CN206069919U - 一种高炉热风炉预热装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种高炉热风炉预热装置，包括煤气预热器和空气预热器，煤气预热器和空气预热器采用板式换热器，从热风炉引出的烟气管路分为两路后分别与煤气预热器和空气预热器连接，烟气在煤气预热器和空气预热器内单程水平流动，烟气流出后汇流成一路后通至烟囱，煤气管路和空气管路分别与煤气预热器和空气预热器连接，煤气预热器和空气预热器设置同侧的进、出口，煤气和空气分别在煤气预热器和空气预热器内按照双程上进、上出的路径流动，煤气和空气分别与烟气进行热交换提高温度后再进入热风炉。本实用新型利用热风炉烟气余热对煤气和空气进行预热，使得煤气能够充分燃烧，提高送风温度，提高能源利用效率，降低生产成本。

Description

一种高炉热风炉预热装置

技术领域

本实用新型涉及炼钢热风炉技术领域，尤其涉及一种高炉热风炉预热装置。

背景技术

热风炉是炼铁厂高炉主要配套的设备之一，作用是把鼓风加热到要求的温度，用以提高高炉的效益和效率。为了提高高炉热风炉的热风温度，降低炼铁生产成本节约能源，需要提高煤气和空气混合燃烧的温度，从而确保燃烧不充分，避免产生大量一氧化碳，降低环境污染。传统的方式是采用热管理换热器预热助燃空气，煤气未预热，仍然导致高炉送风温度偏低，燃烧不充分，产生大量一氧化碳，不仅污染环境，影响工作人员身体状况，而且还造成大量能源白白浪费，大大提高了生产成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种高炉热风炉预热装置，解决目前技术中热风炉的送风温度偏低，燃烧不充分，产生大量一氧化碳，污染环境，浪费能源的问题。

为解决以上技术问题，本实用新型的技术方案是：

一种高炉热风炉预热装置，包括煤气预热器和空气预热器，其特征在于，所述的煤气预热器和空气预热器采用板式换热器，从热风炉引出的烟气管路分为两路后分别与煤气预热器和空气预热器连接，烟气在煤气预热器和空气预热器内单程水平流动，烟气流出后汇流成一路后通至烟囱，煤气管路和空气管路分别与煤气预热器和空气预热器连接，并且煤气预热器和空气预热器设置同侧的进、出口，煤气和空气分别在煤气预热器和空气预热器内按照双程上进、上出的路径流动，煤气和空气分别与烟气进行热交换提高温度后再进入热风炉。本实用新型所述的高炉热风炉预热装置利用热风炉的烟气对燃烧原料煤气和空气进行预热，有效利用烟气的余热，降低排放温度，提高煤气和空气的温度，使得燃烧充分，从而降低一氧化碳的产生，提高高炉送风温度，降低排放对环境的污染，提高能源利用效率，降低生产成本。同时本实用新型采用板式换热器其传热系数比管式换热器高3-5倍，占地面积为管式换热器的三分之一，热回收率可高达90％以上，结构紧凑轻巧、占地面积小、安装清洗方便，扩容改造方便，烟气单程水平流动，煤气、空气双程上进、上出，加强自吹扫作用，使烟气、煤气侧不易在板管内沉积，且不易结垢，烟气和煤气流通截面大，阻力降小，有效提高热交换效率，使得煤气、空气尽可能的提高温度，从而有效提高风温，满足生产的需求。

进一步的，所述的煤气管路采用一条直连管道连接至热风炉，直连管道上前后分支出两条支管，两条支管分别连接在煤气预热器的煤气进、出口上，两条支管上都设置了阀门，并且在直连管道上的两条支管之间的管段上设置煤气控制阀。本实用新型通过煤气控制阀和支管上的阀门来控制煤气的流通路径，可选择煤气通过煤气预热器升温后再通入热风炉，或者煤气不通过煤气预热器直接输入到热风炉中，提高高炉热风炉预热装置的使用灵活性。

进一步的，所述的空气管路采用一条直连管道连接至热风炉，直连管道上前后分支出两条支管，两条支管分别连接在空气预热器的空气进、出口上，两条支管上都设置了阀门，并且在直连管道上的两条支管之间的管段上设置空气控制阀。通过空气控制阀和支管上的阀门来控制空气的流通路径，可选择空气通过空气预热器升温后再通入热风炉，或者空气不通过空气预热器直接输入到热风炉中，提高高炉热使用灵活性。

进一步的，所述的烟气管路上设置有直排管，直排管将煤气预热器和空气预热器的烟气进、出口上的烟气管路短接连通，并且直排管上设置了烟气控制阀，利用直排管和烟气控制阀可实现烟气不通过煤气预热器和空气预热器直接通入烟囱直排，根据生产的需要灵活调节。

进一步的，所述的煤气预热器和空气预热器内设置有膨胀节，消除两侧介质热膨胀而引起的温差应力，以及板束与箱体的热膨胀不均引起的温差应力，保证设备长周期安全运行，避免了热应力对设备的破坏。

进一步的，所述的煤气预热器和空气预热器采用不锈钢制成，经压力机压制并作渗透探伤、板管自动生产线焊接、焊缝的探伤及逐个试压、自动焊机的端部组装焊接、板束的探伤及试压、设备的总成及试压等工序。

