一种高炉热风炉用均压能源回收系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术公开了一种高炉热风炉用均压能源回收系统，包括若干热风炉、余压回收罐、冷风管道、烟气管道、排压管和烟囱；若干所述热风炉进口与冷风管道之间均并联设置有冷风切断阀和冷风均压阀，其出口与烟气管道之间均设置有烟气切断阀，其出口与排压管之间均设置有冷风排压阀；所述余压回收罐进口与冷风管道之间设置有充压调节阀和充压阀，其出口与排压管之间设置有预均压阀；所述烟气管道和排压管出口端均与烟囱相连通，该排压管出口端还设置有总排压阀。本发明专利技术还公开了该回收系统的使用方法。本发明专利技术应用时，即可以回收热风炉排压时的余压，也可以减少热风炉充压时冷风压力的波动，日常维护没有任何动力消耗，且余压回收罐容积越大，效果越明显。

A pressure equalizing energy recovery system for blast furnace hot blast stove and its application method

【技术实现步骤摘要】
一种高炉热风炉用均压能源回收系统及其使用方法
本专利技术钢铁冶金及节能环保
，更具体地说，涉及炼铁高炉热风炉系统，尤其涉及一种高炉热风炉用均压能源回收系统及其使用方法。
技术介绍
当前，高炉一般配置有三座热风炉，一般采用两烧一送的工作制度，即两座热风炉处于烧炉状态，一座热风炉处于送风状态，但送风的热风炉送风结束后，需要把烧炉结束的热风炉转入送风状态，再把送风结束的热风炉转入烧炉状态，热风炉一直处于这种周期性的轮流转换状态中。当热风炉送风时，热风炉处于高压状态，当热风炉烧炉时，热风炉处于低压状态。如果高压送风状态的热风炉转入送风状态，需要把热风炉内的高压气体卸载掉，一般通过烟囱直接排空，造成能源的浪费。如果把烧炉状态的热风炉转入送风状态，需要先把热风炉内的压力升上来，通常采用冷风向热风炉内充压，造成冷风压力波动很大，影响高炉生产。
技术实现思路
针对现有技术存在的缺陷与不足，本专利技术提供了一种高炉热风炉用均压能源回收系统及其使用方法，当热风炉排压时，把排出来的高压气体收集起来，减少能源浪费。当热风炉需要充压时，把收集起来的高压气体进行一次充压，再用冷风进行二次补压，可大幅减少充压冷风的用量，减少冷风的压力波动。本专利技术解决技术问题的技术方案如下：本专利技术它包括若干热风炉、余压回收罐、冷风管道、烟气管道、排压管和烟囱；若干所述热风炉的进口与冷风管道之间均通过管道并联设置有冷风切断阀和冷风均压阀，其出口与烟气管道之间均通过管道设置有烟气切断阀，其出口与排压管之间均通过管道设置有冷风排压阀；所述余压回收罐的进口与冷风管道之间通过管道设置有充压调节阀和充压阀，其出口与排压管之间通过管道设置有预均压阀；所述烟气管道和排压管的出口端均与烟囱相连通，该排压管的出口端还设置有总排压阀。作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述余压回收罐的容积根据高炉系统热风炉的风压要求而定，一般为50m3～1000m3。作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述的余压回收罐的罐体形状为圆柱体、椭圆柱体或球体。作为本专利技术技术方案的进一步改进，所述一号热风炉、二号热风炉和三号热风炉为顶燃热风炉、外燃热风炉、内燃热风炉、格子砖热风炉或球式热风炉。本专利技术解决技术问题的另一技术方案如下：上述技术方案所述一种高炉热风炉用均压能源回收系统的使用方法，若干所述热风炉中的一座处于送风状态，其它热风炉处于烧炉状态；所述送风状态的热风炉处于高压状态，其进口处的冷风切断阀和冷风均压阀分别处于打开和关闭状态，其出口处的烟气切断阀和冷风排压阀均处于关闭状态，高压冷风经过冷风管道和冷风切断阀进入该热风炉加热后送入高炉利用；其它所述烧炉状态的热风炉处于低压状态，其进口处的冷风切断阀和冷风均压阀均处于关闭状态，其出口处冷风排压阀和烟气切断阀均分别处于关闭和打开状态，这些热风炉燃烧产生的烟气通过烟气管道向烟囱进行排放；与此同时，余压回收罐进口的充压阀处于打开状态，出口的预均压阀处于关闭状态，通过充压调节阀缓慢的把冷风管道内的高压冷风充入余压回收罐备用；特征是，现假设余压回收罐已完成充压，充压阀处于关闭状态，操作要求先把处于烧炉后期的热风炉由烧炉状态变为送风状态，即