随着河北省率先实施《炼焦化学工业大气污染物超低排放标准》和《钢铁工业大气污染物超低排放标准》，国家环保进入了史上最严阶段，钢铁热处理领域也面临了严厉挑战。越来越多的焦炉被关停，焦炉煤气正成为稀缺资源，没有焦炉煤气混合的高炉或转炉煤气热值较低，很难安全燃烧，一直未能在高品质热处理炉上成功稳定使用。而采用天然气在很多地区又不具备条件，并且价格昂贵、吨钢燃气成本高。因此，在热处理炉上使用低热值的高炉或转炉煤气、实现安全、超低排放加热意义重大。

 

 

 

2018年，我室承担的河北普阳钢铁中板厂热处理线项目，成功突破了面向低热值高炉煤气的超低排放加热技术，研制出了低热值煤气辐射管烧嘴装置及热处理炉成套设备。热处理炉11月成功点火，目前已经实现正火、淬火、回火工艺的稳定生产，实测氮氧化物7-25mg/m³，远远小于国标超低排放150mg/m³的要求，解决了低热值煤气不易点火、燃烧不稳定、爆燃等难题，为钢铁企业因国家环保升级缺焦、氮氧化物排放超标问题提供了一条有效的解决途径。

 

 

 

 

▲ 辊底式热处理炉

 

 

 

 

▲ 烧嘴装置

 

 

 

 

▲ 烧嘴Nox测量值（8%O2）

 

 

 

▲低热值煤气辊底式热处理炉及其烧嘴装置

 

 

 

 

 

在该项目中，我室承担了辊底式热处理炉、多功能辊式淬火机、水系统的成套设备及电气自动控制系统的开发、供货及调试任务。装备技术具备如下特色和创新：

 

 

 

(1)热处理炉工作温度300-980℃，采用低热值煤气超低排放型辐射管烧嘴脉冲燃烧，建立低热值煤气专用燃烧控制系统及控制策略，炉温控制精度±5℃以内，实现了低热值煤气在热处理炉上的成功稳定应用；

 

 

 

(2)淬火机具备淬火、NAC功能，可满足6-100mm钢板的高平直度生产，与水系统集成设计、用水全流程一体化管控，显著提升了淬火过程工艺执行稳定性和快速响应性；

 

 

 

(3)热处理生产线采用多层次全自动化系统设计，加热-淬火过程和钢板运送全流程集成控制，实现了生产操作的全自动化、工艺过程的精准执行控制，为普阳钢铁的产品升级提供了可靠的基础。