CN201842854U - 热风炉烟道补热装置 - Google Patents

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杜慧卿
梁长林
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Shen Kan Qinhuangdao General Engineering Design and Research Institute Corp of MCC
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Abstract

本实用新型公开了一种热风炉烟道补热装置，其设于热风炉烟道上，热风炉烟道的首端与热风炉连接，热风炉烟道的尾端与烟囱连接，该补热装置包括：一空气换热器，设于热风炉烟道内的后部，空气换热器的两端分别与一冷空气进气管和一热空气管道连接；一煤气换热器，设于热风炉烟道内的后部，煤气换热器的两端分别与一冷煤气进气管和一热煤气管道连接，热煤气管道和热空气管道均与所述热风炉连接；一燃烧室，设于热风炉烟道的内部首端，燃烧室内设有一烧嘴；一补热煤气管道补热空气管道，连通所述冷空气进气管和燃烧室；一补热煤气管道，连通所述冷煤气进气管和燃烧室；补热空气管道和补热煤气管道上均设有一调节阀和一流量孔板。

Description

热风炉烟道补热装置
技术领域
本实用新型涉及一种用于冶金行业热风炉的装置，尤其涉及一种提高热风炉内送风温度的装置。
背景技术
在冶金领域，送入热风炉的空气通常需要在进入热风炉前进行预热，以提高热风炉燃烧温度，从而提高高炉送风温度。目前，常用的提高高炉送风温度的方法主要包括下述几种：
(1)在热风炉烟道增加换热器，利用烟气余热将助燃空气预热到约200℃；这种方法的缺点是，由于热风炉的烟气温度较低，使得热风温度的提高受到了限制；
(2)利用热风炉的自身余热预热助燃空气；这种方法需要增加一套冷热助燃空气管道系统；
(3)利用蓄热式热风炉预热助燃空气；这种方法需要另建新的高风温热风炉；
(4)增加单独的补热炉；这种方法需要另建新的补热炉，用于提高烟气温度进而将助燃空气和煤气预热到较高的温度。
因此，可以看出，上述几种方法若要提高送风的温度，需要增加的设备投资较大，占地面积也大。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种热风炉烟道补热装置，该装置可以提高热风炉助燃空气和煤气的预热温度，从而达到提高高炉送风温度的目的，该装置较现有的装置结构简单，操作灵活，生产成本低，可以方便的实现发明目的。
根据上述发明目的和技术构思，本实用新型提供了一种热风炉烟道补热装置，其设于热风炉烟道上，所述热风炉烟道的首端与热风炉连接，热风炉烟道的尾端与烟囱连接，所述热风炉烟道补热装置包括：
一空气换热器，设于所述热风炉烟道内的后部，所述空气换热器的两端分别与一冷空气进气管和一热空气管道连接；
一煤气换热器，设于所述热风炉烟道内的后部，所述煤气换热器的两端分别与一冷煤气进气管和一热煤气管道连接，所述热煤气管道和热空气管道均与所述热风炉连接；
一燃烧室，设于所述热风炉烟道的内部首端，所述燃烧室内设有一烧嘴；
一补热空气管道，连通所述冷空气进气管和燃烧室，所述补热空气管道上设有一调节阀和一流量孔板；
一补热煤气管道，连通所述冷煤气进气管和燃烧室，所述补热煤气管道上设有一调节阀和一流量孔板。
冷空气和冷煤气分别进入冷空气进气管和冷煤气进气管，经过空气换热器和煤气换热器的预热变为热空气和热煤气，经由热空气管道和热煤气管道进入热风炉进行燃烧，燃烧后的烟气进入到热风炉烟道中。空气换热器和煤气换热器的热量来源于热风炉烟道中的烟气，本技术方案就是将热风炉排出的烟气与补热装置的烟气混合，共同作为空气换热器和煤气换热器的热量来源。进入冷空气进气管和冷煤气进气管的冷空气和冷煤气，一部分经过换热器的作用进入热空气管道和热煤气管道，另一部分分别经由补热空气管道和补热煤气管道进入位于热风炉烟道前端的燃烧室内燃烧，燃烧后的烟气与热风炉排出的烟气混合，为换热器提供热量，从而提高混合烟气的温度，进而提高送入热风炉内的热空气和热煤气的温度。设于补热煤气管道和补热空气管道上的调节阀和流量孔板用于调节管道中空气和煤气的流量。
优选地，所述热风炉烟道补热装置还包括一控制系统，其与所述补热空气管道上的调节阀和流量孔板连接，并与所述补热煤气管道上的调节阀和流量孔板连接。控制系统用于控制调节阀和流量孔板，从而实现该补热装置的自动化控制。
优选地，所述燃烧室内还设有一第一热电偶，所述热空气管道和热煤气管道内分别设有一第二热电偶和第三热电偶，所述第一热电偶、第二热电偶和第三热电偶分别与所述控制系统连接。上述三个热电偶分别检测燃烧室内烟气的温度、热空气的温度以及热煤气的温度，并将检测到的温度值输送至控制系统，控制系统根据上述温度值以及需要的目标温度值，控制调节阀和流量孔板。
