一种高炉的热风炉系统技术方案

本发明专利技术提供了一种高炉的热风炉系统，包括多个热风炉、多个第一换热单元、至少一个第二换热单元、助燃装置、烟囱、空气主管、煤气主管及烟气主管，多个热风炉与多个第一换热单元一一对应设置，各热风炉分别通过对应的第一换热单元与烟气主管及煤气主管与空气主管中的一个连通，且各热风炉均通过第二换热单元与烟气主管及煤气主管与空气主管中的另一个连通，烟气主管与烟囱连通，空气主管与助燃装置连通。本发明专利技术能对煤气与助燃空气中至少一种采用单个热风炉的废烟气进行预热，能有效利用末期燃烧所产生的具有高温的废烟气的热量，使得煤气和/或助燃空气达到280℃～310℃，从而进一步提高热风炉的拱顶温度及热风温度。

Hot blast stove system of blast furnace

The present invention provides a system for hot blast stove of blast furnace, hot blast furnace, comprising a plurality of a first heat exchange unit, at least one of the second heat exchange unit, combustion device, chimney, air, gas and gas charge charge charge, a stove and a plurality of a first heat exchange unit of each one should be set. A hot stove are respectively connected with corresponding first heat exchange unit and flue gas and coal gas and air charge charge charge in, and the hot blast stove was second by another unit and is communicated with the hot flue gas and the gas and air charge charge charge in the charge of flue gas is communicated with a chimney, and the combustion device is communicated with air charge. The invention can preheat the at least one single blast stove waste flue gas and combustion air, can effectively use the stage from the burning of high temperature waste heat of flue gas, the gas and / or combustion air to reach 280 to 310 DEG C, so as to further improve the dome temperature and air temperature in hot air furnace.

