專利名稱：一種高爐熱風(fēng)爐煤氣、助燃空氣雙預(yù)熱的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體換熱的技術(shù)領(lǐng)域，特別是高爐熱風(fēng)爐煤氣、助燃空氣雙預(yù)熱的工藝方法。
在高爐煉鐵工藝中，節(jié)能降耗的一個(gè)最有效的途徑就是提高高爐的入爐風(fēng)溫。風(fēng)溫的改善可以提高冶煉強(qiáng)度、降低入爐焦比，使噸鐵能耗降低，還可以增加產(chǎn)鐵量。但是隨著高爐的燃料比大幅度降低，高爐煤氣的熱值逐步降低(＜3000KJ/m3)，若不采用其他方法只燒高爐煤氣，無(wú)法達(dá)到較高高爐風(fēng)溫。目前，為提高高爐風(fēng)溫，采用在高爐煤氣中摻入一定量焦?fàn)t煤氣，或者將燃燒熱風(fēng)爐用煤氣、助燃空氣預(yù)熱的方法，來(lái)提高高爐煤氣的理論燃燒溫度，以達(dá)到提高風(fēng)溫的目的。由于焦?fàn)t煤氣比較緊張，當(dāng)前較多采用預(yù)熱煤氣或助燃空氣的工藝方法，來(lái)提高高爐風(fēng)溫。
在鋼鐵企業(yè)中，高熱值煤氣(主要是焦?fàn)t煤氣)十分緊張，而低熱值煤氣(主要是高爐煤氣)卻有剩余，剩余的高爐煤氣往往直接排放至大氣中，這不僅造成能源的浪費(fèi)，而且也污染了環(huán)境。
本發(fā)明的目的是提供一種充分利用放散的高爐煤氣，利用燃燒高爐煤氣的燃燒爐，產(chǎn)生的高溫?zé)煔馐姑簹?、助燃空氣雙預(yù)熱而獲得較高的高爐風(fēng)溫的工藝方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是分兩種方法解決的。
方法1一種高爐熱風(fēng)爐煤氣、助燃空氣雙預(yù)熱的工藝方法，其特征是高爐煤氣分兩根管路送出，一根管路通至煤氣預(yù)熱器，預(yù)熱后經(jīng)煤氣包送入熱風(fēng)爐燃燒器，高爐煤氣由另一根管路送至燃燒爐與助燃空氣混合燃燒；從鼓風(fēng)機(jī)來(lái)的助燃空氣，一部分通過(guò)管路送入燃燒爐的燃燒器，一部分送入空氣預(yù)熱器，經(jīng)空氣預(yù)熱器預(yù)熱后送至空氣氣包，經(jīng)空氣氣包送至熱風(fēng)爐燃燒器；熱風(fēng)爐煙道廢氣，一部分送至煙囪排放，一部分經(jīng)旁煙道送到混合器與燃燒爐煤氣與助燃空氣燃燒后的廢氣在混合器中混合，混合后的廢氣分別送入煤氣、助燃空氣預(yù)熱器預(yù)熱煤氣和助燃空氣后，兩部分廢氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)送至煙道排放。
方法2一種高爐熱風(fēng)爐煤氣、助燃空氣雙預(yù)熱的工藝方法，其特征是(見(jiàn)圖2)高爐煤氣一部分通過(guò)管路引至燃燒爐及空氣預(yù)熱器，與鼓風(fēng)機(jī)引來(lái)的空氣混合燃燒，一部分經(jīng)管路引至煤氣預(yù)熱器，經(jīng)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱后送至煤氣氣包，經(jīng)氣包送至熱風(fēng)爐燃燒器；助燃空氣用鼓風(fēng)機(jī)引至燃燒爐及空氣預(yù)熱器分開兩根管路，一根管路送至燃燒爐及空氣預(yù)熱器與高爐煤氣混合在燃燒爐及空氣預(yù)熱器燃燒室內(nèi)燃燒，另一根管路送空氣至燃燒爐及空氣預(yù)熱器的輻射式換熱器，預(yù)熱后的助燃空氣送至空氣氣包，經(jīng)氣包送至熱風(fēng)爐。