高炉热风炉介绍

一、高炉热风炉结构与性能简介

热风炉顾名思义就是为工艺需要提供热气流的集燃烧与传热过程于一体的热工设备，一般有两个大的类型,即间歇式工作的蓄热式热风炉和连续换热式热风炉。在高温陶瓷换热装置尚不成熟的当今，间歇式工作的蓄热式热风炉仍然是热风炉的主流产品。蓄热式热风炉为了持续提供热风最起码必须有两座热风炉交替进行工作。热风炉被广泛应用在工业生产的诸多领域，因工艺要求不同、燃料种类不同、热风介质不同而派生出不同用途与不同结构的热风炉。这里要介绍的是为高炉冶炼提供高温热风的热风炉，且都是蓄热室热风炉，因其间歇式的工作方式，必须多台配合以实现向高炉连续提供高风温。 1．1高炉热风炉的分类

高炉热风炉从结构可以分为外燃结构的热风炉和内燃结构的热风炉两个大类，前者是燃烧室设置在蓄热室的外面，而后者是燃烧室与蓄热室在一个结构里面。在内燃结构的热风炉中因燃烧室与蓄热室之间的相对位置不同而分成顶燃式(燃烧室放置在蓄热室上部)热风炉和侧燃式(火井燃烧室与蓄热室并行放置)热风炉，通常我们也将侧燃式热风炉称为一般意义上的内燃式热风炉，因而在目前使用的热风炉中主要是外燃式热风炉、内燃式热风炉和顶燃式热风炉。在这三种典型的热风炉中，外燃式热风炉结构最复杂而材料用量大，故实现结构稳定和提高风温的技术要求也就较高；而内燃式热风炉的火井墙结构稳定性差、且存在燃烧震荡、热风温度不易提高等问题；至于顶燃式热风炉，因其结构简单而材料用量少，也便于高风温实现。因此，随着热风炉技术的发展，顶燃式热风炉正在逐步取代内燃式热风炉和外燃式热风炉而成为热风炉的主流产品。在顶燃式热风炉中，随着卡鲁金旋流分层混合燃烧技术的应用,与该技术相适应的带旋流混合预燃室的顶燃式热风炉得到了人们的普遍认同，逐步成为顶燃式热风炉中的主流产品。

A 、外燃式热风炉

B 、内燃式热风炉

C 、1型顶燃式热风炉

D 、1型顶燃式热风

炉

E 、3型顶燃式热风炉

F 、3型顶燃式热风炉

粘土格子

砖

废气出口中心线

煤气入口中心线

助燃风入口中心线

热风出口中心线

高铝格子砖

鞍钢6号高炉外燃式热风炉 宝钢1号高炉新日铁式外燃热风

热风阀中心线

助燃风入口中心线

煤气入口中心线

内燃热风炉横断面图

至热风炉中心线2800

至热风炉中心线R1959

烧嘴窥孔

内管

外管

波纹管

波纹管

无缝钢管

热风炉烧嘴φ900

烧嘴中心线

烧嘴中心线

烧嘴中心线

烧嘴中心线

烧嘴中心线

烧嘴中心线

烧嘴中心线

烧嘴中心线

烧嘴中心线

烧嘴中心线

烧嘴中心线

烧嘴中心线

30°

30°

30°

30°

30°

30°

30°

30°

30°

30°

30°

30°

φ5600

烧嘴布置图

旋流顶燃式热风炉烧嘴 旋

旋流顶燃式热风炉结构图 流顶燃式热风炉烧嘴布置图 二、高炉热风炉的结构与组成

前已述及，热风炉是一个为工艺过程提供热风的完成燃烧过程与传热过程的热工装置，其结构一定应该包含为燃料在其中燃烧的燃烧装置，和气流在其中进行热量交换的传热装置。对于为高炉提供热风的蓄热式热风炉而言，就必须有实现燃烧过程的燃烧室与燃烧器，以及堆放能完成传热过程的蓄热体的蓄热室；为了组织气流和实现气流过程的切换，实现气流分配的冷风室和各种进出口与阀门也是必不可少的。此外，由于高炉所需的热风具有一定的压力，为此一个能够承受压力的金属外壳也是必不可少的。因此，热风炉就是一个在金属外壳内砌筑耐火材料的承压容器。下面将热风炉的各个重要组成部分一一加以描述如下。

硅酸盐耐热混凝土

烘炉孔及烟道中心线

2500

16400粘土格子砖8100

高铝格子砖21791漂珠砖

5852漂珠砖

35143

R1333

人孔及热电偶中心线

顶燃式热风炉纵剖图

2．1燃烧器与燃烧室

高炉热风炉的燃烧器基本上都是适于气体燃料燃烧的装置。按照气体燃料燃烧的模式，可分为预混燃烧的无焰燃烧器、半预混燃烧的短焰燃烧器、以及扩散燃烧的长焰燃烧器等。按照其结构的形式可分为圆形燃烧器、矩形燃烧器、环形燃烧器、以及其他形状的燃烧器等。按照燃烧气流的组织形态可分为旋流燃烧器、直流燃烧器、对冲燃烧器、回流燃烧器、以及其它组合型流场的燃烧器等。

为了完成燃烧过程和组织气流的形态在燃烧器后提供一个燃烧空间是必然的，这就是燃烧室。通常不同的燃烧器都配备有不同结构的燃烧室。

2．2蓄热体与蓄热室

从燃烧室出来的烟气流向下进入堆放着蓄热体的蓄热室，蓄热室为竖向放置的筒状结构。蓄热体主要以多孔棱柱形的格子砖堆砌而成，或者由球状耐火球随机堆放而成。

2．3炉箅子及其支撑与冷风室

蓄热室中的格子砖或耐火球是放置在蓄热室底部的炉箅子上，炉箅子本身是由炉箅子横梁与支柱来支撑的。炉箅子及其支撑通常由耐热铸铁（RQTSi4Mo，RTCr2等）铸造加工而成。由于热风炉墙体砖是砌筑在热风炉的炉底的耐热混凝土基础上的，这样炉底到炉箅子之间就有了一个相应的空间，常称为冷风室。通过此空间，高炉鼓风由此进入热风炉,再通过格子砖而被加热为热风后送入高炉，而从蓄热体流出的烟气也通过它而流进热风炉的烟道。因此,冷风室是高炉冷鼓风进入和炉内热烟气流出的一个过渡空间。

2．4热风炉各管口

热风炉因其交替地完成炉内蓄热体的加热过程（燃料燃烧与蓄热体吸热）与送风过程（冷鼓风加热与蓄热体放热），设置不同气流的进、出口管并设置阀门以调节气流大小和实现气流的切换时是热风炉完成其向高炉输送热鼓风所必不可少的装置。主要管口与阀门为：

煤气、助燃空气进口管——是接入热风炉燃烧器主要管口，对于外置式燃烧器他们是由金属管制成，期内进行防腐内喷涂；如果是进入诸如预燃室或环形耐材砌筑的陶瓷燃烧器，是采用金属外壳内由耐火砖砌筑而成，因其所处温度不高，可用普通耐火粘土砖砌筑，对于温度变化较大的情况，可采用红柱石粘土砖砌筑；

烟气出口管——是烟气排出的通道，开口于冷风室的墙体上，通常是在金属外壳内用普通的耐火粘土砖砌筑，金属外壳一定要采用防腐内涂层；

冷风进口管——冷风管可以单独设置，也可以借助烟气出口而进热风炉，其砌筑结构与用材与烟气出口管一样。

由于这些管口均采用圆管对接热风炉圆筒体的几何结构，也就是大、小圆筒体对接的形状，结构较为复杂，多采用组合砖结构（俗称花瓣砖），用其作为砖体结构的过度带，以保证结构的完整性和分散结构应力的作用。