有低压状态变为高压状态，在该热风炉完成改变后，再把处于送风状态的热风炉由送风状态变为烧炉状态，即有高压状态变为低压状态，具体操作如下：第一步，将处于烧炉后期的热风炉停止烧炉，关闭其出口处的烟气切断阀，关闭总排压阀，打开预均压阀和该热风炉出口处的冷风排压阀，余压回收罐内高压冷风通过预均压阀、排压管和该热风炉出口处的冷风排压阀进入该热风炉内，当该热风炉和余压回收罐的压差小于设定数值时，关闭该热风炉出口处的冷风排压阀以及预均压阀，打开该热风炉进口处的冷风均压阀继续向该热风炉内补压，当该热风炉和冷风管道内压差小于设定数值时，关闭该热风炉进口处的冷风均压阀，打开该热风炉进口处的冷风切断阀向该热风炉送入冷风，该热风炉完成由烧炉状态向送风状态转变；第二步，关闭处于送风状态的热风炉进口处的冷风切断阀，关闭总排压阀，打开该热风炉出口处的冷风排压阀，打开预均压阀，该热风炉内残余高压冷风通过该热风炉出口处的冷风排压阀、预均压阀和排压管向余压回收罐充压，当该热风炉和余压回收罐内压差小于设定数值时，关闭预均压阀完成该热风炉余压回收，打开总排压阀，该热风炉通过排压管和烟囱继续泄压，当大气和该热风炉炉内压差小于设定数值时，打开该热风炉出口处的烟气切断阀，关闭该热风炉出口处的冷风排压阀，打开该热风炉燃烧系统，该热风炉完成由送风状态向烧炉状态转变；第三步，打开充压阀，通过调节充压调节阀缓慢向余压回收罐内充压到设定值，关闭充压阀；第四步，其它热风炉重复完成上述循环。作为本专利技术技术方案的进一步改进，各步骤中所述的压差设定数值为15～50千帕本专利技术所述一种高炉热风炉用均压能源回收系统及工艺，其主要特点是为整个热风炉系统设置了单独的余压回收罐，首先，当热风炉排压时，让余压回收罐和排压的热风炉联通，让热风炉和余压回收罐压力达到设定的平衡状态，回收部分排压的热风炉气体压力，压力回收完毕后，热风炉内的余压再排空，减少排空的气体量；其次，在热风炉的非换炉时间，利用冷风向余压回收罐内缓慢充压，使余压回收罐内压力和冷风压力设定的平衡状态，这个过程由于时间较长，对冷风压力影响不大；再次，当热风炉需要充压时，先利用余压回收罐向热风炉内部一次充压，再用冷风进行二次补压，可大幅减少充压冷风的用量，可大幅减少冷风的压力波动。相对于现有技术，本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了一种高炉热风炉用均压能源回收系统及其使用方法，其结构设计新颖合理，结构简洁，架设方便，它即可以回收热风炉排压时的余压，也可以减少热风炉充压时冷风压力的波动，日常维护没有任何动力消耗，且余压回收罐容积越大，效果越明显，同时，回收热风炉排压时的余压可以在热风炉状态发生改变时得到再次利用，节约能源，减少浪费，降低成本，具有很好的经济效果和社会效果，实用性强。附图说明图1是本专利技术的结构示意图；图中：1.热风炉；101.一号热风炉；102.二号热风炉；103.三号热风炉；4.余压回收罐；5.冷风管道；6.冷风切断阀；7.冷风均压阀；8.烟气切断阀；9.冷风排压阀；10.烟气管道；11.充压调节阀；12.充压阀；13.预均压阀；14.排压管；15.总排压阀；16.烟囱。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术未详述之处，均为本
技术人员的公知技术。实施例1：本专利技术一种高炉热风炉用均压能源回收系统，它包括若干热风炉1、余压回收罐4、冷风管道5、烟气管道10、排压管14和烟囱16；若干所述热风炉1的进口与冷风管道5之间均通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炉热风炉用均压能源回收系统，其特征是，它包括若干热风炉(1)、余压回收罐(4)、冷风管道(5)、烟气管道(10)、排压管(14)和烟囱(16)；若干所述热风炉(1)的进口与冷风管道(5)之间均通过管道并联设置有冷风切断阀(6)和冷风均压阀(7)，其出口与烟气管道(10)之间均通过管道设置有烟气切断阀(8)，其出口与排压管(14)之间均通过管道设置有冷风排压阀(9)；所述余压回收罐(4)的进口与冷风管道(5)之间通过管道设置有充压调节阀(11)和充压阀(12)，其出口与排压管(14)之间通过管道设置有预均压阀(13)；所述烟气管道(10)和排压管(14)的出口端均与烟囱(16)相连通，该排压管(14)的出口端还设置有总排压阀(15)。/n

