一种独立的热风炉充压装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种独立的热风炉充压装置，该装置包括独立高压气源、充压主管及充压支管，充压主管一端外接独立高压气源，充压主管上分布多个充压支管，每个充压支管与对应的热风炉相通。本实用新型专利技术缩短了热风炉换炉时间，提升了热风炉效作业时间，具有投资低、效益高的特点。借助于本实用新型专利技术的充压装置，还可以利用热风炉需要排压的废风参与充压流程，从而可以降低充压能耗和工程投资，还可以增加热风炉在更换热风阀时进行热风释放的功能，这项功能可以避免热风对操作人员带来损伤。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供了一种独立的热风炉充压装置，该装置包括独立高压气源、充压主管及充压支管，充压主管一端外接独立高压气源，充压主管上分布多个充压支管，每个充压支管与对应的热风炉相通。本技术缩短了热风炉换炉时间，提升了热风炉效作业时间，具有投资低、效益高的特点。借助于本技术的充压装置，还可以利用热风炉需要排压的废风参与充压流程，从而可以降低充压能耗和工程投资，还可以增加热风炉在更换热风阀时进行热风释放的功能，这项功能可以避免热风对操作人员带来损伤。【专利说明】一种独立的热风炉充压装置
本技术涉及黑色冶金领域高炉热风炉的充压操作方法和工艺装置，特别适用但不限于高炉(及非高炉)炼铁配置的顶燃式、外燃式、内燃式热风炉系统。
技术介绍
高炉热风炉是一种周期性工作的大型蓄热式换热器。在一个工作周期内，煤气(或者其它燃料)与空气混合燃烧，高温的烟气从热风炉蓄热室的上部向下流动，其热量被蓄热室内的蓄热材料吸收，烟气降温后从热风炉底部排出；之后，停止对蓄热材料加热的操作，再将冷鼓风从下部通入热风炉并向上穿过蓄热室，冷风从蓄热材料中吸收热量，被加热成热风，最后从蓄热室顶部排出热风炉，经保温的管道送入高炉；当蓄热材料的温度下降到一定程度后，热风炉再重新转换到对蓄热室的加热过程。通常情况下，一座高炉都配置3?4座热风炉，组成热风炉组，其中，每座热风炉按一定的工作制度进行周期性的切换操作，这样不仅可以保证热风炉组不间断地向高炉输送热风，而且可以将热风的风温维持在一定值，这种工作方式有利于高炉稳定生产。热风炉的工作循环过程为“烧炉”一“焖炉⑴”一“送风”一“焖炉(Π)”一“烧炉”，所谓的“焖炉”操作，即热风炉在转换操作模式之前，需要进行充排压操作，以及相关的阀门启闭操作，在“焖炉”阶段，热风炉即不烧炉也不送风。由“烧炉”操作转到“送风”操作时，此时热风炉进入“焖炉(I)”阶段，炉内处于常压状态(“烧炉”期间空煤气燃烧后的烟气通过烟道接入换热器，之后排入烟囱)。但由于之后的“送风”操作是在高压(鼓风压力)下进行，因此，在此“焖炉(I)”阶段需要完成充压操作，直至炉内压力和冷风管的鼓风压力(0.25?0.5Mpa或更高)达到一致时，才能打开冷风阀、热风阀，热风炉转入“送风”操作。由“送风”操作转为“烧炉”操作的热风炉，此时热风炉进入“焖炉(Π)”阶段，炉内处于鼓风压力的高压状态。由于烧炉操作在常压下进行，因此，在此“焖炉(Π)”阶段需要完成排压操作，即炉内废风通过排压管排放到烟道总管，直至炉内压力与大气环境平衡。目前最普遍采用的对热风炉充压的方法，是通过鼓风机往热风炉内输入高压空气来实现，即从冷风管弓I出一根充压管，为热风炉充压。鼓风机以恒定风压、风量向高炉供风，当一座热风炉需要进行充压时，由于鼓风需要分流少量用于充压，必然引起高炉入炉风压突然下降。充压风量愈大，高炉入炉风压下降幅度愈大。工业实践证明，这种情况对高炉生产的影响很大，可能会造成高炉“冒尖”、“悬料”等一系列问题，尤其是高炉炉况不佳时，鼓风的压力、风量波动对高炉的操作影响更大。为此，提高鼓风机的性能，以及“换炉时定风压，换炉结束后定风量”是一种目前常用的工艺方案，但这使得鼓风机的投资和运行成本增加;在热风炉的操作方面，目前比较普遍应用的有冷风阀小阀充压、旁通阀充压等，无论是上述的哪一种充压流程，都需要对充压进行特别控制，通过缓慢充压以减少入炉风压的周期波动，但这会延长充压时间，缩短热风炉烧炉时间。