專利名稱：高爐高風(fēng)溫組合換熱系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
高爐高風(fēng)溫組合換熱系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于煉鋼或煉鐵時使用的換熱裝置，屬于鋼鐵冶煉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
[0002]現(xiàn)有鋼鐵生產(chǎn)設(shè)備中，有一種熱風(fēng)爐換熱裝置，其主要由熱風(fēng)爐、煤氣擾流子換熱器、空氣擾流子換熱器、前置燃燒爐、混風(fēng)室、熱空氣鼓風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)及冷風(fēng)管、冷煤氣總管、 煙囪和應(yīng)有的管路和閥門等構(gòu)成，鼓風(fēng)機(jī)出風(fēng)口經(jīng)冷風(fēng)管后分三路第一路經(jīng)閥門接通前置燃燒爐，可給前置燃燒爐直接提供助燃空氣；第二路經(jīng)閥門接通熱風(fēng)爐，可給熱風(fēng)爐直接提供助燃空氣；第三路直接接通空氣擾流子換熱器的空氣進(jìn)口，空氣擾流子換熱器的空氣出口經(jīng)閥門接通熱風(fēng)爐；冷煤氣經(jīng)冷煤氣總管送入系統(tǒng)內(nèi)，冷煤氣總管在系統(tǒng)內(nèi)分為三路 第一路經(jīng)閥門接通熱風(fēng)爐，必要時，可直接給熱風(fēng)爐供氣；第二路直接接通前置燃燒爐；還有一種接通煤氣擾流子換熱器的煤氣進(jìn)口，煤氣擾流子換熱器的煤氣出口經(jīng)閥門接通熱風(fēng)爐，熱風(fēng)爐上設(shè)有熱風(fēng)口和煙道總管，熱風(fēng)口可用于向高爐內(nèi)送入高溫?zé)犸L(fēng)，煙道總管用于排出低溫?zé)煔?，煙道總管一路接通熱空氣鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口，還有一路經(jīng)閥門接通煙囪，必要時，可直接從煙 向外排出煙氣；熱空氣鼓風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口接通混風(fēng)室，所述混風(fēng)室位于前置燃燒爐上部，其內(nèi)部相互連通，前置燃燒內(nèi)助然空氣來的空氣和從冷煤氣總管輸送來的冷煤氣混合燃燒，燃燒后的煙氣向上進(jìn)入混風(fēng)室，在混風(fēng)室內(nèi)和熱風(fēng)鼓風(fēng)機(jī)來的熱風(fēng)相混合后，從位于混風(fēng)室上方的混合煙氣出口排出，混合煙氣出口分為兩路，其中，一種進(jìn)入空氣擾流子換熱器內(nèi)進(jìn)行熱交換，還有一路進(jìn)入煤氣擾流子換熱器內(nèi)進(jìn)進(jìn)熱交換，經(jīng)熱交換后的兩路煙氣合為一路接通煙囪。在工作中，采用多個熱風(fēng)爐給高溫爐提供熱風(fēng)，在同等前提下，熱風(fēng)爐供風(fēng)溫度越高，高爐內(nèi)的溫度越高，并且易于保持相對較高的溫度，現(xiàn)有的技術(shù)方案合空氣和冷煤氣進(jìn)入熱風(fēng)爐前由相應(yīng)的擾流子進(jìn)行預(yù)熱，使熱風(fēng)爐內(nèi)的溫度相應(yīng)地得到了提高，從而使進(jìn)入高爐的送風(fēng)溫度得到提高。但現(xiàn)有技術(shù)方案的效果不理想，為提高該系統(tǒng)的預(yù)熱效果，須將全部熱風(fēng)爐煙氣引入到混風(fēng)室內(nèi)，與前置燃燒爐的約1100°C的燃燒產(chǎn)物相混合，形成500 550°C的混合煙氣，分別流入煤氣擾流子換熱器和空氣擾流子換熱器，使空氣和煤氣預(yù)熱至250 300°C，由于擾流子換熱器需要較高的傳熱溫差，其換熱效率低，為達(dá)到相應(yīng)的換熱需求，需設(shè)備的體積足夠大，其金屬耗量大，設(shè)備投資高；同于前置燃燒爐內(nèi)燃燒的是冷空氣和冷煤氣，要使其達(dá)到較高的排煙溫度需要燃燒大量的煤氣，使設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用高。