracovaného kovu. Díky recyklaci energie, která by jinak byla zbytečná, dochází k podstatným úsporám nákladů.