【技术特征摘要】
1.一种高炉热风炉用均压能源回收系统，其特征是，它包括若干热风炉(1)、余压回收罐(4)、冷风管道(5)、烟气管道(10)、排压管(14)和烟囱(16)；若干所述热风炉(1)的进口与冷风管道(5)之间均通过管道并联设置有冷风切断阀(6)和冷风均压阀(7)，其出口与烟气管道(10)之间均通过管道设置有烟气切断阀(8)，其出口与排压管(14)之间均通过管道设置有冷风排压阀(9)；所述余压回收罐(4)的进口与冷风管道(5)之间通过管道设置有充压调节阀(11)和充压阀(12)，其出口与排压管(14)之间通过管道设置有预均压阀(13)；所述烟气管道(10)和排压管(14)的出口端均与烟囱(16)相连通，该排压管(14)的出口端还设置有总排压阀(15)。


2.根据权利要求1所述的一种高炉热风炉用均压能源回收系统，其特征是，所述余压回收罐(4)的容积为50m3～1000m3。


3.根据权利要求1所述的一种高炉热风炉用均压能源回收系统，其特征是，所述的余压回收罐(4)的罐体形状为圆柱体、椭圆柱体或球体。


4.根据权利要求1所述的一种高炉热风炉用均压能源回收系统，其特征是，所述热风炉(1)的个数为三或四个。


5.根据权利要求1所述的一种高炉热风炉用均压能源回收系统，其特征是，所述热风炉(1)为顶燃热风炉、外燃热风炉、内燃热风炉、格子砖热风炉或球式热风炉。


6.上述权利要求1-6任一项所述一种高炉热风炉用均压能源回收系统的使用方法，若干所述热风炉(1)中的一座处于送风状态，其它热风炉(1)处于烧炉状态；所述送风状态的热风炉(1)处于高压状态，其进口处的冷风切断阀(6)和冷风均压阀(7)分别处于打开和关闭状态，其出口处的烟气切断阀(8)和冷风排压阀(9)均处于关闭状态，高压冷风经过冷风管道(5)和冷风切断阀(6)进入该热风炉(1)加热后送入高炉利用；其它所述烧炉状态的热风炉(1)处于低压状态，其进口处的冷风切断阀(6)和冷风均压阀(7)均处于关闭状态，其出口处冷风排压阀(9)和烟气切断阀(8)均分别处于关闭和打开状态，这些热风炉(1)燃烧产生的烟气通过烟气管道(10)向烟囱(16)进行排放；与此同时，余压回收罐(4)进口的充压阀(12)处于打开状态，出口的预均压阀(13)处于关闭状态，通过充压调节阀(11...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄东升，陈冬，文冰洁，
申请(专利权)人：中冶华天工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34