优选地，所述热风炉烟道内、空气换热器和煤气换热器的前方还设有一第四热电偶，其与所述控制系统连接。第四热电偶用于检测换热器前端的混合烟气的温度，并将其温度值传输至控制系统。
本实用新型由于采用了以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下优点和积极效果：本技术方案不需要设置新的预热炉，便可通过利用热风炉烟气余热与补热系统的热量结合的方式，将热风炉助燃空气和高炉煤气预热，提高热风炉拱顶理论燃烧温度，从而提高高炉鼓风温度，降低高炉焦比和增加产量。
附图说明
图1为本实用新型所述的热风炉烟道补热装置的结构示意图。
图2为图1的俯视图。
具体实施方式
如图1和图2所示，本实施例中的烟道补热装置设于热风炉烟道14上，三个热风炉13分别通过管道与烟道14连接，烟道14与烟囱15连接。热装置包括：空气换热器3设于烟道14的后部，其两端分别与冷空气进气管1和热空气管道5连接；煤气换热器4相邻空气换热器3设于烟道14内，其两端分别与冷煤气进气管2和热煤气管道6连接，热煤气管道6和热空气管道5均与热风炉13连接。燃烧室17设于烟道14内部的首端，燃烧室内设有烧嘴16；补热空气管道8，连通冷空气进气管1和燃烧室17，将冷空气进气管1中的冷空气送入燃烧室17助燃，补热空气管道8上设有调节阀10和流量孔板12；补热煤气管道7，连通冷煤气进气管2和燃烧室17，将冷煤气进气管2中的煤气送入燃烧室17燃烧，补热煤气管道7上设有调节阀9和流量孔板11。燃烧室17内设有第一热电偶18，热空气管道5和热煤气管道6内分别设有第二热电偶20和第三热电偶21，烟道14内空气换热器和煤气换热器的前方设有第四热电偶19，第一热电偶18、第二热电偶20、第三热电偶21和第四热电偶19均与控制系统连接。
冷空气和冷煤气分别进入冷空气进气管1和冷煤气进气管2，其中一部分冷空气和冷煤气分别经过空气换热器3和煤气换热器4的预热变为热空气和热煤气，然后经由热空气管道5和热煤气管道6进入热风炉13进行燃烧，燃烧后的烟气排入热风炉烟道14中。另一部分冷空气和冷煤气分别经由补热空气管道8和补热煤气管道7进入燃烧室17内燃烧，燃烧后的烟气与热风炉排出的烟气混合，为空气换热器3和煤气换热器4提供热量，从而提高混合烟气的温度，进而提高送入热风炉内的热空气和热煤气的温度。补热装置中的第一热电偶18、第二热电偶20、第三热电偶21和第四热电偶19分别检测燃烧室17内烟气的温度、热空气的温度、热煤气的温度以及空气换热器3和煤气换热器4前端的混合烟气的温度，并将检测到的温度值输送至控制系统，控制系统根据上述温度值以及需要的目标温度值，控制调节阀9、10和流量孔板11、12，从而调节冷空气和冷煤气的流量，实现该补热装置的自动化控制。
要注意的是，以上列举的仅为本实用新型的一个具体实施例，显然本实用新型不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种热风炉烟道补热装置，其设于热风炉烟道上，所述热风炉烟道的首端与热风炉连接，热风炉烟道的尾端与烟囱连接，其特征在于，所述热风炉烟道补热装置包括：
一空气换热器，设于所述热风炉烟道内的后部，所述空气换热器的两端分别与一冷空气进气管和一热空气管道连接；
一煤气换热器，设于所述热风炉烟道内的后部，所述煤气换热器的两端分别与一冷煤气进气管和一热煤气管道连接，所述热煤气管道和热空气管道均与所述热风炉连接；
一燃烧室，设于所述热风炉烟道的内部首端，所述燃烧室内设有一烧嘴；
一补热空气管道，连通所述冷空气进气管和燃烧室，所述补热空气管道上设有一调节阀和一流量孔板；
一补热煤气管道，连通所述冷煤气进气管和燃烧室，所述补热煤气管道上设有一调节阀和一流量孔板。
2.如权利要求1所述的热风炉烟道补热装置，其特征在于，还包括一控制系统，其与所述补热空气管道上的调节阀和流量孔板连接，并与所述补热煤气管道上的调节阀和流量孔板连接。
3.如权利要求2所述的热风炉烟道补热装置，其特征在于，所述燃烧室内还设有一第一热电偶，所述热空气管道和热煤气管道内分别设有一第二热电偶和第三热电偶，所述第一热电偶、第二热电偶和第三热电偶分别与所述控制系统连接。
4.如权利要求3所述的热风炉烟道补热装置，其特征在于，所述热风炉烟道内、空气换热器和煤气换热器的前方还设有一第四热电偶，其与所述控制系统连接。
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CN103206706A (zh) * 2013-04-24 2013-07-17 黄华杰 一种锅炉高效节能燃烧装置及系统

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