空气压力，通过压缩空气充压阀9将压缩空气送入后行炉，以使 后行炉内的压力迅速提高到接近炉内热风压力的水平。
[0039] 以下对上述实施例的细节进行进一步说明，以便更清楚理解本发明的特点和优 点。
[0040] 本发明是针对现有技术所存在的不足，解决如下问题：减少热风炉换炉对炉内风 压波动的影响；以及提高热风炉的热效率，主要是减少充压等待的时间所散失的热量，减少 充压等待时间。
[0041] 在本发明方案中的改进技术特征说明如下：
[0042] 1、本发明在热风炉外部增加一个储压罐，储压罐的压力范围的确定，储压罐大小 的确定：以炉内风压330~360kPa为例进行计算：
[0043] 由亨利定律得知：P空?V包=P炉?（V炉+V包）⑴
[0044] 由公式（1)推出：
[0045]
[0046] 其中：
[0047] V炉为单座热风炉的内容积，通过单座热风炉的加热面积52333m2与单位炉容加热 面积83. 2m2/m3之比可得单座热风炉的内容积为629m3
[0048] P空为压缩空气压力55〇~7OOkPa
[0049] P炉为高炉内的风压以2BF为例P炉取值330~360kPa
[0050] 将上述参数代入公式（2)中可求出V包的大小为298m3
[0051] 通过上述计算得到储压罐大小设计容积为298m3。
[0052] 2、储压罐的充压方法：当一个先行炉拱顶温度降低到需要换炉时先由原有的热均 压管道将先行炉内剩余的炉内热风压力的气体通过热均压管道21转移至后行炉内，后行 热风炉中受到先行炉中的气体，后行热风炉内的压力升高至热风压力的1/2,余下1/2压力 通过储压罐内高压压缩空气来补充：压缩空气为能源常备介质，将压缩空气充入储压罐使 储压罐内的压力等于此时压缩空气压力，通过充压阀将压缩空气送入后行炉，使后行炉内 的压力迅速提高到接近炉内热风压力的水平上。
[0053] 以下具体说明上述实施例的一个具体应用实例。
[0054] 使用本发明时的热风炉换炉过程：常态下压缩空气通过储压罐压缩空气充压阀7 充入储压罐内，使得储压罐内的压缩空气压力达到550~700kPa，储压罐充压完毕后进入 等待状态，关闭储压罐充压阀7,当一个后行炉的热风炉拱顶温度下降，送风温度达不到相 应送风要求时，后行炉准备换炉过程，此时热均压放散阀1保持关闭状态，先行炉和后行炉 的冷风阀2和热风阀5保持关闭，此时先行炉内的压力等于高炉内的热风压力，通过打开热 均压阀4将先行炉内的压力通过热均压方式传送给后行炉，后行炉内压力提升至高炉内热 风压力的一半，再打开热风炉压缩空气充压阀9和储压罐送压总阀8将储压罐内的压缩空 气传输进后行炉内，完成充压过程后打开后行炉的冷风阀（2)和热风阀（5)换炉过程就结 束了。储压罐内压力降低后再通过打开压缩空气充压阀7进行下一次充压。通过本发明实 现的换炉过程能有效提高高炉内的热风压力稳定性，并发挥能介优势，缩短换炉所需时间， 减少热风炉热量的散失提高能源的利用率。
[0055] 综上所述，本发明与现有技术相比较可以实现如下有益效果：1、炉内风压的稳定 性提高：原方法炉内风压因换炉需要进行冷风充压使得炉内热风压力有一个快速下降后快 速回升的过程，本发明使炉内热风压力稳定性提高，换炉时剧烈风压波动消除，有效维护了 炉内压力的一致性；2、能介优势：压缩空气来源并不需要增加特殊的生产流程，因对储压 罐充压没有长的持续性要求，故现有能源部提供的压缩空气完全可以用来进行充压；3、时 间优势：使换炉时的充压过程变得简单，流程得到了简化，充压等待时间大大缩短，后行炉 外部散失消耗的热量减少，先行炉的烧炉时间得到增加，能源的利用率有所提高。
