CN1269973C - 一种高风温高炉热风炉煤气、助燃空气预热方法 - Google Patents
一种高风温高炉热风炉煤气、助燃空气预热方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1269973C CN1269973C CN 200410009644 CN200410009644A CN1269973C CN 1269973 C CN1269973 C CN 1269973C CN 200410009644 CN200410009644 CN 200410009644 CN 200410009644 A CN200410009644 A CN 200410009644A CN 1269973 C CN1269973 C CN 1269973C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- blast
- blast furnace
- gas
- air
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Abstract
本发明提供了一种高风温高炉热风炉煤气、助燃空气预热方法，特征是：使用1台无机传热换热器，用280～320℃热风炉烟气将热风炉和小型高效蓄热式燃烧装置燃用高炉煤气预热到170～190℃；用1对计算机自动控制的小型高效蓄热式燃烧装置燃烧170～190℃的高炉煤气，将热风炉助燃空气预热到1050～1100℃。从而，确保热风炉热风温度达到1300～1350℃。其优点在于：预热系统设备少，高温空气预熟设备长寿、高效、小型、计算机自动控制，节省高热值的宝贵的焦炉煤气，只烧低热值的富余的高炉煤气，使热风炉的风温达到1300～1350℃的国际先进水平，可降低吨铁焦比60～70kg，增加喷煤量100～120kg，增加铁产量9～10.5%，1年左右收回投资。
Description
技术领域
本发明属于高炉气体预热技术领域，特别是提供了一种高风温高炉热风炉煤气、助燃空气预热方法。
背景技术
随着高炉大型化，高炉炼铁技术正向高效、长寿、高风温、大喷煤量方向发展。提高风温有利于高炉生产，可降低焦比，增加喷煤量，提高产量，降低生产成本。高风温技术在世界各主要产钢国家得到普遍应用。目前欧州及日本的大型高炉平均风温已达1250℃，正向1300～1350℃迈进。而我国高炉热风炉平均风温仅1000℃左右。国外高风温技术主要采用燃优质煤气，空气、煤气双预热的方法。国内大部分钢铁企业高热值的焦炉煤气十分宝贵，低热值的高炉煤气有富余。因此，我国高炉热风炉高风温技术只能采用以燃烧高炉煤气产生的高温烟气和热风炉低温烟气为热源，预热煤气、助燃空气的方法。例如中国专利申请CN1084792C“高风温高炉热风炉空气、煤气预热方法”于2002年5月15日公开了如下技术方案：使用3台热管换热器，用280～320℃热风炉烟气同时对热风炉燃用空气、高炉煤气第一次预热至130～150℃；再使用2台热管换热器，将烟气发生炉燃烧高炉煤气产生的900～1000℃的高温烟气先后对空气和高炉煤气进行第二次预热，使空气预热到400～450℃，高炉煤气预热到300～350℃，在全烧高炉煤气的条件下，使送风温度达到1250～1310℃。该技术方案存在的问题是：
(1)预热系统设备和管道数量多、体积庞大、占地面积和占用空间大。两次预热共用5台热管换热器、1座烟气燃烧炉。高炉热风炉现场拥挤，空中各种管路交错。因此，该技术方案如付诸实施局限性大，很多高炉热风炉现场摆不开这么多预热设备和管道。
(2)预热系统设备和管道的散热面积大，散热损失大。
(3)第二次预热仍采用热管换热器，不是最优选择。在高温条件下金属换热器寿命短、体积庞大、温度效率和热效率低。应该采用长寿、高效、小型的蓄热式燃烧装置。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种高炉热风炉煤气、助燃空气预热方法，只烧高炉煤气，使高炉热风炉的风温进一步提高到1300～1350℃的国际先进水平；优选高温预热设备，减少预热系统设备和管道数量、占地面积、占用空间和散热损失，提高温度效率和热效率。
本发明的技术方案是：
