CN102888480A

CN102888480A - 一种热风炉系统及利用该系统提高热风温度的方法

Info

Publication number: CN102888480A
Application number: CN2012104201123A
Authority: CN
Inventors: 刘世聚; 刘�东; 崔方辉; 范剑超
Original assignee: HENAN YUXING HOT BLAST STOVE ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: HENAN YUXING HOT BLAST STOVE ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2012-10-29
Filing date: 2012-10-29
Publication date: 2013-01-23

Abstract

本发明涉及一种热风炉系统及利用该系统提高热风温度的方法，热风炉上部设置有带有高温助燃风阀门的高温助燃风出口，高温助燃风出口与高温助燃风管道相连通，高温助燃风管道与冷风混风室相连通，冷风混风室的底部与送风机相连通，送风机的顶部与助燃风管道相连通；废气回收对煤气预热条件下，就可仅仅依靠高炉煤气和不采取其他任何辅助措施即可实现1200至1400摄氏度的高风温，甚至更高的热风炉热风温度；本发明设备结构简单，操作方法简单方便，不仅有效的提高了工作效率，增加了的热能的利用率，而且大大节省了资源，提高了资源的利用率，并且减少了对环境的污染，每吨铁可节约焦炭30至35kg，增加产量2.5%。

Description

一种热风炉系统及利用该系统提高热风温度的方法

技术领域

本发明涉及冶金领域，具体涉及一种热风炉，特别涉及一种热风炉系统及利用该系统提高热风温度的方法。

背景技术

热风炉是高炉炼铁工程的重要辅助设备，是一种间歇加热的周期性运行的热工装置，提高风温对于高炉安全运行，节约能耗降低生产成本，减少有害气体排放具有重要意义。目前，提高热风炉热风温度的方法主要有采取烟道废气实施的单预热、双预热，烟气炉空气加热、预热炉预热以及富氧、加转炉煤气、加焦炉煤气、自身预热等辅助方法。但是上述的方法均存在有增加一定的燃气量、增加固有机械设备、增加占地面积等增加成本的因素，虽然能实现高风温，但是建设成本高，存在诸多可改进之处，如果不能正确的合理利用，甚至是得不偿失的技术。

因此，提供一种结构简单，操作方便，工作效率高，热能利用率高，热损耗小，节能环保，节省燃料，节约投资，降低废气温度与排放量，减少了环境污染的热风炉系统及利用该系统提高热风温度的方法，具有广阔的市场前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种结构简单、操作方便、工作效率高、热能利用率高、热损耗小、节能环保、节省燃料、节约投资、降低废气温度与排放量、减少了环境污染的热风炉系统及利用该系统提高热风温度的方法。

本发明的技术方案是这样：一种热风炉系统，包括至少两个相互并联的热风炉，设置在热风炉外部的煤气预热器，与煤气预热器相连通的烟囱、预热煤气管道，设置在热风炉内部与预热煤气管道相连通的带有煤气阀门的煤气入口，设置在煤气入口上方的热风出口，与热风出口相连接的带有热风出口阀门的热风支管，与热风支管相连通的热风主管道，与热风主管道相连通的高炉，与高炉和煤气预热器相连通的高炉煤气管道，设置在热风炉底部的带有冷风阀门的冷风入口，与冷风入口相连通的冷风管道，与冷风管道相连通的冷风风机，设置在冷风入口两侧的带有排烟阀门的烟气出口，与烟气出口和煤气预热器相连通的烟气管道，设置在煤气预热器外侧中部的送风机，与送风机相连通的助燃风管道，与助燃风管道相连通的带有助燃风阀门的空气入口，所述的热风炉上部设置有带有高温助燃风阀门的高温助燃风出口，高温助燃风出口与高温助燃风管道相连通，高温助燃风管道与冷风混风室相连通，冷风混风室的底部与送风机相连通，送风机的顶部与助燃风管道相连通。

所述的高温助燃风出口设置在热风出口的水平或上方的热风炉内部，也可设置在热风出口上方的热风支管或热风主管道上。

一种利用上述的热风炉系统提高热风温度的方法，其方法如下：至少两个相互并联的热风炉交替完成蓄热和送热风作业，当第一个热风炉开始蓄热作业时，打开第一个热风炉的助燃风阀门、煤气阀门、排烟阀门，煤气由预热煤气管道进入第一个热风炉，同时外部的空气经助燃风管道进入第一个热风炉开始加热蓄热体，废气经由烟气出口进入烟气管道并进一步进入煤气预热器内来加热煤气完成蓄热作业，当第一个热风炉完成蓄热作业后，关闭第一个热风炉的煤气阀门、排烟阀门、助燃风阀门，打开冷风风机、热风出口阀门、高温助燃风阀门、冷风阀门，开始送热风作业，一部分热量从热风出口经热风主管道进入高炉，另一部分热量经高温助燃风出口进入高温助燃风管道，再由高温助燃风管道输送到冷风混风室内加热室外进入的空气，加热后的室外冷空气与高温助燃风管道输送来的热量混合后，得到高温助燃空气，高温助燃空气由助燃风管道输送到第二个热风炉来进行第二个热风炉的蓄热作业，在第二个热风炉进行预热作业的同时，第一个热风炉进行送热风作业，依次循环使用。