燃燒爐及空氣預(yù)熱器燃燒后的廢氣經(jīng)管路送至一級(jí)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱煤氣，經(jīng)一級(jí)煤氣預(yù)熱器后與部分熱風(fēng)爐煙道廢氣混合，進(jìn)入二級(jí)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱煤氣，出二級(jí)煤氣預(yù)熱器的煙氣用引風(fēng)機(jī)引至煙囪排放；熱風(fēng)爐煤氣與助燃空氣燃燒后的廢氣，一部分經(jīng)主煙道送至煙囪排放，另一部分經(jīng)旁煙道送至煤氣預(yù)熱器。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是采用熱風(fēng)爐燃燒的煤氣，助燃空氣的雙預(yù)熱方法，可以使煤氣、助燃空氣的溫度達(dá)300℃，提高高爐風(fēng)溫200-250℃，可降低噸鐵焦比40-50kg，增加產(chǎn)鐵量8-10％，增加噴煤量100-125kg，還解決了高爐煤氣的放散問(wèn)題。投資少、見(jiàn)效快、減少了環(huán)境污染。


圖1為燃燒爐式雙預(yù)熱工藝流程圖。
圖2為燃燒爐及空氣預(yù)熱器式雙預(yù)熱工藝流程圖。
實(shí)施例1本實(shí)施例1為燃燒爐式雙預(yù)熱工藝流程是這樣實(shí)施的(見(jiàn)圖1)。高爐煤氣分兩根管路送出，一根管路通至煤氣預(yù)熱器，由煤氣溫度40℃，預(yù)熱后煤氣溫度達(dá)300℃，經(jīng)煤氣包送入熱風(fēng)爐燃燒器，高爐煤氣另一根管路送至燃燒爐與助燃空氣混合燃燒。從鼓風(fēng)機(jī)來(lái)的助燃空氣溫度為20℃，一部分通過(guò)管路送入燃燒爐的燃燒器，一部分送入空氣預(yù)熱器，經(jīng)空氣預(yù)熱器后助燃空氣溫度為300℃送至空氣氣包，經(jīng)空氣氣包送至熱風(fēng)爐燃燒器。熱風(fēng)爐煤氣與助燃空氣燃燒后的廢氣溫度250℃，一部分送至煙囪排放，一部分經(jīng)旁煙道送到混合器與溫度為1250℃的燃燒爐煤氣與助燃空氣燃燒后的廢氣在混合器中混合，混合后的廢氣溫度為600℃，混合后的廢氣分別送入煤氣、助燃空氣預(yù)熱器預(yù)熱煤氣和助燃空氣，廢氣溫度降至170℃，兩部分廢氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)送至煙道排放。
實(shí)施例2本實(shí)施例2為燃燒爐及空氣預(yù)熱器式雙預(yù)熱工藝流程是這樣實(shí)施的(見(jiàn)圖2)。溫度為40℃的高爐煤氣一部分通過(guò)管路引至燃燒爐及空氣預(yù)熱器，與鼓風(fēng)機(jī)引來(lái)的空氣混合燃燒；一部分經(jīng)管路引至一級(jí)煤氣預(yù)熱器，經(jīng)一級(jí)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱后溫度為100℃進(jìn)入二級(jí)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱，經(jīng)二級(jí)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱后溫度達(dá)300℃送至煤氣氣包，煤氣經(jīng)氣包送至熱風(fēng)爐燃燒器。溫度20℃的助燃空氣用鼓風(fēng)機(jī)引至燃燒爐及空氣預(yù)熱器分開兩根管路，一根管路送至燃燒爐及空氣預(yù)熱器與高爐煤氣混合在燃燒爐及空氣預(yù)熱器燃燒室內(nèi)燃燒，另一根管路送空氣至燃燒爐及空氣預(yù)熱器的輻射式換熱器，預(yù)熱后的助燃空氣溫度為300℃送至空氣氣包，經(jīng)氣包送至熱風(fēng)爐燃燒器，燃燒爐及空氣預(yù)熱器燃燒后的廢氣溫度為700℃經(jīng)管路送至二級(jí)煤氣預(yù)熱器，經(jīng)二級(jí)煤氣預(yù)熱器后煙氣溫度降至250℃與部分溫度為250℃的熱風(fēng)爐煙道廢氣混合，進(jìn)入一級(jí)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱煤氣，出一級(jí)煤氣預(yù)熱器后的煙氣溫度為170℃用引風(fēng)機(jī)引至煙囪排放；熱風(fēng)爐煤氣與助燃空氣燃燒后的廢氣溫度250℃，一部分經(jīng)主煙道送至煙囪排放，另一部分經(jīng)旁煙道送至煤氣預(yù)熱器。