热风炉系统框图

1—混风切断阀；2—热风温度调节阀；3—烟道阀；4—冷风切断阀；5—冷风旁通阀；6—冷风调节阀；7—排风阀；8—废气阀；9—助燃空气燃烧阀；10—助燃空气调节阀；11—热风阀；12—煤气燃烧阀；13—煤气切断阀；14—煤气调节阀；15—煤气放散阀；16—倒流休风阀；17—放风阀；18—烟气进预热器阀；19—烟气进烟道阀；20—助燃空气阀；21—预热器进口切断阀；22—预热器出口切断阀；23—助燃空气旁通阀

三、热风炉的工作原理

热风炉本质上就是一个通过燃烧方式将空气加热以获得热风的设备，蓄热式热风炉是间歇式工作的，其工作原理可描述为：在热风炉中煤气与空气在燃烧装置中混合燃烧而产生高温烟气，并通过传热装置将其携带的热量在其与蓄热体进行热交换的过程中传递到蓄热体中，一定能够时间之后进行切换，通入冷鼓风，在其与蓄热体的热交换过程中获得热量变成热鼓风而最后送需要的热利用装置，对于高炉热风炉而言就是通过这种方式为高炉提供足够高的热鼓风（热风）风。由于现代炼铁技术的发展，对高炉鼓风的要求越来越高，其风温要求都在1200℃上下。显然，为了满足高炉的需求，热风炉从结构到性能都必须与之相适应。

高炉热风炉是给高炉燃烧提供热风以助燃的设备，是一种储热型热交换器。国内大部分高炉均采用每座高炉带3至4台热风炉字并联轮流送风方式，保证任何瞬时都有一座热风炉给高炉送风，另外每座热风炉都按：燃烧-休止-送风-休止-燃烧的顺序循环生产。当一座或者多座热风炉送风时，另外的热风炉处于燃烧或休止状态。送风的热风炉温度降低后，处于休止状态的热风炉投入送风，原热风炉即停止送风并开始燃烧、蓄热直至温度达到要求后，转入休止状态等待下一次送风。

热风炉工作状态改变周期顺序如下：

燃烧休止送风休止

3.1燃烧制度选择的原则：

（1）结合热风炉设备的具体情况，充分发挥助燃风机、煤气管网的能力；（2）在允许范围内最大限度地增加热风炉的蓄热量，利于提高风温；

（3）燃烧完全、热损少，效率高，降低能耗。

较优的燃烧制度是固定煤气量调节空气量的快速烧炉法，即燃烧初期利用砖温与烟气温度相差较大的时机，以最大煤气量和最小空气过剩系数来强化燃烧，尽快在15～30 min 内将拱顶温度烧到规定最高值。燃烧后期适当增大空气过剩系数，维持拱顶温度至燃烧结束(废气温度达到规定值)。最大限度地增加热风炉蓄热量，以利于提高风温。有预热的助燃空气或煤气时，调节其预热温度，也可在一定范围内作为控制燃烧的辅助手段。

拱顶温度

助燃空气量

煤气流量

350℃

280℃

烟气温度

燃烧期蓄热期t

热风炉燃烧过程原理图

3.2送风制度

由于热风炉的周期性质，包括送风、燃烧和闷炉3种工作状态，在3种工作状态之间还存在一个换炉的过程。送风和燃烧是主要的工作状态，闷炉只是各热风炉在燃烧或送风之间的一种调节方式或者是在特殊情况下(高炉休风)，没有必要进行燃烧或送风的一种休止状态。目前，大型高炉都有四座热风炉，其送风制度有单炉送风、并联送风等。

（1）单炉送风

单炉送风是在热风炉组中只有一座热风炉处于送风状态的操作制度，热风炉出口温度随送风时间的延续和蓄热室贮存热量的减少而逐渐降低。单炉送风方式一般是在某个热风炉进行检修或高炉不需要很高的风温的情况下进行的送风方式。对于只有3座热风炉的高炉，也基本采用这种送风方式。

（2）并联送风

并联送风操作是热风炉组中经常有两座热风炉同时送风的操作制度。交错并联送风操作是两座热风炉，其送风时间错开半个周期。对于4座热风炉的高炉来说，各个热风炉的内部状态均错开整个周期的l／4。热风炉从单炉送风向交错并联送

风操作制度过渡时，热风炉的燃烧时间相对缩短，热风炉的燃烧率提高，两座热风炉同时重叠送风的时间延长。

交错并联送风操作时，在两座送风的热风炉中，其中一座“后行炉”处于热量充分的送风前半期；另一座“先行炉”处于热量不足的送风后半期。前半期称为高温送风期，此时热风炉送出高于热风主管内温度的热风。后半期称为低温送风期，此时热风炉送出低于热风主管内温度的热风。交错并联送风又分为冷并联送风和热并联送风，两种送风操作制度的区别在于热风温度的控制方式不同。冷并联送风时的热风温度主要依靠“先行炉”的低温热风与“后行炉”的高温热风在热风主管内混合，由于混合后的温度仍高于规定的热风温度，需要通过混风阀混入少量的冷风，才能达到规定的风温。冷并联送风操作的特点是：送风热风炉的冷风调节阀始终保持全开状态，不必调节通过热风炉的风量。风温主要依靠混风调节阀调节混入的冷风量来控制。热并联送风操作时，热风温度的控制主要是依靠各送风炉的冷风调节阀调节进入“先行炉”和“后行炉”的风量，使“先行炉”的低温热风与“后行炉”的高温热风在热风主管中混合后的热风温度符合规定的风温。

四、加热过程介绍

在加热期内，在限定燃烧时间和热风炉拱顶温度后,应尽量缩短达到规定拱顶温度的时间,即缩短加热期,这样可以使蓄热期延长,使热风炉内存储较多的热量,降低送风时风温的波动。在蓄热期内，除了保证拱顶温度不变外,还需要考虑废气的温度。热风炉废气温度不能超过规定的界限，否则炉篦子支柱将被损坏,使炉体寿命降低,而且使热损失增加。欲使废气温度降低，目前主要采用减少煤气量的方法来解决这个问题，而煤气量的减少会导致拱顶温度下降、热风炉蓄热量降低。如何获得更多的蓄热量，同时保持废气温度在规定界限内是热风炉控制急需解决的问题。

热风炉燃烧用燃料为高炉煤气，采用过剩空气法进行燃烧控制，在规定的燃烧时间内，保持最佳燃烧状态燃烧；在保证热风炉蓄热量的同时，尽量提高热效率并保护热风炉设备。

4.1热风炉燃烧分三个阶段：加热初期、拱顶温度管理期和废气温度管理期。

⑴加热初期：

设定高炉煤气流量和空燃比，燃烧至拱顶温度达到拱顶管理温度后，转入拱顶温度管理期。在加热初期内，高炉煤气流量和助燃空气流量均为定值进行燃烧。

在燃烧初期，为了保证空气先行而不冒黑烟，需给空气流量调节阀一个初期开度以防止煤气先行而冒黑烟。同时为避免燃烧一开始，就有大量的煤气流量产生，所以需给煤气流量调节阀一个初期开度即煤气流量模糊调节单元、空气流量模糊调节单元均选择右边煤气初期开度设定单元及空气初期开度设定单元，同时将废气温度模糊调节单元、空燃比模糊设定单元设为手动。拱顶温度开始迅速上

升，当检测拱顶温度上升到接近要求温度时，将空燃比模糊设定单元置成自动，检测到的煤气流量经煤气流量模糊调节单元输出后乘以空燃比模糊设定单元输出的空燃比，从而获得空气流量设定值。在空气流量模糊调节单元内，空气流量设定值与检测到的空气流量实际值进行比较，从而决定空气流量调节阀的大小。当进入蓄热期后，将废气温度模糊调节单元置为自动，通过低选单元获得煤气流量给定值，与检测到的煤气流量进行比较，从而决定煤气流量调节阀的大小。设置低选单元的目的是为了安全起见，保证通过废气温度模糊调节单元产生的煤气流量设定值低于最大煤气流量设定值。在燃烧期内，控制的主要目标是维持拱顶温度在设定范围内，在蓄热期内，控制的主要目标变为废气温度，通过调节煤气流量的大小使废气温度控制在350℃内，当废气温度达到350℃时，发出燃烧完闷炉信号，热风炉转闷炉状态。

