CN205188330U - 一种顶燃热风炉的矩形布置结构 - Google Patents

Abstract

一种顶燃热风炉的矩形布置结构，属于高炉炼铁工艺中顶燃热风炉技术领域。包括顶燃热风炉、热风支管、热风支管补偿器、热风总管、热风竖管、热风支管拉杆；四座顶燃热风炉(1)以热风总管(5)为对称轴对称矩形布置，四座顶燃热风炉(1)设置两个热风竖管(4)，每两座顶燃热风炉(1)共用一个热风竖管(4)。设置四座顶燃热风炉共用的支撑框架(6)。缩小了热风竖管的几何尺寸，缩短了热风总管的长度。通过设置柔性大梁，将两座顶燃热风炉及共用的热风竖管衔接在一起，形成稳定的受力结构。设置四座顶燃热风炉共用的支撑框架，解决了各种工艺管道和阀门的支撑问题。

Description

一种顶燃热风炉的矩形布置结构

技术领域

本实用新型属于高炉炼铁工艺中顶燃热风炉技术领域，特别是涉及一种顶燃热风炉的矩形布置结构

背景技术

从全世界范围来看，顶燃热风炉有两种布置形式，一种是传统的一列式布置，一种是矩形布置；北京首钢设计院在70年代率先在顶燃热风炉上采用了矩形布置，在当时的条件下解决了热风管道的相关设计难点，该技术成功应用在300～2500m³级高炉的顶燃热风炉系统上。在专利要求中，针对特大型顶燃热风炉，提出了一种非对称矩形布置，将热风竖管设置在四座顶燃热风炉所形成的矩形区域之外，以求优化布置顶燃顶燃热风炉工艺布置，目前该技术已经应用在5500m³高炉顶燃热风炉系统上。但是这种布置由于存在如下一些不足，故还应该在此基础上进行优化。

1.这种非对称矩形布置，虽然简化了热风竖管本身的设计，以及大大减少了热风竖管的几何尺寸，但是热风竖管到顶燃热风炉之间的热风总管和支管的设计遇到了一些难题，没有完全发挥热风竖管的作用。这是因为顶燃顶燃热风炉的热风出口位于顶燃热风炉的高处，而热风管道支撑在独立的顶燃热风炉框架上，这样就需要解决高度方向上的热位移。这样造成的结果就是，节省投资的幅度就不会那么大(因为设计难度大，就需要采取相应措施解决相应的问题)；由于热风管系复杂，相应地薄弱环节可能就多一些，就有可能形成限制风温进一步提高的限制性环节。

2、带中心竖管矩形对称布置的顶燃热风炉，虽然充分利用了热风竖管的特性，简化了热风管道的设计难度，最大限度地缩短了各种管道的长度，但是在特大型高炉顶燃热风炉系统上，如果采用这种形式，会有一些难度。由于特大型高炉热风管道的直径较大，导致热风竖管的直径也较大，采用顶燃顶燃热风炉后，如何在此形式下进行各种介质工艺管道的合理布置，遇到了一些困难，整理效果不是特别令人满意。而采用2座顶燃热风炉共用一个热风竖管的办法，就比较容易协调布置各种工艺管道。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种顶燃热风炉的矩形布置结构，克服了上述缺点，工艺合理，简单紧凑，能够满足特大型高炉顶燃热风炉系统布置的需要。

本实用新型包括顶燃热风炉1、热风支管2、热风支管补偿器3、热风竖管4、去往高炉的热风总管5、热风炉框架6、热风支管拉杆7、热风总管拉杆8、两个热风竖管之间连接的热风总管9。

四座顶燃热风炉1以热风总管5为对称轴对称矩形布置，每两座顶燃热风炉1共用一个热风竖管4,四座顶燃热风炉1共设置两个热风竖管4。设置四座顶燃热风炉共用的热风炉框架6。两个热风竖管4之间通过热风总管9相连。

两个热风竖管4之间连通的热风总管9根据设计条件的不同而采取两种形式。一种是两个热风竖管4之间连通的热风总管9与去往高炉的热风总管5位于同一个标高；另外一种形式是两个热风竖管之间连接的热风总管9与去往高炉的热风总管5的标高错开一个高度。

