Wat is een hete explosie?

Een hete explosie verwijst naar voorverwarmde lucht die in een hoogoven wordt geblazen. De techniek wordt gebruikt in metallurgische bewerkingen zoals staalproductie om de efficiëntie van het raffinageproces te verhogen. Het werkt door afvalgassen te recyclen die anders zouden moeten worden geventileerd. Het verbranden van deze afvalgassen om de lucht voor te verwarmen vermindert de hoeveelheid brandstof die nodig is in de hoogoven en verlaagt de bedrijfskosten.

Metallurgische verwerking maakt typisch gebruik van een hoogoven om ruwe vaste stoffen zoals erts om te zetten in gezuiverde vloeibare metalen. Brandstof met een hoog koolstofgehalte, bekend als cokes, wordt gebruikt om het erts te verwarmen om het tot zijn samenstellende componenten te reduceren zodat gezuiverd metaal kan worden afgescheiden. Hete gassen worden geproduceerd als bijproduct van dit proces.

Er zijn twee methoden om met afgassen om te gaan. Een optie is om ze te reinigen van eventuele milieugevaarlijke stoffen en ze uit het systeem te ventileren. Dit resulteert echter in een aanzienlijke verspilling van energie. In plaats daarvan kunnen afgassen naar een speciale kachel worden geleid waar ze worden verbrand om lucht voor te verwarmen die vervolgens naar de hoofdhoogoven wordt gevoerd.

Drie of vier hete hoogovens zijn typisch uitgelijnd langs de luchtinlaat naar de hoofdhoogoven. Op elk moment is één kachel over het algemeen in gebruik, terwijl de andere op temperatuur worden gebracht. Onverwarmde lucht, bekend als de koude explosie, wordt met een turboblower door de kachel aangedreven, waar deze wordt verwarmd.

Eenmaal verwarmd, verlaat deze lucht de kachel als de hete explosie en wordt deze naar de hoofdlijn van de hoogoven geleid. Indien nodig om de temperatuur te regelen, kan koude lucht worden toegevoegd via een mengleiding die is aangesloten op de hoofdleiding. Een klep regelt de afgifte van de koude explosie.

Voorafgaand aan het betreden van de hoofdkamer van de hoogoven gaat de hete explosie een pijp binnen die de structuur omcirkelt. Deze pijp heeft verschillende op gelijke afstand van elkaar geplaatste mondstukken waaruit de hete explosie in de oven wordt geïnjecteerd. Deze sproeiers staan ​​bekend als tuyeres, en er kunnen er 15 tot 40 zijn rond de omtrek van de hoogoven, afhankelijk van de grootte.

De hete explosie in een hoogoven, soms aangevuld met aardgas, verbrandt samen met de cokes om de noodzakelijke temperatuur te bereiken om het erts te verwerken. Het voorverwarmen van deze lucht verbetert de verbrandingsefficiëntie en vermindert de hoeveelheid brandstof die nodig is in de hoofdhoogoven. Het kan ook de productie van het uiteindelijke bewerkte metaal versnellen. Dit levert aanzienlijke kostenbesparingen op door energie te recyclen die anders verloren zou gaan.