使用1台无机传热换热器，用280～320℃的热风炉烟气将热风炉和小型高效蓄热式燃烧装置燃用高炉煤气预热到170～190℃；用1对计算机控制的小型高效蓄热式燃烧装置燃烧170～190℃的高炉煤气，将热风炉助燃空气预热到1050～1100℃。
本发明的构成是：使用1台无机传热换热器，用280～320℃的热风炉烟气将热风炉和小型高效蓄热式燃烧装置燃用高炉煤气预热到170～190℃；(2).用1对计算机控制的小型蓄热式燃烧装置燃烧170～190℃的高炉煤气，将热风炉助燃空气预热到1050～1100℃。具体工艺为：
如图1所示，本发明预热高炉煤气所用的1台无机传热换热器1布置在热风炉9通往烟囱2的烟气管道Y上。进、出无机传热换热器1的热风炉烟气温度分别为280～320℃和150～160℃。被预热到170～190℃的高炉煤气经高炉煤气管道G分别送入热风炉9和小型高效蓄热式燃烧装置4的燃烧器。
小型高效蓄热式燃烧装置4的助燃空气经鼓风机3和空气管道K供入燃烧器，燃烧器点火用焦炉煤气由管道J供入。燃用焦炉煤气的点火烧嘴装配高压电点火装置、紫外光敏火焰检测装置，确保高炉煤气点火燃烧过程自动控制安全可靠。经预热的170～190℃的高炉煤气在小型高效蓄热式燃烧装置中的高速烧嘴或亚高速烧嘴与空气燃烧，所产生的高温烟气在蓄热室上方空间高速旋转，然后气流分布均匀地进入蓄热球床，与陶瓷球进行高效换热后，150～160℃的烟气经换向机构5和引风机6排出。热风炉助燃空气经鼓风机7和换向机构5进入小型高效蓄热式燃烧装置4的蓄热室，被陶瓷球加热到1050～1100℃，经热风阀8和热风管道R送到热风炉燃烧室。小型高效蓄热式燃烧装置由计算机自动控制，因此能确保在只烧高炉煤气条件下，高炉热风炉风温达到1300～1350℃。其中，小型高效蓄热式燃烧装置的蓄热体是直径为10～30mm的高铝高硅质陶瓷球。
本发明所述的小型高效蓄热式燃烧装置计算机自动控制的内容包括：1对小型高效蓄热式燃烧装置的自动切换程序控制、燃烧控制、贮热量控制、燃烧装置拱顶温度控制、废气温度控制等。
本发明的优点在于：预热系统设备少，高温空气预热设备长寿、高效、小型、计算机自动控制，节省高热值的宝贵的焦炉煤气，只烧低热值的富余的高炉煤气，使热风炉的风温达到1300～1350℃的国际先进水平，可降低吨铁焦比60～70kg，增加喷煤量100～120kg，增加铁产量9～10.5％，1年左右收回投资。
本发明使高炉热风炉送风温度达到1300～1350℃，比现有技术(CN1084792C)的1250～1310℃提高50℃。但本发明所用设备和管道的数量、体积、占地面积、占用空间、散热损失等大为减少，低温预热仅用1台无机传热换热器就充分利用了高炉热风炉低温烟气余热资源，且排烟温度仅160℃左右，而现有技术(CN1084792C)低温预热则使用3台热管换热器，排烟温度为170℃左右。高温预热，本发明应用现代的高温空气燃烧技术与理论，使用1对小型、高效、长寿、计算机自动控制的蓄热式燃烧装置，燃烧170～190℃的高炉煤气，直接在高效蓄热室内预热助燃空气到1050～1100℃，而现有技术(CN1084792C)应用传统的燃烧技术和预热方法，使用3台相互分离的热设备，即2台高温时短寿、体积庞大的金属热管换热器，和一座烟气燃烧炉来第二次预热空气、煤气，其温度效率和热效率都不高。两者相比较，本发明具有明显的优越性。
附图说明
图1为本发明的工艺系统图。其中无机传热换热器1、.烟囱2、.鼓风机3、.1对小型高效蓄热式燃烧装置4A、B、.换向机构5、引风机6、.鼓风机7、.热风阀8、热风炉9包括№1、№2、№3、№4共4座。
具体实施方式
用1台无机传热换热器1布置在热风炉9通往烟囱2的烟气管道Y上。进、出无机传热换热器1的热风炉烟气温度分别为300℃和160℃。被预热到180℃的高炉煤气经高炉煤气管道G分别送入热风炉9和小型高效蓄热式燃烧装置4的燃烧器。
小型高效蓄热式燃烧装置4的助燃空气经鼓风机3和空气管道K供入燃烧器，燃烧器点火用焦炉煤气由管道J供入。燃用焦炉煤气的点火烧嘴装配高压电点火装置、紫外光敏火焰检测装置，确保高炉煤气点火燃烧过程自动控制安全可靠。经预热的180℃的高炉煤气在小型高效蓄热式燃烧装置中的高速烧嘴或亚高速烧嘴与空气燃烧，所产生的高温烟气在蓄热室上方空间高速旋转，然后气流分布均匀地进入蓄热球床，与陶瓷球进行高效换热后160℃的烟气经换向机构5和引风机6排出。热风炉助燃空气经鼓风机7和换向机构5进入小型高效蓄热式燃烧装置4的蓄热室，被陶瓷球加热到1070℃，经热风阀8和热风管道R送到热风炉燃烧室。小型高效蓄热式燃烧装置由计算机自动控制，因此能确保在只烧高炉煤气条件下，高炉热风炉风温达到1340℃。其中，小型高效蓄热式燃烧装置的蓄热体是直径为20mm的高铝高硅质陶瓷球。
