[发明专利]用于热风炉的转炉煤气掺烧装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于热风炉的转炉煤气掺烧装置。

背景技术

热风炉是炼铁厂高炉的主要配套设备之一，热风炉的作用是为高炉持续不断的提供高温热风。目前，对于1000℃以上的高温热风的风温每提高100℃可节约焦比15～20kg/t，1000℃以下的高温热风的风温每提高100℃可节约焦比30kg/t，因此提高风温是企业节能减排、降本增效的重要措施。

转炉煤气是转炉炼钢过程中产生的较高热值的可燃气，单位转炉煤气的热值约为6000KJ，而单位高炉煤气的热值约为3000-3300KJ，单位转炉煤气的热值约为单位高炉煤气的热值的2倍，因而在高炉煤气中掺烧转炉煤气是一种提高热风炉供应风温的有效方法。现阶段所使用的高炉煤气供气系统包括：与高炉煤气总管网相连通的高炉煤气主支管，在高炉煤气主支管上设置有电动蝶阀、电动盲板阀、压力检测仪、流量检测仪及温度检测仪，每座热风炉分别通过一根高炉煤气分支管与高炉煤气主支管相连，在每根高炉煤气分支管上顺着高炉煤气通向热风炉中燃烧器的流动方向分别依次设置有高炉煤气分支管流量调节阀、高炉煤气分支管切断阀与高炉煤气分支管燃烧阀，在高炉煤气分支管切断阀与高炉煤气分支管燃烧阀之间的高炉煤气分支管上还设置有煤气放散阀。目前一般通过转炉煤气掺烧装置将转炉煤气与高炉煤气混合后供应给热风炉。现阶段有两种转炉煤气掺烧装置，其中一种转炉煤气掺烧装置的结构为：包括与转炉煤气总管网相连通的转炉煤气主支管，转炉煤气主支管直通一个引射环管，引射环管环套在高炉煤气主支管外侧，在引射环管上沿其周向设置有若干根引射管，每根引射管插入高炉煤气主支管中，转炉煤气通过引射环管上的若干根引射管进入高炉煤气主支管中，从而与高炉煤气主支管中的高炉煤气混合，达到掺烧的目的。另一种转炉煤气掺烧装置的结构为：包括与转炉煤气总管网相连通的转炉煤气主支管，转炉煤气主支管的管径远小于高炉煤气主支管的管径，转炉煤气主支管倾斜插入高炉煤气主支管中，使转炉煤气通过转炉煤气主支管进入高炉煤气主支管中，从而与高炉煤气主支管中的高炉煤气混合，达到掺烧的目的。上述两种转炉煤气掺烧装置都存在以下缺点：（1）由于高炉煤气与转炉煤气的压力结常处于波动中因素与原有管网特性因素，常常需要大幅度地关小高炉煤气主支管的进口阀门，存在一定的安全隐患；（2）同样的原因，特别是高炉煤气压力与转炉煤气压力不匹配时，引射功能“失败”而发生“倒灌“现象，即高炉煤气倒灌进入转炉煤气管道，从而导致掺烧功能失败；（3）由于热风炉作业的特性，每小时换一次炉，在换炉过程中，12~15分钟内有一座热风炉停止烧炉（以3座热风炉为例，热风炉换炉时3座热风炉由2烧1送变为1烧1停1送），因而需要频繁调节转炉煤气主支管中的流量调节阀，这样易导致整个系统的压力、流量的稳定性差。

发明内容

本发明的目的是提供一种能有效避免高炉煤气倒灌现象的发生，同时不需要经常大幅度关小高炉煤气主支管进口阀门，以及不需要频繁调节转炉煤气主支管上的流量调节阀，并且使用安全性高的用于热风炉的转炉煤气掺烧装置。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：所述的用于热风炉的转炉煤气掺烧装置，包括：与转炉煤气总管网相连通的转炉煤气主支管，转炉煤气主支管对应每座热风炉分别引出一根转炉煤气分支管，每根转炉煤气分支管分别通过一根引射管与对应热风炉的高炉煤气分支管相通，每根引射管插入对应的高炉煤气分支管内，每根引射管的插入位置位于对应高炉煤气分支管上的高炉煤气分支管流量调节阀与高炉煤气分支管切断阀之间，在每根转炉煤气分支管上分别设置有转炉煤气分支管流量调节阀。

进一步地，前述的用于热风炉的转炉煤气掺烧装置，其中：每根引射管与对应的高炉煤气分支管的中心线之间的角度范围25～40°。

进一步地，前述的用于热风炉的转炉煤气掺烧装置，其中：在转炉煤气主支管上顺着转炉煤气的进气方向依次设置有由车间控制开度大小的第一道转炉煤气主支管流量调节阀、以及由现场操作人员调节开度大小的第二道转炉煤气主支管流量调节阀。