即使采用了上述多种工艺措施，换炉时因风压波动造成高炉炉况失稳的现象仍然时有发生。为解决上述问题，现有技术之中有如下两种技术方案:技术方案一:参见图1-2，在俄罗斯公开的资料介绍和中国的专利(《热风炉废风回收利用方法与装置》，专利公开号CN1080659A)中，都提供了一种相同的“预充压”(或称“自均压”)方案。即在高炉配置4座热风炉、热风炉组按照交错并联工作制度运行时，当一座热风炉从“焖炉(Π )”模式转入“烧炉”模式时，借助于技术方案中的“放散管”使压力进入另一座正在从“焖炉(I)”模式转入“送风”模式的热风炉。具体方法是:按照4座热风炉的换炉制度，其中一个热风炉(下称HS-1)工作模式从“烧炉”转入“焖炉(I)”，烟道阀门(14，15)顺次关闭。此时，另一座热风炉(下称HS-2)结束“送风”，进入“焖炉(Π )”模式，这座热风炉上的冷风阀(7)和热风阀(8)顺次关闭。此时，该热风炉处于鼓风风压力下的“焖炉(Π )”模式。之后，热风炉(HS-2)上的废气放散阀(16)开启，该阀门经放“放散管”和烟囱关联。“放散管”上面配置有切断阀(19)，此时阀门(19)处于关闭状态，切断了热风炉(HS-2)内压力向烟囱排放。随后热风炉(HS-1)的废气放散阀(16)打开，两座热风炉(HS-1和HS-2)之间进行均压，每座炉内压力达到大约工作压力的一半时即停止。监测到两座热风炉的压力均匀之后:关闭热风炉(HS-1)的废气放散阀(16)，该热风炉利用传统的充压模式继续完成充压:开冷风旁通阀(7a)，小通径冷风调节阀(7c)开，充压到工作压力(和热风管道内的压力值相等)。完成均压以后，开热风阀(8)，关闭充压阀(7A)和调节阀(7C)，热风炉(HS-1)切换到“送风”模式。热风炉(HS-2)的废气放散阀(16)处于打开状态，此时打开“放散管”上的均压阀(19)，实现炉内和大气的连通(即放散)。放散完成后，顺次关闭废气放散阀(16)和“放散管”上的阀门(19)，热风炉(HS-2)实现了炉内压力和大气压的均衡。第二座热风炉切换到“烧炉”模式，此时烟道阀(14)和(15)打开，接下来的阀门动作都按照热风炉烧炉时的传统工艺流程进行。在大型高炉上，按照传统的工艺流程，热风系统中两座热风炉之间实现均压需要大约5-8分钟，运用该技术方案则可以把这个过程减少到3-5分钟，这因此缩短了换炉过程，进而延长了烧炉时间。该专利技术可以降低热风炉换炉期间高炉入炉的风压下降程度。技术方案二:参见图2，一种技术(专利号ZL 200420099277.6)，该方案为热风炉系统设置了一个独立的充压装置，方法是设置一根充压进气管100，与每座热风炉通过充压管101(带充压阀)相连，充压进气管100与带有补气阀的高压气补气管103连接，高压补气管103同时连接储气罐104，储气罐104通过高压进气管与高压气源相连，高压气源可以是小型鼓风机或者空气压缩机。该技术方案的实质是通过外部高压气源实现对热风炉的充压操作。为解决常规的热风炉充压方法的缺陷，“技术方案一”和“技术方案二”都做了有益的努力，部分地解决了常规充压方法的缺陷，包括提出完全脱离常规的充压模式(如“技术方案二”)。但是，就彻底消除热风炉系统充压操作对高炉鼓风的影响、同时实现余压利用、综合降低能耗、降低投资的目标来说，上述技术方案都存在不足和缺陷，甚至影响到推广应用。上述技术方案的缺陷和不足主要如下:技术方案一:该方案(“预充压”或“自均压”)的实质是借助于一根“放散管”使从“烧炉”模式转入“送风”模式的热风炉炉内压力进入另一座正在从“烧炉”模式转入“送风”模式的热风炉，该方案的优势是回收废风(即:通常直接排放的高压风)、无需任何外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种独立的热风炉充压装置，包括独立高压气源、充压主管及充压支管，充压主管一端外接独立高压气源，充压主管上分布多个充压支管，每个充压支管与对应的热风炉相通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王长春，张紫毫，萨伯丁·安东，贾冰，
申请(专利权)人：王长春，张紫毫，萨伯丁·安东，贾冰，
类型：新型
国别省市：北京;11