CN104034151A - 高热效率冲天炉 - Google Patents

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CN104034151A CN201310085452.XA CN201310085452A CN104034151A CN 104034151 A CN104034151 A CN 104034151A CN 201310085452 A CN201310085452 A CN 201310085452A CN 104034151 A CN104034151 A CN 104034151A
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Abstract

本发明公布了一种高热效率冲天炉，它包括冲天炉本体(1)、二次风口(2)、辅料加料口(3)、空气换热器(4)、可抽动炉栅(5)、金属炉料加料口(7)组成。由空气换热器(4)的内腔和最下层可抽动炉栅(5)围成的空间构成金属炉料预热室(12)，其中冷风入口(6)和热风出口(9)分别设置在空气换热器(4)的上部和下部，金属炉料加入口(7)和炉气出口(8)也设置在空气换热器(4)的上部，金属炉料(10)停留在可抽动炉栅(5)上进行预热，当一批金属炉料(10)加到冲天炉预热带后，一批由焦炭及石灰石组成的辅料(11)通过辅料加料口(3)也加入冲天炉预热带，依次交替。该冲天炉把燃烧炉气产生的热一部分用来热风，一部分用来加热金属炉料，经计算：在焦铁比1∶13的情况下，可把金属炉料预热到600℃，同时获得400℃的热风，这时冲天炉的热效率是60％，离开换热器的炉气温度降到200℃以下。

Description

高热效率冲天炉
技术领域
本发明涉及一种高热效率冲天炉，尤其是利用冲天炉烟气所包含的热量提高热效率的冲天炉。
背景技术
冲天炉是一种铸铁熔炼设备，铁料熔化所需的热量是通过底焦燃烧供给的，为了形成合理的温度分布及适当的冶金环境，焦炭的燃烧比一般控制在35％-55％范围内，因此在冲天炉的烟气中含有11％-18％的CO，CO所潜藏的化学热占到了焦炭完全燃烧所放热量的30％-46％。目前为了回收烟气中的化学热，采取了将离开冲天炉预热带的炉气点燃，所放出的热量用来预热送风，通过高温热风回收热量，这种冲天炉被称作外热风冲天炉。400-500℃的高温热风对强化底焦燃烧，提高铁水温度效果明显，但高温热风降低了氧化带高度，扩大了还原带范围，使焦炭的燃烧比降低，热风回收的热量和燃烧比降低损失的热量相互抵消，冲天炉的热效率并没有显著的提高，同时换热器出口的烟气温度还很高，还带有大量的热量，在进入除尘设备前还必须经降温处理。目前冷风冲天炉的热效率一般为30％-35％，外热风冲天炉的热效率一般为40％-45％。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种更加全面的利用炉气中所包含的热量(物理热和化学热)，使通过热交换的炉气温度降低，无需降温处理，可直接进入除尘设备的高热效率冲天炉。
为了解决上述技术问题，本发明的高热效率冲天炉包括冲天炉本体、二次风口、辅料加料口、空气换热器，二次风口位于预热带的上边缘之上，辅料加料口之下，离开预热带的炉气和二次风混合后产生燃烧，燃烧炉气产生的热量一部分用来预热空气，其特征在于：另一部分热量用于预热金属炉料。
从炉料预热室入口加入的金属炉料，经过一个有一定长度的空间，完成和高温炉气的热交换，通过空气预热器的内腔掉入冲天炉的预热带。
本发明的有益效果是：燃烧炉气产生的热量在获得热风的同时，又得到经过预热的金属炉料。通过预热的金属炉料，把烟气所带的大部分热量送回冲天炉的预热带。经计算：在焦铁比1∶13的情况下，可把金属炉料预热到600℃，同时获得400℃的热风，这时冲天炉的热效率是60％，离开换热器的炉气温度降到200℃以下。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明高热效率冲天炉的一种实施方式的剖视示意图。
具体实施方式
图1所示高热效率冲天炉由冲天炉本体1、二次风口2、辅料加料口3、空气换热器4、可抽动炉栅5、金属炉料加料口7组成。由空气换热器4的内腔和最下层可抽动炉栅5围成的空间构成金属炉料预热室12，其中冷风入口6和热风出口9分别设置在空气换热器4的上部和下部，金属炉料加入口7和炉气出口8也设置在空气换热器4的上部，可抽动炉栅5透过开在空气换热器4上的孔，插入空气换热器4的内部，金属炉料10停留在可抽动炉栅5上进行预热，在外力作用下，最底层可抽动炉栅5向外移动，其上预热的金属炉料10掉入冲天炉的预热带，其后最底层可抽动炉栅5向内移动，实现闭合。以上各层可抽动炉栅5依次动作，完成预热的金属炉料10的向下层移动，当上层可抽动炉排5为空时，在金属炉料加料口7加入一批金属炉料10。当一批金属炉料10加到冲天炉预热带后，一批由焦炭及石灰石组成的辅料11通过辅料加料口3也加入冲天炉预热带，依次交替。
该高热效率冲天炉，在开炉初期按焦铁比1∶8配料。适当降低预热带高度，使炉气稳定燃烧，随着可移动炉栅5上的金属炉料10的温度不断提高，逐渐提高焦铁比，直到热量平衡，进入稳定熔炼状态。
当然，预热金属炉料的方式还可采用其他结构，如隧道窑式、链条式等，只要是在预热带之上点燃炉气，用其热量预热金属炉料的，都在本发明的的保护范围内。

Claims (2)

1.一种高热效率冲天炉，包括冲天炉本体、二次风口、辅料加料口、空气换热器，二次风口位于预热带的上边缘之上，辅料加料口之下，离开预热带的炉气和二次风混合后产生燃烧，燃烧炉气产生的热量一部分用来预热空气，其特征在于：另一部分热量用于预热金属炉料。
2.根据权利要求1所述高热效率冲天炉，其特征在于：从炉料预热室入口加入的金属炉料，经过一个有一定长度的空间，完成和高温炉气的热交换，通过空气预热器的内腔掉入冲天炉的预热带。
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PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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