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種高風(fēng)溫的組合換熱系統(tǒng)，使其設(shè)備體積小，金屬消耗少，制造和運(yùn)行費(fèi)用低。本實(shí)用新型的目的可通過以下方案來實(shí)現(xiàn)一種高爐高風(fēng)溫組合換熱系統(tǒng)，包括熱風(fēng)爐，前置燃燒爐，空氣擾流子換熱器，鼓風(fēng)機(jī)，冷、熱煤氣總管，冷、熱空氣總管，煤氣熱管換熱器，空氣熱管換熱器，引風(fēng)機(jī)和煙囪，所述鼓風(fēng)機(jī)和熱煤氣總管經(jīng)控制閥分別接通前置燃燒爐，冷煤氣總管與熱煤氣總管之間設(shè)有控制閥，冷空氣總管與熱空氣總管之間設(shè)有控制閥，冷煤氣總管經(jīng)控制閥與煤氣熱管換熱器一端連接，煤氣熱管換熱器的另一端經(jīng)控制閥與熱煤氣總管連接，冷空氣總管經(jīng)控制閥與空氣熱管換熱器一端連接，空氣熱管換熱器的另一端經(jīng)控制閥分別與熱空氣總管和空氣擾流子換熱器連接，前置爐上端經(jīng)混合煙氣管與空氣擾流子換熱器上端連接，空氣擾流子換熱器經(jīng)控制閥分別與煤氣熱管換熱器和空氣熱管換熱器連接，熱風(fēng)爐的煙道總管經(jīng)過控制閥分別與前置燃燒爐、 空氣熱管換熱器、煤氣熱管換熱器和煙囪連接，引風(fēng)機(jī)出風(fēng)口經(jīng)控制閥與煙囪連接，進(jìn)風(fēng)口分別與空氣熱管換熱器和煤氣熱管換熱器連接。本實(shí)用新型采用現(xiàn)有技術(shù)中已有的裝置， 通過不同于以往的連接方式構(gòu)成一個新的換熱系統(tǒng)；在正常使用時，要采用多個熱風(fēng)爐給高爐供熱風(fēng)，來自于冷煤氣總管的冷煤氣在煤氣熱管換熱器內(nèi)被預(yù)熱至200°C左右后，大部分送至熱風(fēng)爐，還有小部分送至前置燃燒爐，來自于冷空氣總管的冷空氣在空氣熱管換熱器內(nèi)被預(yù)熱至20(TC左右后大部分進(jìn)入空氣擾流子換熱器，進(jìn)行二次預(yù)熱，空氣在空氣擾流子換熱器被預(yù)熱至400 440°C后，再經(jīng)管路送至熱風(fēng)爐，由于進(jìn)入熱風(fēng)爐的空氣和煤氣溫度相對較高，因此熱風(fēng)爐給高爐的送風(fēng)溫度就會比較高，使高爐的爐溫更加易于保持在較高的溫度，能夠節(jié)約高爐內(nèi)裝填的燃料，前置燃燒爐內(nèi)由于來氣溫度較高，使煤氣更加容易與空氣充分接觸燃燒，燃燒至一定溫度對所耗煤氣量較少，因此可以節(jié)省煤氣；前置燃燒爐燃燒產(chǎn)生的1100°C左右的煙氣與來自于煙道總管的煙氣混合形成550 700°C左右的混合煙氣，進(jìn)入空氣擾流子換熱器，以保證空氣的二次預(yù)熱溫度，空氣擾流子換熱器排出的煙氣和由煙道總管來的煙氣一起進(jìn)入空氣熱管換熱器和煤氣熱管換熱器，對冷煤氣和冷空氣進(jìn)行預(yù)熱，然后煙氣經(jīng)由引風(fēng)機(jī)引入煙 排出。本實(shí)用新型由于換熱方式合理，使其采用較小的設(shè)備即可達(dá)到較好的技術(shù)效果，因此可以使金屬消耗少，同時，由于煙氣預(yù)熱溫度在200°C左右，煤氣管網(wǎng)運(yùn)行更為安全，而空氣預(yù)熱在400 440°C以上，可確保高風(fēng)溫的實(shí)現(xiàn)，而且前置燃燒爐消耗高爐煤氣量少，進(jìn)入空氣擾流子換熱器的煙氣溫度高，傳熱溫差大，因而其制造和運(yùn)行費(fèi)用低。本實(shí)用新型可廣泛應(yīng)用于鋼鐵冶煉行業(yè)。