热风炉燃烧控制系统框图

⑵拱顶温度管理期：

保持高炉煤气流量不变，以拱顶温度控制空燃比，增大助燃空气流量，将拱顶温度保持在拱顶目标温度附近，燃烧至废气温度达到废气管理温度后，转入废气温度管理期。在拱顶温度管理期内，高炉煤气流量为定值进行燃烧，助燃空气流量进行变化以控制拱顶温度。

注：热风炉在蓄热期的模糊控制，当拱顶温度迅速上升到其上限目标后，进入蓄热期，又叫做拱顶温度管理期。进入管理期后，需保持拱顶高温，保证蓄热室充分蓄热。管理期燃烧系统的控制尤其重要，从管理期开始进行模糊控制，使得废气温度按恒定速率上升，蓄热室能够充分蓄热且煤气利用率最高。当废气温度达到上限时，停止加热。 ⑶废气温度管理期：

依据废气温度逐渐减小煤气流量，同时以拱顶温度调节控制助燃空气流量，将拱

空气流量

检测

煤气流量检测 空气流量 调节阀

煤气流量 调节阀

废气温度调节单元

煤气流量 设定单元

空燃比 设定单元

低选单元

运算单元

煤气流量调节单元 空气流量调节单元

煤气初期开度设定单元

空气初期开度设定单元

废气温度检测

拱顶温度检测

顶温度保持在拱顶目标温度附近，至废气温度达到废气目标温度后，如果热风炉燃烧制选择为“废气温度到”，则燃烧过程结束；如果选择为“燃烧时间到”，则调节煤气流量减小到仅供热风炉保持热状态的需要，直到燃烧时间到时燃烧过程结束。

五：热风炉控制过程

5.1主要控制的几个过程：

（1）燃烧控制

用微机控制的自动燃烧形式和方法很多，应用较为普遍的是采用废气含氧量修正空燃比，热平衡计算、设定负荷量的并列调节系统。它是根据高炉使用的风量、需要的风温、煤气的热值、冷风温度，热风炉废气温度，经热平衡计算，计算出设定煤气量和空气量。燃烧过程中随煤气量的变化来调节助燃空气量，采用最佳空燃比，尽快使炉顶温度达到设定值，并保持稳定，以逐步地增加蓄热室的储热量，当废温度达到规定值时(350℃)热风炉准备换炉。采用废气含氧量分析作为系统的反馈环节，参加闭环控制，随时校正空燃比。

（2）高炉热风温度的控制

当热风炉采用“两烧两送交叉并联”送风制度时，靠调节两座送风炉的冷风调节阀的开度，来控制先行(凉)炉、后行(热)炉的冷风流量，保持高炉热风温度的稳定。使用该制度时混风大闸可以关死。当热风炉采用“两烧一送”的送风制度时，需靠调节风温调节阀的开度，兑入冷风量的多少来稳定高炉的热风温度。

（3）换炉控制

按时间指令进行换炉的自动控制：当先行热风炉送风时问达到设定值时，发出换炉指令，将先行燃烧炉按停止燃烧转送风程序，转入送风状态。然后将先行送风炉，按停止送风转燃烧程序，转入燃烧状态。如果是采用“两烧一送”的送风制度，送风炉送风时间达到设定值时发出换炉指令，按程序换炉。按温度指令进行换炉的自动控制：当先行送风炉的送风温度低于设定值时(测点在热风出口)发出换炉指令，按停止燃烧转送风的程序，将先行燃烧炉转送风状态，然后按停止送风转燃烧的程序，将先行送风炉转入燃烧状态。如果采用“两烧一送”的送风制度，送风炉的风温低于设定值后发出换炉指令，进行换炉操作。

（4）休风控制

一般休风控制为半自动操作，分以下两种：

A.倒流休风。

B.正常休风。

5.2单炉控制系统流程图

开始

单炉控制层框图

5.3热风炉主干控制程序实现三种送风工作制度，将工艺要求中的两烧一送工作制度归为单炉工作制度中，因此程序有三个转换指令：转全交叉并联送风、转单纯并联送风及转单炉送风。每个转换指令有不同的程序对应一个执行过程：

A.若程序转全交叉并联送风标志为1时，则：

首先程序使换炉指令=1，接着将2炉、4炉转送风，1炉、3炉转燃烧，每台炉子之间由定时器定时错开1/4个周期，接着将2炉、4炉转燃烧，1炉、3炉转送风，每台炉子之间由定时器定时错开1/4个周期，如此循环。

B.当从手动转为自动时，根据转全交叉并联送风时炉子所处的状态，分别从

CH1,CH2,CH3三点切入程序。

C.若程序转单纯并联送风标志为1时，则：

1.首先程序使转单纯并联送风标志复位，接着将2炉、4炉转送风的同时1炉、3炉转燃烧，然后将2炉、4炉转燃烧的同时1炉、3炉转送风，如此循环。

2.当从手动转为自动时，根据转单纯并联送风时炉子所处的状态，从PCH1点切入程序。

D.若程序转单炉送风标志为1时，则：

1.首先程序使转单炉送风标志复位，接着将2炉转送风，1炉转燃烧，3炉转送风，4炉转燃烧，由定时器定时，定时时间到，将2炉转燃烧，1炉转送风，3炉转燃烧，4炉转送风，如此循环。

2.当从手动转为自动时，根据单炉送风时炉子所处的状态，分别从OCH1,OCH2,OCH3三点切入程序。

开 始

全交叉运行标志=1

并联送风标志=1

单炉运行标志=1

换炉脉冲=1

2炉转送风 1炉转燃烧2炉转送风定时器复位 CH1：复位1炉转燃烧

4炉转送风 3炉转燃烧复位4炉转送风定时器复位 CH2:3炉转燃烧复位 1炉转送风

2炉转燃烧复位1炉转送风定时器复位 2炉转燃烧复位1炉转送风定时器复位 CH3:复位2炉转燃烧 3炉转送风

4炉转燃烧复位3炉

转送风定时器复位 复位4炉转燃烧复位换炉脉冲

CH1 CH2 CH3

PCH1

并行送风标志=0 2炉转送风

1炉转燃烧复位2炉转送风 复位1炉转燃烧定时器复位 4炉转送风

3炉转燃烧复位4炉转送风 PCH1:复位3炉转燃烧 1炉转送风

2炉转燃烧1炉转送风复位 3炉转送风

4炉转燃烧复位3炉转送风定时器复位 复位4炉转燃烧

单炉复位标志

=0 2炉转送风

1炉转燃烧 复位2炉转送风定时器复位 OCH1:复位1炉转燃烧 3炉转送风

2炉转燃烧复位3炉转送风定时器复位 OCH2:复位2炉转燃烧 4炉转送风

3炉转燃烧定时器复位复位4炉转送风 OCH3:复位3炉转燃烧 1炉转送风

4炉转燃烧复位1炉转送风定时器 复位4炉转燃烧

OCH1 O CH2 OCH3

自动燃烧标 自动燃烧标志=1

交叉运行标志=1

并行送风标志=1

单炉换炉标志=1

热风炉主干控制层框图

5．4热风炉换炉操作：

通过热风炉阀门开关的顺序转换，实现热风炉的换炉操作。即完成热风炉由“燃烧”转“送风”和“送风”转“燃烧”的转换。其换炉操作方式有全自动、半自动和手动操作三种方式。

