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燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系拿簹饪諝怆p預(yù)熱裝置的制作方法

文檔序號(hào):3357743閱讀:541來源:國(guó)知局
專利名稱:燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系拿簹饪諝怆p預(yù)熱裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種熱風(fēng)爐空氣煤氣利用燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系碾p預(yù)熱裝置。
背景技術(shù)
熱風(fēng)爐是向高爐提供熱風(fēng)的裝置,是煉鐵生產(chǎn)過程中的重要設(shè)備之一,它供給高爐熱風(fēng)的熱量約占煉鐵生產(chǎn)耗熱的四分之一,消耗的高爐煤氣約占高爐產(chǎn)生的煤氣的一半,提高熱風(fēng)溫度是提高高爐產(chǎn)量、降低能耗、提高生鐵質(zhì)量和降低生鐵成本的有效措施之一,利用熱風(fēng)爐的廢氣熱量預(yù)熱進(jìn)入熱風(fēng)爐的煤氣、空氣,可以降低熱風(fēng)爐能量消耗,節(jié)約能源,提高熱風(fēng)爐熱風(fēng)溫度,但是,熱風(fēng)爐廢氣溫度在300℃左右,只能將煤氣、空氣溫度預(yù)熱到180℃左右,將熱風(fēng)溫度提高60~70℃,若將熱風(fēng)溫度提高到1200℃以上,煤氣、空氣溫度需要預(yù)熱到300℃以上,這時(shí)僅僅靠廢氣預(yù)熱滿足不了要求,目前有些煉鐵企業(yè)采用廢氣與燃燒爐聯(lián)合預(yù)熱,但由于常規(guī)換熱器煤氣、空氣預(yù)熱溫度達(dá)不到300℃以上,熱風(fēng)爐熱風(fēng)溫度限制在1100℃左右,熱風(fēng)溫度提高到1150~1200℃以上是很困難的。將煤氣、空氣達(dá)到這樣的溫度,換熱器的高溫側(cè)溫度達(dá)到400~600℃,現(xiàn)有的換熱器承受不了這樣的溫度。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種利用燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌蠚忸A(yù)熱,預(yù)熱溫度達(dá)到300℃以上的煤氣、空氣雙預(yù)熱換熱裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系拿簹饪諝怆p預(yù)熱裝置,其特征在于包括煤氣預(yù)熱器、空氣預(yù)熱器、高溫引風(fēng)機(jī)、燃燒爐,煤氣管道、空氣管道、熱風(fēng)爐廢氣管道、混合氣管道,熱風(fēng)爐出口廢氣管道連接到高溫引風(fēng)機(jī),高溫引風(fēng)機(jī)出口管道連接到燃燒爐,冷煤氣管道與冷空氣管道連接到燃燒爐,燃燒爐出口混合氣管道連接到空氣預(yù)熱器和煤氣預(yù)熱器入口,從空氣預(yù)熱器和煤氣預(yù)熱器出口連接到煙囪;冷空氣管道與空氣預(yù)熱器進(jìn)口連接,熱空氣管道從空氣預(yù)熱器出口連接到熱風(fēng)爐空氣管道入口,空氣預(yù)熱器進(jìn)口冷空氣管道和出口熱空氣管道之間設(shè)有旁通閥;冷煤氣管道與煤氣預(yù)熱器進(jìn)口連接,熱煤氣管道從煤氣預(yù)熱器出口連接到熱風(fēng)爐煤氣管道入口,煤氣預(yù)熱器進(jìn)口冷煤氣管道和出口熱煤氣管道之間設(shè)有旁通閥,燃燒爐、空氣預(yù)熱器和煤氣預(yù)熱器在高溫引風(fēng)機(jī)出口側(cè),處于正壓狀態(tài)。
