[科普中国]-煤气曲线

煤气曲线是用炉顶十字测温装置测得的炉顶径向上五点煤气温度而绘制的温度曲线。一般炉顶十字测温装置安装在炉喉上方、离料面0.5~1.0m处，也有安装在料面以下的。炉顶煤气温度曲线的外形与炉顶煤气CO2曲线相反，即煤气温度高的地方CO2值低，温度低的地方CO2值高。

简介煤气曲线是用炉顶十字测温装置测得的炉顶径向上五点煤气温度而绘制的温度曲线。一般炉顶十字测温装置安装在炉喉上方、离料面0.5~1.0m处，也有安装在料面以下的。炉顶煤气温度曲线的外形与炉顶煤气CO2曲线相反，即煤气温度高的地方CO2值低，温度低的地方CO2值高。一般可根据中心点温度判断中心气流强弱程度；边缘点温度判断边缘气流强弱程度，并以炉顶煤气温度曲线为依据调节装料制度。用十字测温装置测定炉顶煤气温度曲线并用它来判断煤气流分布的优点在于它的连续性，和消除人为因素的干扰，传统的炉顶煤气CO2曲线是由人工每个班取1~2个样，通过奥氏分析仪分析得到取样时的煤气中CO2浓度的曲线，所以它是不连续的，取样和化验分析有很多人为因素干扰。这样根据十字测温得到炉顶温度曲线来调节装料制度既及时又较准1。

十字测温装置的使用在使用十字测温装置时，要注意：

（1）测温装置影响布料，炉料进入高炉时撞击装置，弹向测温杆的两侧，在装置形成料沟，料车装料比无钟溜槽装料严重，小高炉比大高炉严重，料沟会引发管道行程；

（2）十字测温装置如果离料面距离过大时，煤气离料面后发生混合，测点所得温度是混合煤气温度，不能完全正确反映实际的煤气流分布，所以必须控制好料线，不宜长期深料线操作；

（3）测温热电偶容易损坏，维修量大等。用红外摄像，然后数字处理转化为温度分布曲线比十字测温装置的效果更好2。

高炉煤气高压鼓风机(罗茨风机)鼓风，通过热风炉加热后进入了高炉，这种热风和焦炭助燃，产生二氧化碳和一氧化碳，二氧化碳又和炙热的焦炭产生一氧化碳，一氧化碳在上升的过程中，还原了铁矿石中的铁元素，使之成为生铁，这就是炼铁的化学过程。铁水在炉底暂时存留，定时放出用于直接炼钢或铸锭。高炉这时候在高炉的炉气中，还有大量的过剩的一氧化碳，这种混和气体，就是"高炉煤气"。

高炉煤气需要预热同体积的高炉煤气的发热量较焦炉煤气低得多，一般为3300-4200KJ/m3。热值低的高炉煤气是不容易燃烧的，为了提高燃烧的热效应，除了空气需要预热外，高炉煤气也必须预热。因此使用高炉煤气加热时，燃烧系统上升气流的蓄热室中，有一半用来预热空气，另一半用来预热煤气。煤气与空气一样，经过斜道进入燃烧室立火道进行燃烧2。

燃烧系统的阻力大用高炉煤气加热时，耗热量高(一般比焦炉煤气高15%左右)，产生的废气多，且密度大，因而阻力也较大。而上升气流虽然供入的空气量较少，但由于上升气流仅一半蓄热室通过空气，因此上升气流空气系统和阻力仍比焦炉煤气加热时要大1。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学