(1)全自动操作

热风炉按换炉设定条件（例如以时间为设定），自动完成换炉过程中各阀门的顺序动作，各阀门动作严格按顺序进行，保持一定的连锁关系。

(2)半自动操作

当需要进行换炉时，人工发出一个换炉指令，此后热风炉将自动完成换炉过程中各阀门的顺序动作，各阀门的动作保持一定的连锁关系。

(3)手动操作，设下面二种方式：

手动集中操作：——在操作室内人工手动操作各阀门的动作，以完成换炉，各阀门的动作保持一定的连锁关系。

机旁手动操作——人工在机旁操作各阀门的动作，各阀门之间解除连锁关系。此方式只有在检修和单体试车时使用。

5.5热风炉换炉过程中各阀门的开关程序：

（1）热风炉由“燃烧”转为“送风”状态

当换炉指令到达后：

A．启动液压系统，使液压系统工作正常。

B．各阀门的动作顺序为：

(1)关煤气调节阀→关煤气切断阀（同时停止着火检测的工作）→关空气调节伐→关空气切断阀→关煤气燃烧伐（同时打开煤气放散阀→关烟道阀，此时热风炉处于“闷炉”状态。）→开冷风充压阀进行均压→冷风阀前后压差达到规定值后，开热风伐→全开冷风阀。热风炉进入“送风”状态。

（2）热风炉由“送风”转为“燃烧”状态（三座热风炉工作时）

接到换炉指令后，本热风炉各阀门的动作顺序为：

关冷风阀（同时关充风阀）→关热风阀（此时热风炉处于“闷炉”状态）→开废气伐→（热风炉均压）→烟道伐前后压差到达规定值后，开烟道伐→关废气阀→开煤气燃烧阀（同时关闭煤气放散阀）→开空气切断阀→开煤气切断阀→小开空气调节阀→小开煤气调节阀→已着火→开空气调节阀→开煤气调节阀，热风炉由“送风”转为“燃烧”状态。

上述过程中在煤气调节伐打开延时后（此值可调），如无着火信号，即关闭煤气切伐阀和煤气调节阀，并发出报警信号。

着火信号可由燃烧室炉墙温度来判断。例如判断煤气着火可设定燃烧室炉墙温度

大于700～800℃左右（此时由现场调整）。

特殊情况下，只有两座热风炉工作时，采用“一烧”，“一送”的工作制度，换炉时，首先将“燃烧”状态的热风炉转换成“送风”状态，其阀门动作程序为：当换炉指令到达后启动液压系统，使液压系统工作正常。

关煤气调节阀→关煤气切断阀→关空气切断阀→关空气切断阀→同时打开助燃空气放散阀→关煤气燃烧阀（同时打开煤气放散阀）→关烟道阀→开冷风充压阀进行均压→开热风阀→全开冷风阀。

(3)热风炉进入“送风”状态。此后将原来“送风”状态的热风炉转换成“燃烧”状态。热风炉由“送风”状态的热风炉转换成“燃烧”状态。热风炉由“送风”转“燃烧”的阀门动作程序为：

关冷风阀和冷风充压阀→关热风阀→开废气阀→烟道阀前后压差到达规定值后，开烟道阀→关废气阀→开煤气燃烧阀，同时关闭煤气放散阀→开空气切断阀→开煤气切断阀→关助燃空气放散阀→同时小开空气调节阀→小开煤气调节阀→已着火，开空气调节阀→开煤气调节阀，热风炉由“送风”转为“燃烧”状态。

(2) 当高炉需要“休风”时，其倒流休风程序如下：

①启动液压系统的油泵并使液压系统进入正常工作状态。

②关混风切断阀。

③关送热风炉的冷风伐。

④关送热风炉的热风伐、开废气伐。

⑤开倒流休风伐，显示“倒流休风中”

⑥停止油泵

(3)当高炉需要“复风”时，其操作程序：

①启动油泵至工作正常；

②关倒流休风伐；

③关原送风炉的废气伐；

④开原送风炉的充风阀进行均压；均压到设定值；

⑤均压后全开热风伐，接着全开冷风伐；

⑥开混风切断阀，显示该热风炉“复风”。

热风炉的换炉指令可由以下二种方式之一发出：

①按设定的时间发出换炉指令；

②按混风调节阀关闭后发换炉指令。

5.6换炉操作的注意事项包括：

热风炉的换炉操作必须按照“阀门动作顺序”进行，前一阀门动作未完成之前，后一阀门不能提前动作。前一阀门动作到位后，才进行下一阀门的动作。

换炉信号到来时，首先要将“燃烧”到期的热风炉由“燃烧”转换成“送风”状态，然后再将“送风”的热风炉转换成“燃烧”状态。。“燃烧”转“送风”的热

风炉的冷风阀和热风阀未打开前不允许关闭原先“送风”热风炉的冷风阀和热风阀。“送风”转“燃烧”的热风炉，当燃烧室炉墙温度低于规定值时，不允许打开该炉的煤气调节伐和煤气切断阀。

(1)换炉应先送后撤，即先将燃烧炉转为送风炉后再将送风炉转为燃烧，绝不能出现高炉断风现象。

(2)尽量减少换炉时高炉风温、风压的波动。

(3)使用混合煤气的热风炉，应严格按照规定混入高发热量煤气量，控制好拱顶和废气温度。

(4)热风炉停止燃烧时先关高发热量煤气后关高炉煤气；热风炉点炉时先给高炉煤气，后给高发热量煤气。

(5)使用引射器混入高发热量煤气时，全热风炉组停止燃烧时，应事先切断高发热量煤气避免高炉煤气回流到高发热量煤气管网，破坏其发热量的稳定。热风炉全自动闭环控制操作现代大型高炉均设置4座热风炉，热风炉的操作采用全自动微机闭环控制操作。

5.7报警信号：

在“送风”转“燃烧”的过程中，如果煤气调节伐小开以后延时后，若无着火信号，则立即关闭煤气切断和煤气调节伐，并发报警信号。

在下列情况之一时，处于“燃烧”状态的热风炉应关闭煤气切断阀和煤气调节阀，并发报警信号：

①燃烧期燃烧室炉墙温度低于设定值；

②煤气主管压力小于0.0025MPa（此值可调）

③助燃空气主管压力小于0.0025MPa（此值可调）

若冷风主管压力下降，当压力＜ 0.1 MPa（此值现场可调自动关闭混风切断阀；当冷风主管压力回升到0.1 MPa以上时，自动打开混风切断阀。（倒流休风时除外）

各热风阀和混风切断伐未关时，不允许打开倒流休风伐。

倒流体风伐未全关时，不能打开热风阀和混风切断伐。

热风炉由“燃烧”转“送风”时，冷风伐开启前应先开充风阀一定时间，待伐前后压力为＜0.001 MPa（此值可调），冷风伐才全开。

烟道阀打开前，其伐前后的压差应达到低于设定值。

当阀门故障时，应发出报警信号。

5.8其它：

(1)热风炉主要阀门设备为液压传动（调节阀为电动），设有热风炉液压站。热风炉控制系统设在热风炉控制室内。阀门状态和所有热工参数由CRT画面显示，。操作通过键盘完成。机旁设手动操作箱供检修和设备调试时用。

(2)混风调节阀，煤气支管调节阀、空气支管调节阀和助燃风机前的进风压力调

节阀，助燃风出口放风阀采用电动执行机构。

(3)助燃风机一用一备，手动启动。一般为连续工作制。需要时手动停机。

热风炉加热的自动调节：

（1）热风炉控制系统与布袋除尘控制系统设在同一控制室内。

（2）煤气主管压力自动调节，要求压力在6000至6500Pa之间调节。

（3）燃烧自动调节，即空气支管空气流量根据煤气支管流量和确定的空燃比自动调节，煤气支管流量和空燃比由操作员设定。

（4）空气主管压力自动调节——在助燃风机吸风管上设压力调节伐，使空气主管压力稳定在5000至7500Pa的范围内的设定值上。设定值由操作员设定。（5）热风炉拱顶温度控制——当拱顶温度上升到规定值时自动增大空燃比，使拱顶温度保持在规定值，若温度继续上升则要求声光报警。