【技术实现步骤摘要】
一种高炉的热风炉系统
本专利技术涉及冶金行业高炉热风炉
，尤其是指一种高炉的热风炉系统。
技术介绍
在冶金行业中，提高热风温度是高炉炼铁节能降耗的一个有效方法，风温每提高100℃，吨铁焦比可降低约20kg、喷煤量提高约50kg、产量增加约4％。因此，各大钢铁企业都将如何提高热风温度视为一项十分重要的技术加以研究。提高热风温度最直接的手段是提高热风炉的拱顶温度。由于高炉炼铁产生的高炉煤气热值较低，采用高炉煤气为燃料的热风炉一般拱顶温度较低，难以得到较高的热风温度。为此，一部分钢铁企业在高炉煤气中掺入少量高热值煤气(例如焦炉煤气、转炉煤气、天然气等)进行烧炉。对企业来讲，虽然能够得到较高的热风温度，但增加了价值较高的高热值煤气的用量，不是最佳的烧炉方案。提高拱顶温度的另一个途径是将烧炉用的高炉煤气和助燃空气进行预热，物理热的带入使燃烧时的理论燃烧温度提高，从而获得较高的拱顶温度。常用的方法有：1、采用附加预热炉或者前置燃烧炉产生的高温烟气对助燃空气进行高温预热；2、利用热风炉产生的废烟气通过换热器对助燃空气和煤气进行低温预热。方法1在生产过程中需要额外消耗大量的高炉煤气，并不是一种经济有效的方法；方法2有效利用了热风炉产生的废烟气余热，又不额外消耗煤气，一定程度上提高了热风炉的拱顶温度；但由于系统设置的局限性，仍存在很大的弊端：现有技术中，每座高炉一般配备3～4座热风炉，在生产过程中各个热风炉产生的废烟气均混合在一起，并采用混合废烟气对煤气及助燃空气进行预热，其中，每个热风炉的燃烧过程中均是前期烧炉时产生的废烟气温度较低，而烧炉末期产生的废烟气温度较高，由于各个热风炉并不是同时处于前期烧炉阶段或末期烧炉阶段，因此各个热风炉的废烟气混合时，温度较高的废烟气的热量会传递给温度较低的废烟气，使得混合废烟气的温度为平均值，无法对温度较高的废烟气的热量单独进行利用，在对煤气及助燃空气进行预热时仅能将煤气与助燃空气预热到170℃～210℃，热风炉内的热风温度不会超过1240℃，对于不需要太高温度的前期燃烧来说，无需将煤气与助燃空气预热到170℃～210℃，因此导致部分热量被浪费，而对于所需温度较高的末期燃烧来说，将煤气与助燃空气预热到170℃～210℃时预热温度又不够，无法进一步提高热风炉的拱顶温度及热风温度，因此，如何能更高效的利用废烟气的热量提高热风温度是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高炉的热风炉系统，在采用热风炉的废烟气对煤气和助燃空气进行预热时，煤气与助燃空气中至少一种是采用单个热风炉的废烟气进行预热，在末期燃烧过程中，能有效利用末期燃烧所产生的具有高温的废烟气的热量，在不与其他热风炉的废烟气混合的状态下直接对煤气和/或助燃空气进行预热，使得煤气和/或助燃空气达到280℃～310℃，从而进一步提高热风炉的拱顶温度及热风温度。为达到上述目的，本专利技术提供了一种高炉的热风炉系统，其中，所述高炉的热风炉系统包括多个热风炉、多个第一换热单元、至少一个第二换热单元、助燃装置、烟囱、空气主管、煤气主管及烟气主管，多个所述热风炉与多个所述第一换热单元一一对应设置，各所述热风炉分别通过对应的所述第一换热单元与所述烟气主管连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述烟气主管连通，所述烟气主管与所述烟囱连通，各所述热风炉分别通过对应的所述第一换热单元与所述空气主管及所述煤气主管中的一个连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述空气主管及所述煤气主管中的另一个连通，所述空气主管与所述助燃装置连通，所述助燃装置能向所述空气主管中通入助燃空气。如上所述的高炉的热风炉系统，其中，所述第二换热单元设有多个，多个所述第二换热单元与多个所述热风炉一一对应设置，各所述热风炉分别通过对应的所述第二换热单元与所述烟囱连通，且各所述热风炉分别通过对应的所述第二换热单元与所述空气主管及所述煤气主管中的另一个连通。如上所述的高炉的热风炉系统，其中，所述第二换热单元设有一个，各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述烟囱连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述空气主管及所述煤气主管中的另一个连通。如上所述的高炉的热风炉系统，其中，所述第一换热单元为空气换热单元，所述第二换热单元为煤气换热单元，各所述热风炉分别通过对应的所述第一换热单元与所述空气主管连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述煤气主管连通。如上所述的高炉的热风炉系统，其中，所述第一换热单元为煤气换热单元，所述第二换热单元为空气换热单元，各所述热风炉分别通过对应的所述第一换热单元与所述煤气主管连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述空气主管连通。如上所述的高炉的热风炉系统，其中，所述第一换热单元包括第一换热器、第一支管及第一烟气管，所述第一支管与所述第一烟气管均贯穿所述第一换热器，且所述第一支管与所述第一烟气管平行设置，所述第一支管的一端与对应的所述热风炉连通，所述第一支管的另一端与所述煤气主管或所述空气主管连通，位于所述热风炉与所述第一换热器之间的所述第一支管上设有第一流出阀，位于所述煤气主管与所述第一换热器之间或所述空气主管与所述第一换热器之间的所述第一支管上设有第一流入阀，所述第一烟气管的一端与对应的所述热风炉连通，所述第一烟气管的另一端与所述烟气主管连通，位于所述热风炉与所述第一换热器之间的所述第一烟气管上设有第一烟气流入阀，位于所述烟气主管与所述第一换热器之间的所述第一烟气管上设有第一烟气流出阀。如上所述的高炉的热风炉系统，其中，所述第一换热单元还包括第一旁通管及第一烟气旁通管，所述第一旁通管的一端于所述第一流出阀与所述热风炉之间与所述第一支管连通，所述第一旁通管的另一端于所述煤气主管与所述第一流入阀之间或所述空气主管与所述第一流入阀之间与所述第一支管连通，所述第一旁通管上设有第一旁通阀；所述第一烟气旁通管的一端于所述第一烟气流入阀与所述热风炉之间与所述第一烟气管连通，所述第一烟气旁通管的另一端于所述烟气主管与所述第一烟气流出阀之间与所述第一烟气管连通，所述第一烟气旁通管上设有第一烟气旁通阀；位于所述第一支管与所述第一旁通管的连接处与所述热风炉之间的所述第一支管上设有第一调节阀，位于所述第一调节阀与所述热风炉之间的所述第一支管上设有第一燃烧阀；位于所述第一烟气管与所述第一烟气旁通管连接处与所述热风炉之间的所述第一烟气管上设有第一烟气关断阀。如上所述的高炉的热风炉系统，其中，所述第二换热单元包括第二换热器、第二支管及第二烟气管，所述第二支管与所述第二烟气管均贯穿所述第二换热器，且所述第二支管与所述第二烟气管平行设置，所述第二支管的一端与所述热风炉连通，所述第二支管的另一端与所述煤气主管或所述空气主管连通，位于所述热风炉与所述第二换热器之间的所述第二支管上设有第二流出阀，位于所述煤气主管与所述第二换热器之间或所述空气主管与所述第二换热器之间的所述第二支管上设有第二流入阀，所述第二烟气管的一端与所述热风炉连通，所述第二烟气管的另一端与所述烟气主管连通，位于所述热风炉与所述第二换热器之间的所述第二烟气管上设有第二烟气流入阀，位于所述烟气主管与所述第二换热器之间的所述第二烟气管上设有第二烟气流出阀。如上所述的高炉的热风本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高炉的热风炉系统，其特征在于，所述高炉的热风炉系统包括多个热风炉、多个第一换热单元、至少一个第二换热单元、助燃装置、烟囱、空气主管、煤气主管及烟气主管，多个所述热风炉与多个所述第一换热单元一一对应设置，各所述热风炉分别通过对应的所述第一换热单元与所述烟气主管连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述烟气主管连通，所述烟气主管与所述烟囱连通，各所述热风炉分别通过对应的所述第一换热单元与所述空气主管及所述煤气主管中的一个连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述空气主管及所述煤气主管中的另一个连通，所述空气主管与所述助燃装置连通，所述助燃装置能向所述空气主管中通入助燃空气。