[0056] 应理解，在阅读了本发明的上述讲授内容之后，本领域技术人员可以对本发明作 各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1. 一种高炉热风炉换炉的压力补充装置，其特征在于，包括：一个储压罐，增设在热风 炉外部，并通过压缩空气充压阀与压缩空气源连通、通过送压总阀与各热风炉连通，所述储 压罐大小设计成满足炉内风压要求。2. 根据权利要求1所述的高炉热风炉换炉的压力补充装置，其特征在于，储压罐的大小根据W下公式确定 其中：V炉为单座热风炉的内容积，Ps为压缩空 I- I. 气压力，PfP为高炉内的风压，V包为储压罐的设计容积。3. 根据权利要求1所述的高炉热风炉换炉的压力补充装置，其特征在于，在送压总阀 与热风炉之间的管道上设有热风炉压缩空气充气阀。4. 根据权利要求1所述的高炉热风炉换炉的压力补充装置，其特征在于，在热风炉与 高炉之间的管道上设有热风阀。5. 根据权利要求1所述的高炉热风炉换炉的压力补充装置，其特征在于，热风炉压缩 空气充压阀通过管道连通热均压阀、冷风阀、与冷风阀并联的冷风充压阀，大气通过热均压 放散阀与热均压阀连通。6. 根据权利要求5所述的高炉热风炉换炉的压力补充装置，其特征在于，风机在其通 往高炉的管道上设有混风阀，并与冷风阀和冷风充压阀连通。7. 根据权利要求5所述的高炉热风炉换炉的压力补充装置，其特征在于，在热均压阀 和冷风阀之间安置有压力计。8. 根据权利要求1所述的高炉热风炉换炉的压力补充装置，其特征在于，储液罐在其 顶部设有压力计和压力放散阀，在其底部设有底排污阀。9. 一种高炉热风炉换炉的压力补偿方法，其特征在于，采用根据权利要求1至8之任一 项所述的高炉热风炉换炉的压力补充装置实施，所述压力补偿方法包括： 当一个先行炉拱顶温度降低到需要换炉时，通过原有的热均压管道将先行炉内剩余的 炉内热风压力的气体转移至后行炉内； 在后行热风炉中接受到先行炉中的气体，后行热风炉内的压力升高至热风压力的1/2， 余下1/2压力通过储压罐内高压压缩空气补充。10. 根据权利要求9所述的高炉热风炉换炉的压力补偿方法，其特征在于，余下1/2压 力通过储压罐内高压压缩空气补充是将压缩空气充入储压罐使储压罐内的压力等于此时 压缩空气压力，通过充压阀将压缩空气送入后行炉，W使后行炉内的压力迅速提高到接近 炉内热风压力的水平。
【专利摘要】本发明是一种高炉热风炉换炉的压力补充装置和压力补偿方法，该压力补充装置包括一个储压罐，增设在热风炉外部，并通过压缩空气充压阀与压缩空气源连通、通过送压总阀与各热风炉连通，所述储压罐大小设计成满足炉内风压要求。该压力补偿方法包括当一个先行炉拱顶温度降低到需要换炉时，通过原有的热均压管道将先行炉内剩余的炉内热风压力的气体转移至后行炉内；在后行热风炉中接受到先行炉中的气体，后行热风炉内的压力升高至热风压力的1/2，余下1/2压力通过储压罐内高压压缩空气补充。本发明可减少热风炉换炉对炉内风压波动的影响；提高热风炉的热效率，以减少充压等待的时间所散失的热量，并减少充压等待时间。
【IPC分类】C21B9/10
【公开号】CN105002322
【申请号】CN201410157454
【发明人】储滨, 郑鑫, 潘建忠
【申请人】宝钢不锈钢有限公司
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2014年4月18日