（6）热风炉废气温度控制——当废气温度上升到规定值时自动减少煤气支管的煤气量。

（7）热风温度控制——通过调节混入冷风量来保证热风温度稳定。

图2-1 助燃空气流量1趋势图

图2-2 助燃空气流量1趋势图

图2-3 拱顶温度趋势图

图2-4 废气温度趋势图

图2-5 煤气压力趋势图

图2-6 热风温度趋势图（后部为调整给定值时的响应曲线）

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热风炉作用

热风炉———高炉高风温的重要载体 来源：中国钢铁新闻网作者：毛庆武张福明发布时间：2008.04.29 高风温是现代高炉的重要技术特征。提高风温是增加喷煤量、降低焦比、降低生产成本的主要技术措施。近几年，国内钢铁企业高炉的热风温度逐年升高，2007年重点企业热风温度比上年提高25℃。特别是新建设的一批大高炉（大于2000立方米）热风温度均超过1200℃，达到国际先进水平。如2002年后，首钢技术改造或新建高炉的热风温度均实现高于1200℃的目标。 热风炉是为高炉加热鼓风的设备，是现代高炉不可缺少的重要组成部分。提高风温可以通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究和生产实践表明，采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。 高风温有赖热风炉的结构优化 20世纪50年代，我国高炉主要采用传统的内燃式热风炉。这种热风炉存在着诸多技术缺陷，且随着风温的提高而暴露得更加明显。为克服传统内燃式热风炉的技术缺陷，20世纪60年代，外燃式热风炉应运而生。该设备将燃烧室与蓄热室分开，显著地提高了风温，延长了热风炉寿命。20世纪70年代，荷兰霍戈文公司（现达涅利公司）对传统的内燃式热风炉进行优化和改进，开发了改造型内燃式热风炉，在欧美等地区得到应用并获得成功。与此同时，我国炼铁工作者开发成功了顶燃式热风炉，并于上世纪70年代末在首钢2号高炉（1327立方米）上成功应用。自上世纪90年代KALUGIN顶燃式热风炉（小拱顶）投入运行，迄今为止在世界上已有80多座KALUGIN（卡鲁金）顶燃式热风炉投入使用。 截至目前，顶燃式热风炉由于具有结构稳定性好、气流分布均匀、布置紧凑、占地面积小、投资省、热效率高、寿命长等优势，已在国内几十座高炉上应用。首钢第5代顶燃式热风炉自投产以来，已正常工作22年3个月，曾取得月平均风温≥1200℃的业绩。生产实践证实，顶燃式热风炉是一种长寿型的热风炉，完全可以满足两代高炉炉龄寿命的要求。然而，由于国内有的企业高炉煤气含水量高、煤气质量差，致使顶燃式热风炉燃烧口出现过早破损；而且采用的大功率短焰燃烧器在适应助燃空气高温预热（助燃空气预热温度≥600℃）方面还存在一些技术难题。因此，国内钢铁企业进行了技术改造，Corus（康力斯）高风温内燃式热风炉也因此得到应用。 合理的热风炉配置保持高炉稳定 根据实践，现代大型高炉配置3～4座热风炉比较合理。大型高炉如果配置4座热风炉，可以实现交错并联送风，能提高风温20℃～40℃，在炉役的中后期，还可以在1座热风炉检修的情况下，采用另外3座热风炉工作，使高炉生产不会出现过大的波动。目前，国内外许多大型高炉都配套建设了4座热风炉，但采用3座热风炉可以大幅度降低建设投资，减少占地面积，也同样具有非常大的吸引力。随着设计和安装大直径热风炉条件的改进，热风炉设计的日趋合理，热风炉使用的耐火材料质量也得到提高，设备更经久耐用，控制系统也日益成熟可靠，形成了多种多样的热风炉高风温和长寿技术，使得热风炉操作可以更加平稳可靠，从而保证了高炉稳定操作。以此为基础，现代热风炉的发展方向转变为减少热风炉座数、延长热风炉寿命、强化燃烧能力、缩短送风时间、减少蓄热面积、回收废气热量、提高总热效率上。另外，尽量缩短送风时间的操作方式也得到重视，基于新设计理念和完备的技术支撑，国内钢铁企业将热风炉数量由4座减少为3座，热风炉的操作模式改为“两烧一送”，风温的调节控制依靠混风实现，也同样达到了高风温的效果。 提高加热炉传热效率和寿命是可靠保证

炼铁高炉热风炉现状及发展方向

炼铁高炉热风炉现状及发展方向 张振峰冯晓军 摘要：根据国家《钢铁产业发展政策》，以及国家节能减排政策的实施，对我国钢铁工业健康发展提出相关要求，技术装备现代化、大型化，高效节能是高炉炼铁生产的发展方向，而做为高炉炼铁生产，热风炉的效率、装备水平对炼铁生产能耗降低起到重要作用。本文对我国高炉炼铁热风炉装备水平及运行现状和发展方向做以总结分析。 关键词：高炉、热风炉、现状及发展方向 1、引言：目前，我国高炉炼铁生产技术步入了飞速发展阶段，随着国家节能减排，以及淘汰落后产能的步伐加大，对于高炉炼铁能耗降低、热风炉提供高风温、增加煤粉喷吹量，节能降低焦比的有效措施，随着高炉大型化装备水平的现代化，热风炉各种新技术的应用，使热风炉逐渐走向节能、高效、长寿的步伐。改进内燃式、外燃式均取得了1200℃以上的高风温。随着顶燃式热风炉的发展，特别是卡鲁金顶燃式热风炉的引进，其高效、长寿、投资成本低的特点，逐渐为大型高炉所采用，并取得成功，已成为热风炉发展方向。 2、目前我国炼铁高炉热风炉现状： 2.1 现代热风炉的分类： 热风炉做为高炉炼铁重要组成设备，随着高炉炼铁技术的发展进步，热风炉结构形成发展的步伐从来就没有停止，其历史久远，现代热风炉分为以下几类： ①按燃烧室位置分：内燃式、外燃式和顶燃式。 ②按燃烧入口位置分：低架式（落地式）和高架式。 ③按燃烧室形状分：眼睛形、苹果型和圆形。 ④按蓄热体形状分、板状、块状和球状。 本文以现代主流热风炉分类依据，按燃烧室位置来分别讨论内燃式、外燃式、顶燃式热风炉的现状及发展方向。 2.2国内炼铁高炉装备内燃式热风炉的现状。 2.2.1内燃式热风炉结构特点： 热风炉的燃烧室（又叫火井）和蓄热室同置于一个圆型炉壳内，称之为内燃式热风炉，内燃式热风炉又分为传统内燃式和改进内燃式，传统内燃式热风炉的风温低、寿命短，已被改进内燃式所代替，改进内燃式的主要特点：①采用悬链线型拱顶结构，优化拱顶高温稳定性及气流分布；②采用圆型火井及新型隔墙；③采用陶瓷燃烧器和弧形炉衬板。 2.2.2内燃式热风炉在国内高炉的装备情况： 目前，内燃式热风炉是在国内炼铁高炉装备最为广泛的热风炉之一，经过改进优化热风炉结构，新技术的应用，平均风温达到了1150——1200℃的水平，具有代表性的有：