上述的燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系拿簹饪諝怆p預(yù)熱裝置,其特征在于空氣預(yù)熱器和煤氣預(yù)熱器包括預(yù)熱氣體入口、預(yù)熱氣體出口、廢氣入口、廢氣出口、高溫?fù)Q熱段、低溫?fù)Q熱段,預(yù)熱器筒體截面為圓形,高溫?fù)Q熱段和低溫?fù)Q熱段通過擴(kuò)張管連接,在高溫?fù)Q熱段和低溫?fù)Q熱段之間還設(shè)有導(dǎo)流管,高溫?fù)Q熱段換熱管束采用內(nèi)外滲鋁,其余部分采用耐火材料噴涂,在預(yù)熱氣體入口和廢氣入口處設(shè)有導(dǎo)流板,導(dǎo)流板采用耐火材料噴涂,在高溫?fù)Q熱段和低溫?fù)Q熱段筒體上設(shè)有膨脹節(jié),在廢氣入口管道連接處設(shè)有膨脹節(jié),換熱器下部有固定點(diǎn),可以向上部自由膨脹。
上述的燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系拿簹饪諝怆p預(yù)熱裝置,其特征在于燃燒爐是由鋼板卷成的圓筒,內(nèi)砌耐火材料,包括燃燒室、混合室,燃燒室在下部,混合室在上部,燃燒室內(nèi)有陶瓷燃燒器,混合室中心區(qū)外面有環(huán)形煙道,環(huán)形煙道與熱風(fēng)爐的廢氣進(jìn)口相通,頂部是混合氣出口,環(huán)形通道與中心區(qū)之間設(shè)有30~60°的噴出口。
本實(shí)用新型的好處是采用雙預(yù)熱,提高煤氣、空氣預(yù)熱溫度,布局合理,便于操作,高溫預(yù)熱器采用高溫段、低溫段分開,筒體膨脹和管束膨脹分開,解決了高溫預(yù)熱器的材質(zhì)、膨脹問題,降低成本,采用圓筒形筒體氣流分布均勻,沒有死區(qū),受壓均勻,避免筒體脹裂,體積減小,燃燒爐采用燃燒室和混合室一體式,結(jié)構(gòu)緊湊合理,混合均勻,占地面積小,采用高溫引風(fēng)機(jī),使用壽命延長(zhǎng)。


圖1本實(shí)用新型示意圖圖2預(yù)熱器結(jié)構(gòu)示意圖圖3燃燒爐結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明如圖1所示,一種燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系拿簹饪諝怆p預(yù)熱裝置,包括煤氣預(yù)熱器16、空氣預(yù)熱器15、高溫引風(fēng)機(jī)17、燃燒爐14、煤氣管道4、空氣管道3、熱風(fēng)爐廢氣管道2、混合氣管道13,熱風(fēng)爐出口廢氣管道2連接到高溫引風(fēng)機(jī)17入口,高溫引風(fēng)機(jī)17出口管道連接到燃燒爐14,冷煤氣管道與冷空氣管道也連接到燃燒爐,煤氣和空氣混合在燃燒爐內(nèi)燃燒,燃燒后的煙氣溫度達(dá)1100℃以上與熱風(fēng)爐14來的溫度300℃左右廢氣混合,出口混合氣溫度達(dá)到500~600℃;燃燒爐出口混合氣管道13連接到空氣預(yù)熱器15和煤氣預(yù)熱器16,冷空氣管道10與空氣預(yù)熱器15進(jìn)口連接,冷煤氣管道7與煤氣預(yù)熱器16進(jìn)口連接。溫度達(dá)500~600℃的混合氣在空氣預(yù)熱器15和煤氣預(yù)熱器16內(nèi)將煤氣、空氣的溫度提高到300℃以上,熱空氣管道9從空氣預(yù)熱器15出口連接到熱風(fēng)爐1空氣管道入口;熱煤氣管道5從煤氣預(yù)熱器16出口連接到熱風(fēng)爐1煤氣管道入口?;旌蠚鈴目諝忸A(yù)熱器15和煤氣預(yù)熱器16出來,連接到煙囪12排放。