所述的高温助燃空气的温度为200至1300摄氏度。

本发明具有如下的积极效果：首先，本发明不但依靠烟道废气对煤气进行预热，并且更进一步提高了系统的热能利用率，本发明在热风出口的水平位置或上方的热风炉内部上设置一高温助燃风出口，将热风从该部位引出来一部分，在冷风混风室与冷风混合，形成热风炉需要的200至1300摄氏度高温助燃热风，这样有高温经过冷风形成的高温助燃空气，送到另外一座热风炉助燃使用，高温助燃风与预热后的煤气混合燃烧，热风炉一组至少为两个，采用上述方式依次循环加热燃烧送风，在废气回收对煤气预热条件下，就可仅仅依靠高炉煤气和不采取其他任何辅助措施即可实现1200至1400摄氏度的高风温，甚至更高的热风炉热风温度；本发明设备结构简单，操作方法简单方便，不仅有效的提高了工作效率，增加了的热能的利用率，而且大大节省了资源，提高了资源的利用率，并且减少了对环境的污染，使用后，每吨铁可节约焦炭30至35kg，增加产量 2.5%。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，一种热风炉系统，包括至少两个相互并联的热风炉1，设置在热风炉1外部的煤气预热器4，与煤气预热器4相连通的烟囱3、预热煤气管道12，设置在热风炉1内部与预热煤气管道12相连通的带有煤气阀门27的煤气入口16，设置在煤气入口16上方的热风出口14，与热风出口14相连接的带有热风出口阀门22的热风支管20，与热风支管20相连通的热风主管道2，与热风主管道2相连通的高炉13，与高炉13和煤气预热器4相连通的高炉煤气管道7，设置在热风炉1底部的带有冷风阀门24的冷风入口18，与冷风入口18相连通的冷风管道9，与冷风管道9相连通的冷风风机5，设置在冷风入口18两侧的带有排烟阀门21的烟气出口17，与烟气出口17和煤气预热器4相连通的烟气管道10，设置在煤气预热器4外侧中部的送风机25，与送风机25相连通的助燃风管道8，与助燃风管道8相连通的带有助燃风阀门26的空气入口19，所述的热风炉1上部设置有带有高温助燃风阀门23的高温助燃风出口15，高温助燃风出口15与高温助燃风管道11相连通，高温助燃风管道11与冷风混风室6相连通，冷风混风室6的底部与送风机25相连通，送风机25的顶部与助燃风管道8相连通。所述的高温助燃风出口15设置在热风出口14的水平或上方的热风炉1内部，也可设置在热风出口14上方的热风支管20或热风主管道2上。

一种利用上述的热风炉系统提高热风温度的方法，其方法如下：至少两个相互并联的热风炉1交替完成蓄热和送热风作业，当第一个热风炉1开始蓄热作业时，打开第一个热风炉1的助燃风阀门26、煤气阀门27、排烟阀门21，煤气由预热煤气管道12进入第一个热风炉1，同时外部的空气经助燃风管道8进入第一个热风炉1开始加热蓄热体，废气经由烟气出口17进入烟气管道10并进一步进入煤气预热器4内来加热煤气完成蓄热作业，当第一个热风炉1完成蓄热作业后，关闭第一个热风炉1的煤气阀门27、排烟阀门21、助燃风阀门26，打开冷风风机5、热风出口阀门22、高温助燃风阀门23、冷风阀门24，开始送热风作业，一部分热量从热风出口14经热风主管道2进入高炉13，另一部分热量经高温助燃风出口15进入高温助燃风管道11，再由高温助燃风管道11输送到冷风混风室6内加热室外进入的空气，加热后的室外冷空气与高温助燃风管道11输送来的热量混合后，得到高温助燃空气，高温助燃空气由助燃风管道8输送到第二个热风炉1来进行第二个热风炉1的蓄热作业，在第二个热风炉1进行预热作业的同时，第一个热风炉进行送热风作业，依次循环使用。所述的高温助燃空气的温度为200至1300摄氏度。