每两座顶燃热风炉1共用一个热风竖管4,四座顶燃热风炉1共设置两个热风竖管4。这样由于热风竖管4上开口数量较少(两个热风支管的开口)，热风竖管4的几何尺寸就不会很大。由于每两座顶燃热风炉1共用一个热风竖管4，热风支管2就直接和热风竖管4发生关系，这样四座顶燃热风炉1的高度方向上的热位移就全部归结到两个热风竖管4上。而热风竖管4本身的特点就是其和顶燃热风炉1在高度方向上的位移差小，这样热风支管2的补偿器3的横向位移量就很小，其结构长度可以缩短，砌筑结构就可以简化，其工作可靠性也相应得到提高。热风支管的支撑将不通过顶燃热风炉框架6，而直接通过顶燃热风炉壳体及热风竖管的壳体进行。每两座顶燃热风炉和热风竖管之间采用特殊设计的顶燃热风炉热风支管拉杆7连接，形成稳定的受力体系。设置四座顶燃热风炉1共用的热风炉框架6，解决了各种工艺管道和阀门的支撑问题，并且利用此共用的热风炉框架6，设置一台共用的普通桥吊，解决了顶燃热风炉区域所有设备的安装和检修的问题。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型顶燃热风炉一种新型矩形布置结构示意图。其中，顶燃热风炉1、热风支管2、热风支管补偿器3、热风竖管4、去往高炉的热风总管5、热风炉框架6、热风支管拉杆7、热风总管拉杆8、两个热风竖管之间连接的热风总管9。

图2为热风炉一种立面图。其中，热风总管拉杆8、两个热风竖管之间连通的热风总管9。表达出热风支管2、热风竖管4、热风总管5、热风总管拉杆8和两个热风竖管之间连通的热风总管9与去往高炉的热风总管5在高度方向上的相互关系(在同一标高)。

图3为热风炉另一种立面图。其中，热风总管拉杆8、两个热风竖管之间连通的热风总管9。表达出热风支管2、热风竖管4、热风总管5、热风总管拉杆8和两个热风竖管之间连通的热风总管9与去往高炉的热风总管5在高度方向上的相互关系(在不同标高)。

具体实施方式

本实用新型包括顶燃热风炉1、热风支管2、热风支管补偿器3、热风竖管4、热风总管5、热风支管拉杆7。

图1中,四座顶燃热风炉1是完全对称的矩形布置,即四座顶燃热风炉分成两组布置在热风总管5的两侧，四座顶燃热风炉1以热风总管5为对称轴对称布置；每两座热风炉1共用一个热风竖管4，热风支管2直接和热风竖管4发生关系，这样四座顶燃热风炉1的高度方向上的热位移就全部归结到两个热风竖管4上。而热风竖管4本身的特点就是其和顶燃热风炉1在高度方向上的位移差小，这样热风支管2上的补偿器3的横向位移量就很小，其结构长度可以缩短，砌筑结构就可以简化，其工作可靠性也相应得到提高。热风支管的支撑将不通过顶燃热风炉框架6，而直接由顶燃热风炉1壳体及热风竖管4的壳体进行支撑，其支撑点随炉壳的位移变化而变化，故热风支管2支撑结构就可以简化。每两座顶燃热风炉1和热风竖管4之间采用特殊设计的热风支管拉杆7予以固定，从而解决热风支管补偿器3的盲板力受力问题，受力体系稳定可靠。设置四座顶燃热风炉1共用的热风炉框架6(解决了各种工艺管道和阀门的支撑问题，并且利用热风炉框架6设置一台共用的普通桥吊，解决了顶燃热风炉区域所有设备的安装和检修的问题。

图2中,两个热风竖管之间连通的热风总管9与去往高炉的热风总管5位于同一个标高。这样的直通衔接，可以简化热风总管拉杆的设计，但是由于热风总管与热风竖管相交呈四通结构，对内部的砌砖要求较高，此处易成为热风管道的薄弱之处，如果设计条件需要采用此连接形式，就需要采用较大直径的热风竖管；设计条件许可时可以采用附图3的形式，即两个热风竖管之间连接的热风总管9与去往高炉的热风总管的标高错开一个高度，这样虽然热风总管拉杆8的设计稍为复杂一些，但是由于热风总管与热风竖管汇交处呈三通结构(而不是四通结构)，故砌砖结构的稳定性容易得到满足，而砌砖结构的稳定性对热风总管长期可靠的工作至关重要。

Claims (1)

1.一种顶燃热风炉的矩形布置结构，包括顶燃热风炉、热风支管、热风支管补偿器、热风竖管、热风总管、支撑框架、热风支管拉杆；其特征在于：四座顶燃热风炉(1)以热风总管(5)为对称轴对称矩形布置，四座顶燃热风炉(1)设置两个热风竖管(4)，每两座顶燃热风炉(1)共用一个热风竖管(4)；设置四座顶燃热风炉(1)共用的热风炉框架(6)；

两个热风竖管(4)之间连通的热风总管(9)与去往高炉的热风总管(5)位于同一个标高；或者,两个热风竖管之间连接的热风总管(9)与去往高炉的热风总管(5)的标高错开一个高度。