Claims (3)
1、一种高风温热风炉煤气、助燃空气预热方法，其特征在于：使用1台无机传热换热器，用280～320℃的热风炉烟气将热风炉和小型高效蓄热式燃烧装置燃用高炉煤气预热到170～190℃；用1对计算机控制的小型蓄热式燃烧装置燃烧170～190℃的高炉煤气，将热风炉助燃空气预热到1050～1100℃；小型高效蓄热式燃烧装置的蓄热体是直径为10～30mm的高铝高硅质陶瓷球，小型高效蓄热式燃烧装置(4)的助燃空气经鼓风机(3)和空气管道K供入燃烧器，燃烧器点火用焦炉煤气由管道J供入，燃用焦炉煤气的点火烧嘴装配高压电点火装置、紫外光敏火焰检测装置，确保高炉煤气点火燃烧过程自动控制安全可靠；经预热的170～190℃的高炉煤气在小型高效蓄热式燃烧装置中的高速烧嘴或亚高速烧嘴与空气燃烧，所产生的高温烟气在蓄热室上方空间高速旋转，然后气流分布均匀地进入蓄热球床，与陶瓷球进行高效换热后，150～160℃的烟气经换向机构(5)和引风机(6)排出；热风炉助燃空气经鼓风机7和换向机构(5)进入小型高效蓄热式燃烧装置(4)的蓄热室，被陶瓷球加热到1050～1100℃，经热风阀(8)和热风管道R送到热风炉燃烧室；小型高效蓄热式燃烧装置由计算机自动控制，因此能确保在只烧高炉煤气条件下，高炉热风炉风温达到1300～1350℃。
2、根据权利要求1所述的预热方法，其特征在于：所述的预热高炉煤气所用的1台无机传热换热器(1)布置在热风炉(9)通往烟囱(2)的烟气管道Y上，进、出无机传热换热器(1)的热风炉烟气温度分别为280～320℃和150～160℃，被预热到170～190℃的高炉煤气经高炉煤气管道G分别送入热风炉(9)和小型高效蓄热式燃烧装置(4)的燃烧器。
3、根据权利要求1所述的预热方法，其特征在于：所述的小型高效蓄热式燃烧装置计算机自动控制的内容包括：1对小型高效蓄热式燃烧装置的自动切换程序控制、燃烧控制、贮热量控制、燃烧装置拱顶温度控制和废气温度控制。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200410009644 CN1269973C (zh) | 2004-10-10 | 2004-10-10 | 一种高风温高炉热风炉煤气、助燃空气预热方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 200410009644 CN1269973C (zh) | 2004-10-10 | 2004-10-10 | 一种高风温高炉热风炉煤气、助燃空气预热方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1600868A CN1600868A (zh) | 2005-03-30 |
| CN1269973C true CN1269973C (zh) | 2006-08-16 |
Family
ID=34662557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 200410009644 Expired - Fee Related CN1269973C (zh) | 2004-10-10 | 2004-10-10 | 一种高风温高炉热风炉煤气、助燃空气预热方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1269973C (zh) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100398668C (zh) * | 2005-06-30 | 2008-07-02 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种加热高浓度一氧化碳等还原气体的工艺及其装置 |
| CN101603108B (zh) * | 2009-07-28 | 2010-11-03 | 首钢总公司 | 一种防止热风炉拱顶晶间应力腐蚀的方法 |