權(quán)利要求
1.一種高爐熱風(fēng)爐煤氣、助燃空氣雙預(yù)熱的工藝方法，其特征在于高爐煤氣分兩根管路送出，一根管路通至煤氣預(yù)熱器，預(yù)熱后經(jīng)煤氣包送入熱風(fēng)爐燃燒器，高爐煤氣由另一根管路送至燃燒爐與助燃空氣混合燃燒；從鼓風(fēng)機(jī)來(lái)的助燃空氣，一部分通過(guò)管路送入燃燒爐的燃燒器，一部分送入空氣預(yù)熱器，經(jīng)空氣預(yù)熱器預(yù)熱后送至空氣氣包，經(jīng)空氣氣包送至熱風(fēng)爐燃燒器；熱風(fēng)爐煙道廢氣，一部分送至煙囪排放，一部分經(jīng)旁煙道送到混合器與燃燒爐煤氣與助燃空氣燃燒后的廢氣在混合器中混合，混合后的廢氣分別送入煤氣、助燃空氣預(yù)熱器預(yù)熱煤氣和助燃空氣后，兩部分廢氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)送至煙道排放。
2.一種高爐熱風(fēng)爐煤氣、助燃空氣雙預(yù)熱的工藝方法，其特征在于高爐煤氣一部分通過(guò)管路引至燃燒爐及空氣預(yù)熱器，與鼓風(fēng)機(jī)引來(lái)的空氣混合燃燒，一部分經(jīng)管路引至煤氣預(yù)熱器，經(jīng)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱后送至煤氣氣包，經(jīng)氣包送至熱風(fēng)爐燃燒器；助燃空氣用鼓風(fēng)機(jī)引至燃燒爐及空氣預(yù)熱器分開兩根管路。一根管路送至燃燒爐及空氣預(yù)熱器與高爐煤氣混合在燃燒爐及空氣預(yù)熱器燃燒室內(nèi)燃燒，另一根管路送空氣至燃燒爐及空氣預(yù)熱器的輻射式換熱器，預(yù)熱后的助燃空氣送至空氣氣包，經(jīng)氣包送至熱風(fēng)爐；燃燒爐及空氣預(yù)熱器燃燒后的廢氣經(jīng)管路送至一級(jí)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱煤氣，經(jīng)一級(jí)煤氣預(yù)熱器后與部分熱風(fēng)爐煙道廢氣混合，進(jìn)入二級(jí)煤氣預(yù)熱器預(yù)熱煤氣，出二級(jí)煤氣預(yù)熱器的煙氣用引風(fēng)機(jī)引至煙囪排放；熱風(fēng)爐煤氣與助燃空氣燃燒后的廢氣，一部分經(jīng)主煙道送至煙囪排放，另一部分經(jīng)旁煙道送至煤氣預(yù)熱器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高爐熱風(fēng)爐煤氣、助燃空氣雙預(yù)熱的工藝方法,特征是高爐煤氣經(jīng)燃燒爐與助燃空氣混合燃燒,燃燒后的廢氣送到混合器與熱風(fēng)爐煤氣與助燃空氣燃燒后的廢氣在混合器中混合,混合后的廢氣分別送入煤氣、助燃空氣預(yù)熱器預(yù)熱煤氣和助燃空氣,可使煤氣、助燃空氣的溫度達(dá)300℃,提高風(fēng)溫200—250℃,降低噸鐵焦比40—50kg,增加產(chǎn)鐵量8—10%,增加噴煤量100—125kg,還解決了高爐煤氣的放散問(wèn)題,減少了環(huán)境污染。
文檔編號(hào)C21B9/00GK1188808SQ9710505
公開日1998年7月29日 申請(qǐng)日期1997年1月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年1月24日
發(fā)明者金巖, 陳巍 申請(qǐng)人:冶金工業(yè)部鞍山熱能研究院