煤粉热风炉说明书

秦冶煤粉热风炉技术说明书

一．炉子设计计算 1．原始设计参数 （1）干燥能力：50t/h，含水率从33%降为18%。蒸发水分为7.5t/h。（2）混合风温：350℃ （3）燃料：褐煤干燥后成品煤粉作为煤粉炉燃料， 褐煤的地位发热值：3300kcal/kg （4）助燃空气温度：20℃ （5）所兑冷风温度：20℃/50℃（20℃是冷空气，50℃是烟气）2．设计参数 (1)蒸发物料中水分所需热量Q Q＝60×104 kcal/t×7.5t/h=4.5×106 kcal/h 注：每蒸发一吨水需要60万kcal的热量。 （2）燃料消耗量B B＝Q÷Q低＝4.5×106÷3300＝1363.6kg/h 为设回转窑及热风炉系统综合热效率为65%，则热风炉燃耗B 实B实＝1363.6÷65%＝2098kg/h (3)烧嘴能力的选择 根据燃料用量,选择普通煤粉烧嘴1个，烧嘴燃烧能力为3000kg/h。 MFP3000可调旋流煤粉烧嘴性能如下 最大燃烧煤量: 3000kg/h 调节比：1:2 一次风压: ≥980Pa 二次风压: ≥1960Pa 一次风量: 4130Nm3/h 二次风量: 12380Nm3/h 火炬射程: 4~6m 火炬张角: 40~60° (4)燃烧理论空气需要量L0及实际需要量L n L o＝2.42×10-4Q低＋0.5＝2.42×3300×4.186÷10000＋0.5 ＝3.843Nm3/kg L n＝n×L0＝1.2×3.843＝4.612Nm3/kg

(5)助燃风机的选择 a.燃烧过程总的风量Q Q＝L n×B＝4.612×2098＝9676m3/h b.风机的选择 扣除一次风量的25%，二次风占总需要的75%，所以风机实际所需风量为Q2＝0.75×9676＝7257m3/h 则所选风机为9-19系列N06.3A,其参数如下： 流量：7729 m3/h，全压：8208Pa, 功率：29.58kw，转速:2900r/min。 电机型号：Y200L1-2，电动机功率30KW。 ⑹燃烧产物生成量V n ＝3300kcal/kg,则空气过剩系数取n＝1.2，燃烧发热量取Q 低 V n＝2.13×10-4Q低＋1.65+（n-1）L0 =2.13×10-4×3300×4.186＋1.65+0.2×3.843 =5.36Nm3/kg 燃烧产物总体积V V＝2098×5.36＝11246 Nm3/h ⑺理论燃烧温度t理及实际炉温t炉 t理＝（Q低+L n C空t空）÷（V n C产） ＝（3300×4.186+4.612×1.296×20）÷（5.36×1.592） ＝1633℃ 取炉子系数η＝0.8则实际炉温t 为 炉 t炉＝0.8×1633＝1300℃ （8）烟气被兑到350℃所需掺的冷风量V2 烟气量V1：11246 Nm3/h 烟气温度t1：1300℃ 烟气比热容c1：1.56KJ/(Nm3?℃) 冷空气量/回兑烟气量V2：待求 冷空气/回兑烟气温度t2：20/50℃ 冷空气/回兑烟气比热容c2：1.296/1.43 KJ/(Nm3?℃) 掺冷风后烟气体积V：V1+V2 掺冷风后整个烟气温度t：350℃

讲课内容,国内高炉热风炉现状,高炉热风炉设计思路

我们能不能干得比外国人更好一些 ——中冶京城吴启常大师于2015年4月，做客于山东慧敏科技公司，讲授热风炉的相关知识，同时对目前钢铁行业热风炉的情况进行讲解，受益匪浅，仅此上传吴大师的讲授资料，大家共同学习，向吴大师致敬！ 1. 格子砖热工特性： 对于没有影响热交换过程横向凸台和水平通道的格子砖，都可以通过两个基本参数——格子砖的水力学直径d Э和相应的活面积f ——来表述，即： 单位加热面积（m 2/m 3） 4f H d = 1m 3格子砖中砖的容积（m 3/m 3） k 1V =－f 烟气辐射的厚度（cm ） 3.41004 d S =ЭЭФ 砖的半当量厚度（mm ） (1)4f d R f -=ЭЭ 格孔间最小壁厚（mm ） m i n 1d f ?=-??? Эδ 2.高炉风温有没有上限? 上一世纪70年代，西方国家的高炉设计纷纷高喊要使用1350℃以上的高风温，试图获得提高风温给高炉带来的最大好处。但实际的结果是热风炉拱顶钢壳 出现了大量裂纹，给高炉生产带 来了极大的困难。欧洲人深入研 究了此问题之后认为：这是高炉 采用高风温高压操作之后，燃烧 产物中出现了大量的NO X 和SO X 造成钢壳出现晶间应力腐蚀的缘 故。 尤其是炉壳在高应力状态下 工作时，晶粒之间的腐蚀更为严重。此外，NO X 和SO X 对于环境污染也是极大的

挑战。它们是PM2.5指标的重要组成部分。 NO X 生成量与拱顶温度之间关系 欧洲人从防止热风炉炉壳出现晶间应力腐蚀以及保护大气环境的角度出发，他们以热风炉的拱顶温度水平来对热风炉进行分类（详见图2）。按欧洲人的观念，拱顶温度范围：＞1420℃属超高风温热风炉；1350～1420℃属高温热风炉；1250～1350℃属中温热风炉；1100～1250℃属低温热风炉。 晶间应力腐蚀是怎么回事？ 晶间应力腐蚀的定义：在腐蚀介质和应力的双重作用下，没有产生变形而出现沿晶间方向的开裂，最终导致材料的破坏。热风炉出现晶间应力腐蚀开裂破坏的主要部位在拱顶的焊缝附近，并且工地焊缝比工厂焊缝出现开裂的频率要高。可见焊接产生的残余应力对于腐蚀开裂有很大的影响。 晶间应力腐蚀产生的原因：在高温条件下，N 2和O 2分解成单体的N 和O 并生成NO x 。NO x 产生的化学反应式如下： N 2 + xO 2 = 2NO x x 22111N O +O =N O x 2x x 如果热风炉炉壳没有特殊的隔热层，炉壳的温度会低于100℃，其内表面会形成冷凝水。氧化氮与这些冷凝水接触便会生成硝酸根离子水溶液，这样，腐蚀介质就形成了。其反应式如下： 2NO 2 + H 2O = HNO 2 + HNO 3 2NO 2 + H 2O + 0.5O 2 = 2HNO 3 硝酸对钢板产生化学侵蚀破坏，反应式如下： 2Fe + 6HNO 3 =Fe 2O 3 + 3N 2O 4 + 3H 2O 研究还表明，在有SO 2介质的存在条件下，应力腐蚀的速度将加快。 为了防止热风炉高温区炉壳出现晶间应力腐蚀，人们曾经采用过一些技术措施： 1）拱顶温度控制在1420℃的水平上； 2）拱顶外壳内表面喷砂除锈后涂刷耐酸高温漆并喷涂耐酸耐火材料； 3）适当加厚拱顶外壳钢板，采用‘低应力设计’，并选用细晶粒耐龟裂钢板作为炉壳材料；

包钢1号高炉热风炉的高风温及长寿技术的介绍

包钢1号高炉热风炉的高风温及长寿技术的介 绍 方平 摘要介绍了为配合包钢1号高炉扩容而易地新建的4座改造内燃式热风炉,为保证高炉获得高风温并保证热风炉的长寿,设计中采用了多项先进和实用的技术。 关键词内燃式热风炉高风温长寿技术 INTRODUCTION TO HIGH BLAST TEMPERATURE LONG LIFE TECHNIQUE FOR HOT BLAST STOVE OF NO.1 BF AT BAOTOU IRON & STEEL CORP. Fang Ping Baotou Iron & Steel Corp. Synopsis The present paper described 4 modified internal combustion type hot blast stoves which were rebuilt in the new site in the volumetric enlargement of No.1 BF at Baotou Iron & Steel Corp. To ensure high blast temperature as well as long service life of the hot blast stoves a number of advanced application techniques have been adopted in the design. Keywords internal combustion type hot blast stove high blast temperature long life technology 1 前言 包钢1号高炉于1959年9月建成,有效容积为1513m3。在1981年4月至1985年3月间进行了1号高炉的改造性大修。从上次大修后高炉已生产10余年时间,其间虽经几次中修但并未根本改变炉子的状况。随着包钢原料条件的不断改善,炼钢、轧钢生产规模的不断扩大,炼铁生产能力已不能满足要求。为此,包钢公司决定对1号高炉实施扩容改造大修,将炉容由1513m3扩容至2200m3。 实践证明,对于包钢的原料条件,高炉容积达到1800m3时,就需要有2个出铁口才能满足高炉的正常生产,所以1号高炉扩容改造需新建出铁场,将热风炉易地建,为新建北出铁场提供场地。 基于上述原因,决定在1号高炉东北侧新建4座改造内燃式热风炉。 2 热风炉主要技术参数 新建4座改造内燃式热风炉是按高炉扩容至2200m3进行设计的,热