| CN102041337B (zh) * | 2011-01-13 | 2012-08-22 | 北京首钢国际工程技术有限公司 | 一种多用途的热风炉助燃空气高温预热系统 |
| CN102759419A (zh) * | 2011-04-28 | 2012-10-31 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种高炉内热富余量的测定方法 |
| CN102912055B (zh) * | 2012-08-29 | 2014-07-09 | 北京和隆优化科技股份有限公司 | 一种高炉热风炉智能优化控制系统 |
| CN102952913B (zh) * | 2012-11-12 | 2015-07-15 | 鞍钢集团工程技术有限公司 | 采用蓄热式预热炉预热高炉煤气的双预热方法 |
| JP5468172B1 (ja) * | 2013-10-16 | 2014-04-09 | 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 | 熱風炉設備 |
| CN105115312A (zh) * | 2015-09-29 | 2015-12-02 | 吴庆华 | 利用窑炉烟气进行二次混合燃烧的方法 |
-
2004
- 2004-10-10 CN CN 200410009644 patent/CN1269973C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1600868A (zh) | 2005-03-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101182957A (zh) | 热风炉的空气煤气预热装置 | |
| CN103088178B (zh) | 高炉热风炉烟气自循环燃烧方法及系统 | |
| CN1269973C (zh) | 一种高风温高炉热风炉煤气、助燃空气预热方法 | |
| CN202182624U (zh) | 节能型铝熔化联体炉 | |
| CN101832708A (zh) | 蓄热浸没式等温熔炼炉 | |
| CN2863813Y (zh) | 高炉高风温多功能组合余热系统 | |
| CN201525853U (zh) | 一种高风温长寿型两级双预热装置 | |
| CN203489670U (zh) | 蓄热式连续火焰管式加热炉 | |
| CN101928797A (zh) | 高炉高风温节能减排组合式预热系统 | |
| CN101928796A (zh) | 一种高炉高风温节能减排组合式预热方法 | |
| CN201062796Y (zh) | 油气混烧加热炉助燃空气二次预热设备 | |
| CN203478607U (zh) | 蓄热式燃烧真空相变加热炉 | |
| CN203174129U (zh) | 高炉热风炉烟气自循环燃烧系统 | |
| CN202470782U (zh) | 一种热风炉烟气余热二次利用系统 | |
| CN203382777U (zh) | 热风炉 | |
| CN1084792C (zh) | 高风温高炉热风炉空气、煤气预热方法 | |
| CN201785422U (zh) | 高炉高风温节能减排组合式预热系统 | |
| CN201007492Y (zh) | 一种环形炉余热高效利用系统 | |
| CN201819239U (zh) | 复合管空气预热器 | |
| CN103278016A (zh) | 一种利用烟气余热对预装料预热的方法 | |
| CN201778008U (zh) | 蓄热式燃烧焦化加热炉 | |
| CN103667685B (zh) | 一种烧结点火炉煤气的串联预热方法及其系统 | |
| CN201463260U (zh) | 换热管外置式热风炉 | |
| CN207050475U (zh) | 一种蓄热式管式加热炉 | |
| CN202246727U (zh) | 高炉高风温组合换热系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20060816 Termination date: 20161010 |