在空氣預(yù)熱器進(jìn)口冷空氣管道10和出口熱空氣管道9之間設(shè)有旁通閥8,煤氣預(yù)熱器進(jìn)口冷煤氣管道和出口熱煤氣管道之間設(shè)有旁通閥6,不需要預(yù)熱時(shí),將空氣預(yù)熱器(14)和煤氣預(yù)熱器(6)進(jìn)出口閥關(guān)閉,旁通閥8和旁通閥6打開,燃燒爐14、空氣預(yù)熱器15和煤氣預(yù)熱器16在高溫引風(fēng)機(jī)17出口側(cè),處于正壓狀態(tài)。
如圖2所示,空氣預(yù)熱器和煤氣預(yù)熱器包括預(yù)熱氣體入口18、預(yù)熱氣體出口27、廢氣入口26、廢氣出口21、高溫?fù)Q熱段22、低溫?fù)Q熱段25,預(yù)熱器筒體截面為圓形,氣流分布均勻,沒有死區(qū),受壓均勻,避免筒體脹裂,體積減小,高溫?fù)Q熱段22和低溫?fù)Q熱段25通過擴(kuò)張管連接,在高溫?fù)Q熱段22和低溫?fù)Q熱段25之間還設(shè)有導(dǎo)流管23,高溫?fù)Q熱段換熱管束采用內(nèi)外滲鋁,提高承受溫度到600~700℃,其余部分采用耐火材料噴涂,在預(yù)熱氣體入口和廢氣入口處設(shè)有導(dǎo)流板28、29,引導(dǎo)氣流方向,導(dǎo)流板采用耐火材料噴涂,因?yàn)楣苁呐蛎浐屯搀w膨脹不相同,所以,在高溫?fù)Q熱段和低溫?fù)Q熱段筒體上設(shè)有膨脹節(jié)20、24,在廢氣入口管道連接處設(shè)有膨脹節(jié)19,筒體膨脹和管束膨脹分開,解決了高溫預(yù)熱器的膨脹問題,換熱器下部有固定點(diǎn),可以向上部自由膨脹。預(yù)熱器可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境需要,采用立式或臥式。
如圖3所示,燃燒爐是由鋼板卷成的圓筒,內(nèi)砌耐火材料,包括燃燒室、混合室,燃燒室在下部,混合室在上部,燃燒室設(shè)有陶瓷燃燒器35,燃燒后的煙氣溫度1100℃以上進(jìn)入混合室中心區(qū)34,中心區(qū)外面有環(huán)形煙道32,環(huán)形煙道與熱風(fēng)爐的廢氣進(jìn)口33相通,頂部是混合氣出口30,熱風(fēng)爐出來的溫度300℃左右廢氣從廢氣進(jìn)口33進(jìn)入環(huán)形煙道32,環(huán)形煙道32與中心區(qū)34之間設(shè)有30~60°的噴出口31,熱風(fēng)爐的廢氣從噴出口31噴入中心區(qū)與燃燒爐煙氣混合,混合后溫度達(dá)到500~600℃。
權(quán)利要求1.一種燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系拿簹饪諝怆p預(yù)熱裝置,其特征在于包括煤氣預(yù)熱器、空氣預(yù)熱器、高溫引風(fēng)機(jī)、燃燒爐、煤氣管道、空氣管道、熱風(fēng)爐廢氣管道、混合氣管道,熱風(fēng)爐出口廢氣管道連接到高溫引風(fēng)機(jī),高溫引風(fēng)機(jī)出口管道連接到燃燒爐,冷煤氣管道與冷空氣管道連接到燃燒爐,燃燒爐出口混合氣管道連接到空氣預(yù)熱器和煤氣預(yù)熱器入口,從空氣預(yù)熱器和煤氣預(yù)熱器出口連接到煙囪;冷空氣管道與空氣預(yù)熱器進(jìn)口連接,熱空氣管道從空氣