880高炉热风炉烘炉方案

880高炉热风炉烘炉方案 一、热风炉烘炉前准备工作 烘炉以前需做好如下准备工作： (1)热风炉的建设工作全部完成，并达到质量要求。 (2)热风炉系统各阀门、助燃风机等必须进行全部试运行，限位准确、微机控制系统及液压系统正常，各机电设备运转正常。 (3)热风炉各冷却部位通水正常。 (4)各计量器仪表必须正常运转，保证准确可靠，特别是炉顶温度表，废气温度表，煤气压力表、煤气及助燃空气流量表保证准确可靠。 (5)各热风炉试漏合格，漏处处理完毕。热风炉地脚螺丝松开。 (6)一切烘炉设施、用具准备就绪，联络管道按要求全部安装完毕。 (7)高炉煤气引到热风炉前。 (8)热风炉烘炉期间，如高炉内有人施工，则要求热风炉冷风管道与鼓风机、热风炉热风管道与高炉必须用盲板隔断。开倒流休风阀，除倒流休风阀外，其他阀门均处于关闭状态。 （9）热风炉系统所有人孔封闭（点火人孔除外）。封人孔前热风炉、管道，特别是冷风管道、煤气管道内杂物必须确认清扫干净。 （10）热风炉周围及各层平台施工剩余材料、垃圾清理完毕；通讯和照明设施完备。 （11）岗位操作人员培训并考试合格后上岗。 （12）准备好烘炉用的各种工具、材料及岗位操作记录、日志、图表等。二、烘炉步骤及操作方法 结合晋钢现状，热风炉烘炉计划安排如下： 先用木材烘烤3座热风炉的陶瓷燃烧器，拱顶温度力争烧到150℃；点燃

煤气烘炉，拱顶温度达到300℃恒温三个班，达到600℃恒温6个班。拱顶温度达到950℃以上时烘炉结束。在高炉烘炉期间，把拱顶温度烧到1000℃以上。 100°C 300°C 400°C 500°C 200°C 600°C 800°C 900°C 1000°C 700°C 班(8小时) 温度 369121518212427303336600°C恒温 300°C恒温 烘 炉 曲 线 烘炉步骤： (1)、用木材烘烤陶瓷燃烧器，在点火人孔插入一支热电偶（0—800℃），测量烟气温度，现场安装临时仪表。烘烤时间3～5个班，力争拱顶温度达到150℃。 (2)、燃烧高炉煤气烘炉，为防止灭火，备用液化气罐（或乙炔瓶）点火。点燃后时刻监视燃烧情况，发现灭火，全关煤气，待10分钟后再重新点燃。 （3）、升温速度22℃/班，控制煤气量调节升温速度；拱顶温度达到300℃时恒温3个班，继续升温时升温速度50℃/班；拱顶温度达到600℃恒温6个班，继续升温50℃/班，控制煤气量调节升温速度。 (4)拱顶达到700℃以后，方可撤掉明火，封闭点火人孔；

热风炉设计说明书

目录 第一章热风炉热工计算 (1) 1.1热风炉燃烧计算 (1) 1.2热风炉热平衡计算 (6) 1.3热风炉设计参数确定 (9) 第二章热风炉结构设计 (10) 2.1设计原则 (10) 2.2 工程设计内容及技术特点 (11) 2.2.1设计内容 (11) 2.2.2 技术特点 (11) 2.3结构性能参数确定 (12) 2.4蓄热室格子砖选择 (13) 2.5热风炉管道系统及烟囱 (15) 2.5.1顶燃式热风炉煤气主管包括： (15) 2.5.2顶燃式热风炉空气主管包括： (16) 2.5.3顶燃式热风炉烟气主管包括： (16) 2.5.4顶燃式热风炉冷风主管道包括： (17) 2.5.5顶燃式热风炉热风主管道包括： (17) 2.6 热风炉附属设备和设施 (18) 2.7热风炉基础设计 (21) 2.7.1 热风炉炉壳 (21) 2.7.2 热风炉区框架及平台（包括吊车梁） (21) 第三章热风炉用耐火材料的选择 (22) 3.1耐火材料的定义与性能 (22) 3.2热风炉耐火材料的选择 (22) 参考文献 (25)

第一章热风炉热工计算 1.1热风炉燃烧计算 燃烧计算采用发生炉煤气做热风炉燃料，并为完全燃烧。已知煤气化验成分见表1.1。 表1.1 煤气成分表

热风炉前煤气预热后温度为300℃，空气预热温度为300℃，干法除尘。发生炉利用系数为 2.3t/m3d，风量为3800m3/min，t热风=1100℃，t冷风=120℃，η热=90%。 热风炉工作制度为两烧一送制，一个工作周期T=2.25h，送风期T f=0.75h，燃烧期Tr=1.4h，换炉时间ΔT=0.1h，出炉烟气温度tg2=350℃，环境温度te=25℃。 煤气低发热量计算 查表煤气中可燃成分的热效应已知。0.01m3气体燃料中可燃成分热效应如下： CO:126.36KJ , H2:107.85KJ, CH4:358.81KJ, C2H4:594.4KJ。则煤气低发热量： Q DW=126.36×30.3＋107.85×12.7+258.81×1.7+594.4×0.4=6046.14 KJ 空气需要量和燃烧生成物量计算 (1)空气利用系数b空=La/Lo计算中取烧发生炉煤气b空=1.1。燃烧计算见表2.13。 (2)燃烧1m3发生炉煤气的理论Lo为Lo=25.9/21=1.23 m3。 (3)实际空气需要量La=1.1×1.23=1.353 m3。

硅砖热风炉降温方案

硅砖热风炉凉炉技术方案 1. 引言 日钢营口中板钢铁公司2300m3高炉，根据生产需要硅砖热风炉要进行凉炉操作。因硅砖内残余石英的晶体转换过程中，其膨胀系数较大，导致硅砖的强度消弱，存在较大风险。热风炉降温不合理，也容易损坏砌体，影响到热风炉使用寿命，因此，对热风炉的降温从曲线的制定及降温速度的控制均要严格的要求。特制订此方案。 2. 热风炉凉炉准备工作 1)三座热风炉及热风管道施工完毕，凉炉期间不允许施工作业。 2)热风炉系统(包括本体、热风管道)的冷态强度试验及严密性试验完毕，达到设计要求。 3)热风炉煤气管道严密性试验合格，高炉煤气，焦炉煤气引到热风炉前。水封注满水，达到设计要求具备生产条件。 4)冷却系统软水闭路循环投入正常使用，监测装置调试完毕，工作可靠，达到设计要求。 5)两台助燃风机及燃烧炉小助燃风机达到生产要求。 6)各计器仪表和指示信号运行正常，特别是拱顶温度、废气温度、助燃空气流量保证准确可靠。炉顶测温电偶改为0-900℃ 7)热风炉系统各阀门动作灵活可靠、极限正确，微机控制及液压系统必须联动、联锁试车完毕，达到设计要求标准，具备正常生产条件。 8) 双预热装置施工结束，冷态气密性试验、试漏合格并把煤气引到燃烧炉。如果施工未完毕，旁通管施工必需完成，堵盲板将双预热器彻底隔断。 9)如热风炉凉炉期间，高炉内常有人施工，热风炉与高炉必须做彻底的隔断。即在高炉风口弯头处堵铁板或砌砖，防止烧坏炉顶设备。 10) 通讯和照明设施完备。 11)热风炉系统所有人孔封闭。 12) 热风炉周围及各层平台安全、通畅。