本发明包括有至少两个相互并联的热风炉1，热风主管道2及热风出口14，热风出口14置于热风炉1上部，热风炉为至少一组2个热风炉关联作业，当第一个热风炉蓄热结束转换为送风模式时，关闭煤气阀门27、排烟阀门21、助燃风阀门26，打开冷风风机5、热风出口阀门22、高温助燃风阀门23、冷风阀门24，开始向高炉13送风工作，同时，第二个热风炉进入燃烧加热蓄热模式，第二个热风炉的热风出口阀门22、高温助燃风阀门23、冷风阀门24关闭，同时，打开第二个热风炉下部的排烟阀门21进行排烟、打开助燃风阀门26、煤气阀门27，使煤气、空气进入第二个热风炉燃烧器进行混合燃烧工作状态；当第一个热风炉送风，第二个热风炉燃烧时，高炉煤气从高炉13，经由高炉煤气管道7到煤气预热器4，对煤气进行预热，预热后的废气进入烟囱3排出，而预热后的高温煤气进入预热煤气管道12，预热煤气通过煤气入口16进入第二个热风炉的燃烧器进行燃烧，燃烧过程中的高温烟气由烟气出口17经烟气管道10到煤气预热器4，对高炉煤气进行预热，预热后的高温煤气经由煤气预热管道12至煤气入口16到第二个热风炉使用，煤气预热器4形成的少量废气由烟囱3排放，与热风出口14相邻部位设置有高温助燃风出口15，在第一个向高炉13送风时，开启高温热风出口15，将高温助燃风出口15排出的高温热风经由高温助燃风管道11将高温热风送至冷风混风室6内加热室外进入的空气，加热后的室外冷空气与高温助燃风管道11输送来的热量混合后，得到高温助燃空气，高温助燃空气的温度为200至1300摄氏度，由送风机25送至第二个热风炉使用。在废气回收对煤气预热条件下，就可仅仅依靠高炉煤气和不采取其他任何辅助措施即可实现1200至1400摄氏度的高风温，甚至更高的热风炉热风温度；本发明设备结构简单，操作方法简单方便，不仅有效的提高了工作效率，增加了的热能的利用率，而且大大节省了资源，提高了资源的利用率，并且减少了对环境的污染，使用后，每吨铁可节约焦炭30至35kg，增加产量 2.5%。

Claims

1.一种热风炉系统，包括至少两个相互并联的热风炉（1），设置在热风炉（1）外部的煤气预热器（4），与煤气预热器（4）相连通的烟囱（3）、预热煤气管道（12），设置在热风炉（1）内部与预热煤气管道（12）相连通的带有煤气阀门（27）的煤气入口（16），设置在煤气入口（16）上方的热风出口（14），与热风出口（14）相连接的带有热风出口阀门（22）的热风支管（20），与热风支管（20）相连通的热风主管道（2），与热风主管道（2）相连通的高炉（13），与高炉（13）和煤气预热器（4）相连通的高炉煤气管道（7），设置在热风炉（1）底部的带有冷风阀门（24）的冷风入口（18），与冷风入口（18）相连通的冷风管道（9），与冷风管道（9）相连通的冷风风机（5），设置在冷风入口（18）两侧的带有排烟阀门（21）的烟气出口（17），与烟气出口（17）和煤气预热器（4）相连通的烟气管道（10），设置在煤气预热器（4）外侧中部的送风机（25），与送风机（25）相连通的助燃风管道（8），与助燃风管道（8）相连通的带有助燃风阀门（26）的空气入口（19），其特征在于：所述的热风炉（1）上部设置有带有高温助燃风阀门（23）的高温助燃风出口（15），高温助燃风出口（15）与高温助燃风管道（11）相连通，高温助燃风管道（11）与冷风混风室（6）相连通，冷风混风室（6）的底部与送风机（25）相连通，送风机（25）的顶部与助燃风管道（8）相连通。

2.根据权利要求1所述的热风炉系统，其特征在于：所述的高温助燃风出口（15）设置在热风出口（14）的水平或上方的热风炉（1）内部，也可设置在热风出口（14）上方的热风支管（20）或热风主管道（2）上。

3.一种利用权利要求1所述的热风炉系统提高热风温度的方法，其特征在于，其方法如下：至少两个相互并联的热风炉（1）交替完成蓄热和送热风作业，当第一个热风炉（1）开始蓄热作业时，打开第一个热风炉（1）的助燃风阀门（26）、煤气阀门（27）、排烟阀门（21），煤气由预热煤气管道（12）进入第一个热风炉（1），同时外部的空气经助燃风管道（8）进入第一个热风炉（1）开始加热蓄热体，废气经由烟气出口（17）进入烟气管道（10）并进一步进入煤气预热器（4）内来加热煤气完成蓄热作业，当第一个热风炉（1）完成蓄热作业后，关闭第一个热风炉（1）的煤气阀门（27）、排烟阀门（21）、助燃风阀门（26），打开冷风风机（5）、热风出口阀门（22）、高温助燃风阀门（23）、冷风阀门（24），开始送热风作业，一部分热量从热风出口（14）经热风主管道（2）进入高炉（13），另一部分热量经高温助燃风出口（15）进入高温助燃风管道（11），再由高温助燃风管道（11）输送到冷风混风室（6）内加热室外进入的空气，加热后的室外冷空气与高温助燃风管道（11）输送来的热量混合后，得到高温助燃空气，高温助燃空气由助燃风管道（8）输送到第二个热风炉（1）来进行第二个热风炉（1）的蓄热作业，在第二个热风炉（1）进行预热作业的同时，第一个热风炉进行送热风作业，依次循环使用。

4.根据权利要求3所述的提高热风温度的方法，其特征在于：所述的高温助燃空气的温度为200至1300摄氏度。