預(yù)熱器出口連接到熱風(fēng)爐空氣管道入口,空氣預(yù)熱器進(jìn)口冷空氣管道和出口熱空氣管道之間設(shè)有旁通閥;冷煤氣管道與煤氣預(yù)熱器進(jìn)口連接,熱煤氣管道從煤氣預(yù)熱器出口連接到熱風(fēng)爐煤氣管道入口,煤氣預(yù)熱器進(jìn)口冷煤氣管道和出口熱煤氣管道之間設(shè)有旁通閥,燃燒爐、空氣預(yù)熱器和煤氣預(yù)熱器在高溫引風(fēng)機(jī)出口側(cè),處于正壓狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系拿簹饪諝怆p預(yù)熱裝置,其特征在于空氣預(yù)熱器和煤氣預(yù)熱器包括預(yù)熱氣體入口、預(yù)熱氣體出口、廢氣入口、廢氣出口、高溫?fù)Q熱段、低溫?fù)Q熱段,預(yù)熱器筒體截面為圓形,高溫?fù)Q熱段和低溫?fù)Q熱段通過擴(kuò)張管連接,在高溫?fù)Q熱段和低溫?fù)Q熱段之間還設(shè)有導(dǎo)流管,高溫?fù)Q熱段換熱管束采用內(nèi)外滲鋁,其余部分采用耐火材料噴涂,在預(yù)熱氣體入口和廢氣入口處設(shè)有導(dǎo)流板,導(dǎo)流板采用耐火材料噴涂,在高溫?fù)Q熱段和低溫?fù)Q熱段筒體上設(shè)有膨脹節(jié),在廢氣入口管道連接處設(shè)有膨脹節(jié),換熱器下部有固定點(diǎn),可以向上部自由膨脹。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系拿簹饪諝怆p預(yù)熱裝置,其特征在于燃燒爐是由鋼板卷成的圓筒,內(nèi)砌耐火材料,包括燃燒室、混合室,燃燒室在下部,混合室在上部,燃燒室內(nèi)有陶瓷燃燒器,混合室中心區(qū)外面有環(huán)形煙道,環(huán)形煙道與熱風(fēng)爐的廢氣進(jìn)口相通,頂部是混合氣出口,環(huán)形通道與中心區(qū)之間設(shè)有30~60°的噴出口。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種燃燒爐高溫?zé)煔馀c熱風(fēng)爐低溫?zé)煔饣旌系拿簹饪諝怆p預(yù)熱裝置。包括煤氣預(yù)熱器、空氣預(yù)熱器、高溫引風(fēng)機(jī)、燃燒爐等,熱風(fēng)爐出口廢氣管道在燃燒爐內(nèi)與煙氣混合后進(jìn)入煤氣預(yù)熱器、空氣預(yù)熱器預(yù)熱煤氣、空氣;預(yù)熱器分為高溫?fù)Q熱段、低溫?fù)Q熱段,在高溫段和低溫段筒體上設(shè)有膨脹節(jié),筒體膨脹和管束膨脹分開,高溫段換熱管束采用內(nèi)外滲鋁;燃燒爐包括燃燒室、混合室,燃燒室內(nèi)有陶瓷燃燒器,混合室內(nèi)燃燒煙氣與熱風(fēng)爐廢氣混合,本實(shí)用新型的好處是采用雙預(yù)熱,提高煤氣、空氣預(yù)熱溫度,布局合理,便于操作,解決了高溫預(yù)熱器的材質(zhì)、膨脹問題,降低成本,筒體內(nèi)氣流分布均勻,沒有死區(qū),受壓均勻,燃燒爐結(jié)構(gòu)緊湊合理,混合均勻。
文檔編號(hào)C21B9/00GK2579906SQ02280459
公開日2003年10月15日 申請(qǐng)日期2002年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月10日
發(fā)明者秦元柱, 馬喜艷, 姚波, 韓兆林 申請(qǐng)人:鞍山亨通閥門有限公司
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