进一步的，所述的煤气预热器和空气预热器外部包裹有隔热层，隔热层采用硅酸盐保温材料制成，降低热量对外的散失，提高热交换效率，提高烟气余热的利用率，降低生产成本。

与现有技术相比，本实用新型优点在于：

本实用新型所述的高炉热风炉预热装置利用热风炉的烟气余热对煤气和空气进行有效预热，从而使得煤气能够充分燃烧，提高送风温度，满足生产的需求，提高能源利用效率，降低生产成本；本实用新型结构简单，易于实现，制造成本低，经济效率高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例公开的一种高炉热风炉预热装置，将进入热风炉的煤气和空气预先加热，使燃烧充分，从而提高能源的利用率，降低对环境造成的污染。

如图1所示，一种高炉热风炉预热装置，包括煤气预热器1和空气预热器2，从热风炉引出的烟气管路3分为两路后分别与煤气预热器1和空气预热器2连接，烟气通过煤气预热器1和空气预热器2后再汇流成一路后通至烟囱4，并且烟气管路3上设置有直排管9，直排管9将煤气预热器1和空气预热器2的烟气进、出口上的烟气管路3短接连通，直排管9上设置了烟气控制阀10，从而可根据生产的需要控制烟气是否通过煤气预热器1和空气预热器2；煤气管路5和空气管路6分别与煤气预热器1和空气预热器2连接，煤气和空气分别在煤气预热器1和空气预热器2内与烟气进行热交换预热，煤气预热器1和空气预热器2采用板式换热器，烟气在煤气预热器1和空气预热器2内单程水平流动，煤气预热器1和空气预热器2设置同侧的进、出口，煤气和空气分别在煤气预热器1和空气预热器2内按照双程上进、上出的路径流动，提高热交换效率，有效提高煤气和空气的温度，煤气和空气预热之后再通入热风炉中，有效提高燃烧效率，提高能源的利用率，降低一氧化碳的产生，降低对环境造成的污染。

同时，本实用新型为了提高高炉热风炉预热装置的使用灵活性，将煤气管路5采用一条直连管道连接至热风炉，直连管道上前后分支出两条支管，两条支管分别连接在煤气预热器1的煤气进、出口上，两条支管上都设置了阀门，并且在直连管道上的两条支管之间的管段上设置煤气控制阀7；空气管路6采用同样的结构，空气管路6采用一条直连管道连接至热风炉，直连管道上前后分支出两条支管，两条支管分别连接在空气预热器2的空气进、出口上，两条支管上都设置了阀门，并且在直连管道上的两条支管之间的管段上设置空气控制阀8。

为解决两侧介质热膨胀而引起的温差应力，以及板束与箱体的热膨胀不均引起的温差应力，在煤气预热器1和空气预热器2内设置有膨胀节，煤气预热器1和空气预热器2的换热核心部件采用不锈钢制成，设备箱体采用碳钢，外加结构件，煤气预热器1和空气预热器2外部包裹有隔热层11，隔热层11采用硅酸盐保温材料制成。

热风炉产生的平均温度为255℃烟气，一部分进入空气预热器将空气由25℃空气预热到160℃，另一部分进入煤气预热器将煤气由50℃预热到160℃，送入热风炉。烟气汇入烟气管道排入烟囱，排气温度为130℃。因空气、煤气物理热的提高送风温度在原有1120℃左右的基础上提高到1170℃左右。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本实用新型的限制，本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种高炉热风炉预热装置，包括煤气预热器(1)和空气预热器(2)，其特征在于，所述的煤气预热器(1)和空气预热器(2)采用板式换热器，从热风炉引出的烟气管路(3)分为两路后分别与煤气预热器(1)和空气预热器(2)连接，烟气在煤气预热器(1)和空气预热器(2)内单程水平流动，烟气流出后汇流成一路后通至烟囱(4)，煤气管路(5)和空气管路(6)分别与煤气预热器(1)和空气预热器(2)连接，并且煤气预热器(1)和空气预热器(2)设置同侧的进、出口，煤气和空气分别在煤气预热器(1)和空气预热器(2)内按照双程上进、上出的路径流动，煤气和空气分别与烟气进行热交换提高温度后再进入热风炉，煤气预热器(1)和空气预热器(2)内设置有膨胀节，煤气预热器(1)和空气预热器(2)采用不锈钢制成，煤气预热器(1)和空气预热器(2)外部包裹有隔热层(11)，隔热层(11)采用硅酸盐保温材料制成。

2.根据权利要求1所述的高炉热风炉预热装置，其特征在于，所述的煤气管路(5)采用一条直连管道连接至热风炉，直连管道上前后分支出两条支管，两条支管分别连接在煤气预热器(1)的煤气进、出口上，两条支管上都设置了阀门，并且在直连管道上的两条支管之间的管段上设置煤气控制阀(7)。

3.根据权利要求1所述的高炉热风炉预热装置，其特征在于，所述的空气管路(6)采用一条直连管道连接至热风炉，直连管道上前后分支出两条支管，两条支管分别连接在空气预热器(2)的空气进、出口上，两条支管上都设置了阀门，并且在直连管道上的两条支管之间的管段上设置空气控制阀(8)。

4.根据权利要求1所述的高炉热风炉预热装置，其特征在于，所述的烟气管路(3)上设置有直排管(9)，直排管(9)将煤气预热器(1)和空气预热器(2)的烟气进、出口上的烟气管路(3)短接连通，并且直排管(9)上设置了烟气控制阀(10)。