【技术特征摘要】
1.一种高炉的热风炉系统，其特征在于，所述高炉的热风炉系统包括多个热风炉、多个第一换热单元、至少一个第二换热单元、助燃装置、烟囱、空气主管、煤气主管及烟气主管，多个所述热风炉与多个所述第一换热单元一一对应设置，各所述热风炉分别通过对应的所述第一换热单元与所述烟气主管连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述烟气主管连通，所述烟气主管与所述烟囱连通，各所述热风炉分别通过对应的所述第一换热单元与所述空气主管及所述煤气主管中的一个连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述空气主管及所述煤气主管中的另一个连通，所述空气主管与所述助燃装置连通，所述助燃装置能向所述空气主管中通入助燃空气。2.根据权利要求1所述的高炉的热风炉系统，其特征在于，所述第二换热单元设有多个，多个所述第二换热单元与多个所述热风炉一一对应设置，各所述热风炉分别通过对应的所述第二换热单元与所述烟囱连通，且各所述热风炉分别通过对应的所述第二换热单元与所述空气主管及所述煤气主管中的另一个连通。3.根据权利要求1所述的高炉的热风炉系统，其特征在于，所述第二换热单元设有一个，各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述烟囱连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述空气主管及所述煤气主管中的另一个连通。4.根据权利要求1～3任一项所述的高炉的热风炉系统，其特征在于，所述第一换热单元为空气换热单元，所述第二换热单元为煤气换热单元，各所述热风炉分别通过对应的所述第一换热单元与所述空气主管连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述煤气主管连通。5.根据权利要求1～3任一项所述的高炉的热风炉系统，其特征在于，所述第一换热单元为煤气换热单元，所述第二换热单元为空气换热单元，各所述热风炉分别通过对应的所述第一换热单元与所述煤气主管连通，且各所述热风炉均通过所述第二换热单元与所述空气主管连通。6.根据权利要求1～3任一项所述的高炉的热风炉系统，其特征在于，所述第一换热单元包括第一换热器、第一支管及第一烟气管，所述第一支管与所述第一烟气管均贯穿所述第一换热器，且所述第一支管与所述第一烟气管平行设置，所述第一支管的一端与对应的所述热风炉连通，所述第一支管的另一端与所述煤气主管或所述空气主管连通，位于所述热风炉与所述第一换热器之间的所述第一支管上设有第一流出阀，位于所述煤气主管与所述第一换热器之间或所述空气主管与所述第一换热器之间的所述第一支管上设有第一流入阀，所述第一烟气管的一端与对应的所述热风炉连通，所述第一烟气管的另一端与所述烟气主管连通，位于所述热风炉与所述第一换热器之间的所述第一烟气管上设有第一烟气流入阀，位于所述烟气主管与所述第一换热器之间的所述第一烟气管上设有第一烟气流出阀。7.根据权利要求6所述的高炉的热风炉系统，其特征在于，所述第一换热单元还包括第一旁通管及第一烟气旁通管，所述第一旁...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯燕波，全强，龚必侠，陈秀娟，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11