专利名称：带有附加燃烧炉的热风炉预热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型为带有附加燃烧炉的热风炉预热装置，涉及一种热风炉煤气预热的装置。
随着炼铁技术的不断发展，焦比不断降低，高炉煤气的发热值逐年下降，而在高发热值的焦炉煤气不足的情况下，如何提高热风温度，进一步降低炼铁能耗，仍然是炼铁生产的一项重要课题。
目前国内外为提高风温采取了各种措施，利用热风炉烟道废气预热空气和煤气，荒煤气预热净煤气及热风炉自身预热等工艺都取得了一定的成就，但这些预热工艺装置提高风温的幅度不大。如利用热风炉烟道废气余热预热空气和煤气只提高风温50℃至60℃，远远不能满足炼铁高风温的需求。另外，经多年的运行经验证明，热风炉利用高发热值的焦炉煤气虽然能提高热风温度，但却使热风炉的寿命缩短，对热风炉的耐火材料有不好的影响，从目前情况来看，要想提高风温，预热空气和煤气是比较有效的措施。
本实用新型的目的就是提供一种利用低热值煤气和废气余热来预热煤气和空气，并提高风温的带有附加燃烧炉的热风炉装置。
本实用新型的目的是通过以下方式实现的。
带有附加燃烧炉的热风炉预热装置，由热风炉、混合室、换热器、燃烧炉等组成。燃烧炉煤气管道一端连接燃烧炉，另一端连接在换热器入口管道上，为燃烧炉提供煤气。助燃风机连接燃烧炉，燃烧炉与混合室相通，混合室连接热风炉主烟道，并且和换热器相通。燃烧炉为卧式圆筒形，中间有栅格隔墙和两套螺旋式三环烧嘴，并固定于基础上。栅格隔墙可将煤气燃烧后产生的高温烟气进行筛分，使之均匀地与热风炉烟气混合；同时该栅格隔墙还具有稳压作用，使烟气在炉膛内负压降低，达到稳定燃烧，混合均匀的目的。空气是由一台助燃风机提供，在燃烧炉内两套螺旋三环烧嘴组织燃烧，产生高达1000℃以上高温烟气，在混合室内与热风炉废气进行混合，提高烟气的平均温差，并共同进入到换热器中，经热交换后，变为150℃的低温烟气，经引风机抽烟后，将烟气由烟囱排出。煤气通过主管开闭器，经脱水器除去煤气中部分机械水后进入换热器，与混合烟气进行热交换后，经煤气预热出口管和换热器出口蝶阀送往热风炉燃烧器。当换热系统不投入运行时，煤气转换阀打开，换热器入口蝶阀和换热器出口蝶阀关闭。低温煤气由主管开闭器控制，直接由热风炉煤气主管进入到热风炉中；热风炉主烟道与混合室之间堵上盲板，烟气旁通蝶阀打开，烟气由烟气旁通管道直接排入烟囱。
采用这种结构后，不但使热风炉燃烧产生的大量的低温废气余热得到有效地利用，提高换热条件的代数平均温差，而且利用一定量的低热值的高炉煤气转化为高价值的风温。该设备还可同时预热助燃空气，使热风炉本体的设备与之相适应。如陶瓷燃烧器的煤气侧和空气侧的温差减小，克服了陶瓷燃烧器因温差大而造成的破损，大大提高了陶瓷燃烧器的使用寿命。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
图1为本实用新型的带有附加燃烧炉的热风炉预热装置的流程图；图2为本实用新型的燃烧炉和混合室的剖视图。
如
图1、2所示，带有附加燃烧炉的热风炉预热装置，由热风炉(1)、混合室(3)、换热器(5)、燃烧炉(10)等组成。燃烧炉煤气管道(11)一端连接燃烧炉(10)，另一端连接在换热器(5)入口管道上，为燃烧炉(10)提供煤气。助燃风机(12)连接燃烧炉(10)，燃烧炉(10)与混合室(3)相通，混合室(3)连接热风炉主烟道(2)，并且和换热器(5)相通。燃烧炉(10)为卧式圆筒形，中间有栅格隔墙和两套螺旋式三环烧嘴(18)，并固定于基础(19)上。助燃风机(12)为燃烧炉(10)提供空气，在燃烧炉(10)内由两套螺旋式三环烧嘴(18)组织燃烧，产生高达1000℃以上高温烟气，在混合室(3)内与热风炉(10)废气进行混合，提高烟气的平均温差，并共同进入到换热器(3)中，经热交换后，变为150℃的低温烟气，经引风机(6)抽烟后，将烟气由烟囱(9)排出。煤气通过主管开闭器(14)，经脱水器(4)除去煤气中部分机械水后进入换热器(5)，与混合烟气进行热交换后，经煤气预热出口管和换热器出口蝶阀(17)送往热风炉(1)燃烧器中。当换热系统不投入运行时，煤气转换阀(15)打开，换热器入口蝶阀(16)和换热器出口蝶阀(17)关闭。低温煤气由主管开闭器(14)控制，直接由热风炉煤气主管(13)进入到热风炉中；热风炉主烟道(2)与混合室(3)之间堵上盲板，烟气旁通蝶阀(8)打开，烟气由烟气旁通管道(7)直接排入烟囱(9)。在1000m3的高炉上应用，可将煤气由50℃预热到250℃，热风温度提高100℃，热风炉热效率提高4.1％，降低焦比21千克/吨铁，年经济效益300万元。
本实用新型具有设备结构紧凑、局合理、投资省、运行费用低廉的优点。因为整个系统工作介质为低压、洁净气体，因此在生产中无冲刷、无腐蚀，可实现设备运行安全长寿。
权利要求1.一种热风炉的预热装置，由热风炉(1)、混合室(3)、换热器(5)等组成，其特征在于预热装置设有燃烧炉(10)，燃烧炉煤气管道(11)一端连接燃烧炉(10)，另一端连接在换热器(5)入口管道上，助燃风机(12)连接燃烧炉(10)，燃烧炉(10)与混合室(3)相通，混合室(3)连接热风炉主烟道(2)，并且和换热器(5)相通。
2.如权利要求1所述的热风炉的预热装置，其特征在于燃烧炉(10)为卧式圆筒形，中间有栅格隔墙，燃烧炉(10)的烧嘴为两套螺旋式三环烧嘴(18)。
专利摘要本实用新型涉及一种热风炉煤气预热的热风炉带有附加燃烧炉的预热装置,由热风炉、混合室、换热器、燃烧炉等组成。燃烧炉煤气管道一端连接燃烧炉,另一端连接在换热器入口管道上,为燃烧炉提供煤气,燃烧炉为卧式圆筒形,中间有栅格隔墙和两套螺旋式三环烧嘴。它不但可使大量的低温废气余热得到利用,而且还利用低热值的煤气转化为高价值的风温,并同时预热助燃空气,具有设备结构紧凑、布局合理、投资省、运行费用低等优点。
文档编号F27D13/00GK2278917SQ96225818
公开日1998年4月15日 申请日期1996年4月5日 优先权日1996年4月5日
发明者秦元柱, 张殿有, 陈兴家, 刘泉兴, 王利峰, 凌玉忠 申请人:鞍山钢铁公司