[0004]圖1，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0005]對照圖1可知，一種高爐高風(fēng)溫組合換熱系統(tǒng)，包括熱風(fēng)爐1，前置燃燒爐2，空氣擾流子換熱器3，鼓風(fēng)機(jī)4，冷煤氣總管5，熱煤氣總管6，冷空氣總管7，熱空氣總管8，煤氣熱管換熱器9，空氣熱管換熱器10，引風(fēng)機(jī)11和煙囪12，所述鼓風(fēng)機(jī)4和熱煤氣總管6經(jīng)控制閥分別接通前置燃燒爐2，冷煤氣總管5與熱煤氣總管6之間設(shè)有控制閥，冷空氣總管 7與熱空氣總管8之間設(shè)有控制閥，冷煤氣總管5經(jīng)控制閥與煤氣熱管換熱器9 一端連接， 煤氣熱管換熱器9的另一端經(jīng)控制閥與熱煤氣總管6連接，冷空氣總管7經(jīng)控制閥與空氣熱管換熱器10 —端連接，空氣熱管換熱器的另一端經(jīng)控制閥分別與熱空氣總管和空氣擾流子換熱器連接，前置燃燒爐上端經(jīng)混合煙氣管13與空氣擾流子換熱器上端連接，空氣擾流子換熱器經(jīng)控制閥分別與煤氣熱管換熱器和空氣熱管換熱器連接，熱風(fēng)爐的煙道總管14 經(jīng)過控制閥分別與前置燃燒爐、空氣熱管換熱器、煤氣熱管換熱器和煙 連接，引風(fēng)機(jī)出風(fēng)口經(jīng)控制閥與煙 連接，進(jìn)風(fēng)口分別與空氣熱管換熱器和煤氣熱管換熱器連接。
權(quán)利要求1. 一種高爐高風(fēng)溫組合換熱系統(tǒng)，包括熱風(fēng)爐(1 )，前置燃燒爐(2)，空氣擾流子換熱器(3)，鼓風(fēng)機(jī)(4)，冷煤氣總管(5)，熱煤氣總管(6)，冷空氣總管(7)，熱空氣總管(8)，煤氣熱管換熱器(9)，空氣熱管換熱器(10)，引風(fēng)機(jī)(11)和煙囪(12)，其特征是所述鼓風(fēng)機(jī) (4)和熱煤氣總管(6)經(jīng)控制閥分別接通前置燃燒爐(2)，冷煤氣總管(5)與熱煤氣總管(6) 之間設(shè)有控制閥，冷空氣總管(7)與熱空氣總管(8)之間設(shè)有控制閥，冷煤氣總管(5)經(jīng)控制閥與煤氣熱管換熱器(9) 一端連接，煤氣熱管換熱器(9)的另一端經(jīng)控制閥與熱煤氣總管(6)連接，冷空氣總管(7)經(jīng)控制閥與空氣熱管換熱器(10) —端連接，空氣熱管換熱器的另一端經(jīng)控制閥分別與熱空氣總管和空氣擾流子換熱器連接，前置燃燒爐上端經(jīng)混合煙氣管(13)與空氣擾流子換熱器上端連接，空氣擾流子換熱器經(jīng)控制閥分別與煤氣熱管換熱器和空氣熱管換熱器連接，熱風(fēng)爐的煙道總管(14)經(jīng)過控制閥分別與前置燃燒爐、空氣熱管換熱器、煤氣熱管換熱器和煙囪連接，引風(fēng)機(jī)出風(fēng)口經(jīng)控制閥與煙囪連接，進(jìn)風(fēng)口分別與空氣熱管換熱器和煤氣熱管換熱器連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種高爐高風(fēng)溫組合換熱系統(tǒng)，包括熱風(fēng)爐，前置燃燒爐，空氣擾流子換熱器，鼓風(fēng)機(jī)，冷、熱煤氣總管，冷、熱空氣總管，煤氣熱管換熱器，空氣熱管換熱器，引風(fēng)機(jī)和煙囪，所述鼓風(fēng)機(jī)和熱煤氣總管經(jīng)控制閥分別接通前置燃燒爐，冷煤氣總管與熱煤氣總管之間設(shè)有控制閥，冷空氣總管與熱空氣總管之間設(shè)有控制閥，冷煤氣總管經(jīng)控制閥與煤氣熱管換熱器一端連接，煤氣熱管換熱器的另一端經(jīng)控制閥與熱煤氣總管連接，冷空氣總管經(jīng)控制閥與空氣熱管換熱器一端連接，空氣熱管換熱器的另一端經(jīng)控制閥分別與熱空氣總管和空氣擾流子換熱器連接。本實(shí)用新型具有設(shè)備體積小，金屬消耗少，制造和運(yùn)行費(fèi)用低等特點(diǎn)。
文檔編號C21B9/10GK202246727SQ20112038390
公開日2012年5月30日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者李立升, 許永貴 申請人:凱斯通環(huán)保設(shè)備有限公司