13) 操作人员培训并考试合格后上岗并模拟生产操作4个班。 14) 准备好凉炉用的各种工具、材料及岗位操作记录和图表等。 15)编制好烘炉规程，并组织有关人员学习。 准备工作要求充分、严格、全面。 3. 热风炉凉炉操作 热风炉本体降温采用三台同时进行。热风炉降温方法，采用三阶段不同工艺流程对热风炉系统进行缓慢降温凉炉。 ３.１第一阶段： 热风炉初期采用热风炉助燃风机凉炉，拱顶温度降到900℃,控制废气温度不超过400℃。其工艺流程为： 助燃风机空气调节阀空气切断阀热风炉烟道阀烟囱 ３.２第二阶段： 热风炉的凉炉中期采用高炉鼓风机作为风源，其工艺流程为： 高炉鼓风机冷风均压阀炉箅子空气调节阀蓄热室格子砖热风炉拱顶、燃烧器热风出口热风阀热风总管倒流阀排入大气 ３.３第三阶段： 热风炉凉炉后期采用热风炉助燃风机作为风源，其工艺流程为： 助燃风机炉箅子空气调节阀蓄热室格子砖热风炉拱顶、燃烧器热风出口热风阀热风总管倒流阀排入大气 在热风炉砌体升降温过程中，硅砖的体积变化是考虑的关键。硅砖是由鳞石英（50%-80%）、方石英（20%-30%）、石英（5%-10%）以及少量的玻璃相所组成。除玻璃相外，上述三种石英晶体晶型转变时的体积变化不同。 由于硅砖各晶体随温度变化的可逆性，使得硅砖热风炉凉炉成为可能。高炉热风炉硅砖区域的工作温度在850-1350℃。硅砖的主要化学组成为SiO2。在不同的温度下以不同的晶型存在。烧成后硅砖的主要矿物组成是γ-鳞石英、β-方石英及少量残余的β-石英。鳞石英的α、β、γ变体间转化温度在117-163℃，转化时体积变化在

热风炉燃烧温度控制系统的设计

工号：JG-0054889 酒钢炼铁保障作业区 论文设计 题目热风炉燃烧温度控制系统设计 厂区炼铁厂 作业区保障作业区 班组维护班 姓名陈现伟 2011 年05 月08 日

论文设计任务书 职工姓名：陈现伟工种：维护电工 题目: 热风炉燃烧温度控制系统的设计 初始条件：炼铁高炉采用内燃式热风炉,燃烧所采用的燃料为高炉煤气和转炉 煤气。两种燃料混合后进入热风炉燃烧室,再与助燃空气一起燃烧,要求向高炉送风温度达到1350℃，则炉顶温度必须达到1400℃±10℃。 要求完成的主要任务: 1、了解内燃式热风炉工艺设备 2、绘制内燃式热风炉温度控制系统方案图 3、确定系统所需检测元件、执行元件、调节仪表技术参数 4、撰写系统调节原理及调节过程说明书 时间安排 4月29－30日选题、理解设计任务，工艺要求。 5月1－3日方案设计 5月4－7日参数计算撰写说明书 5月8日整理修改 主管领导签字：年月日

目录 摘要.............................................................. I 1内燃式热风炉工艺概述. (1) 2热风炉温度串级控制总体方案 (2) 2.1内燃式热风炉送风温度控制方案选择... (2) 2.2内燃式热风炉温度串级控制系统框图 (4) 3系统元器件选择 (4) 3.1温度变送器 (5) 3.2温度传感器 (5) 3.3控制器及调节阀 (6) 3.3.1调节阀的选择 (6) 3.3.2控制器即调节器的选择 (6) 4参数整定及调节过程说明 (7) 4.1参数整定 (7) 4.2调节过程说明 (8) 学习心得及体会 (10) 参考文献 (11)

高炉热风炉岗位安全操作规程(新版)

( 操作规程 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 高炉热风炉岗位安全操作规程 (新版) Safety operating procedures refer to documents describing all aspects of work steps and operating procedures that comply with production safety laws and regulations.

高炉热风炉岗位安全操作规程(新版) （1）上岗前工作要求： ①上岗前人员要按规定穿戴好工作服、安全帽、劳保皮鞋、皮手套；帽带、袖口必须系好。 ②检查便携式煤气报警仪，固定式煤气报警器，现场煤气探头使用正常，进入热风炉煤气区域必须2人以上，佩戴好防护器材，上风口进入。 ③煤气区域与液压站应有明显的警示标志，标识保持好清洁。严禁烟火，严禁堆放易燃易爆物品。 ④煤气设施严禁有泄露煤气现象，各种承压管道、介质管道防跑冒滴漏。 ⑤热风炉平台及走道应经常清扫，不准堆放任何物品占用通道。 ⑥岗位所有人员须知煤气常识及煤气中毒急救知识和应采取的

措施，会使用检测仪和空气呼吸器等防护用品。 ⑦其他岗位进入煤气区域，必须进行出入登记。 （2）热风炉日常操作安全要求： ①岗位人员至少2小时检查一次热风炉，发现炉皮发红、开焊或有裂纹时要立即停用并报告及时处理。岗位人员现场巡检时严禁长时间在点火孔区域、拱顶区域长时间逗留，各层平台上下走梯手抓稳，脚踏牢避免滑到摔碰伤。 ②煤气系统蒸汽管道如冻结，不准用明火烘烤，煤气系统所属设备，发现有堵塞、溢水、断水时要及时汇报处理；煤气系统严禁泄露煤气。蒸汽、氮气吹扫管道作业完毕后，确认阀门关闭后，必须与煤气管道断开。 ③热风炉润滑登高作业按规定佩戴好安全带，润滑设施需挂“严禁操作、有人作业”牌，现场人员和室内人员做好上下确认，阀门开动时人员必须撤离方可操作。 ④高炉突然停风时，有大量煤气回压到热风炉及冷风管道内，应立即关闭混风阀、热风阀，打开热风炉烟道阀，抽出积存煤气后，

向1500m3高炉送风的热风炉设计说明书

目录 1 热风炉本体结构设计 (1) 1.1炉基的设计 (2) 1.2炉壳的设计 (2) 1.3炉墙的设计 (3) 1.4拱顶的设计 (3) 1.5蓄热室的设计 (5) 1.6燃烧室的设计 (5) 1.7炉箅子与支柱的设计 (6) 2 燃烧器选择与设计 (7) 2.1金属燃烧器 (7) 2.2陶瓷燃烧器 (7) 3 格子砖的选择 (10) 4 管道与阀门的选择设计 (15) 4.1管道 (15) 4.2.阀门 (16) 5 热风炉用耐火材料 (18) 5.1 硅砖 (18) 5.2 高铝砖 (18) 5.3 粘土砖 (18) 5.4 隔热砖 (18) 5.5 不定形材料 (18) 6 热风炉的热工计算 (22) 6.1 燃烧计算 (22) 6.2简易计算 (26) 6.3砖量计算 (28) 7 参考文献 (30)

1 热风炉本体结构设计 热风炉的原理是借助煤气燃烧将热风炉格子砖烧热，然后再将冷风通入格子砖。冷风被加热并通过热风管道送往高炉。 目前蓄热式热风炉有三种基本结构形式，即内燃式热风炉、外燃式热风炉、顶燃式热风炉。 传统内燃式热风炉（如图1-1所示）包括燃烧室和蓄热室两大部分，并由炉基、炉底、炉衬、炉箅子、支柱等构成。热风炉主要尺寸（全高和外径）决定于高炉有效容积、冶炼强度要求的风温。 图1-1 内燃式热风炉 我国实际的热风炉尺寸见表1-1。

表1-1我国设计的热风炉尺寸表 1.1炉基的设计 由于整个热风炉重量很大又经常震动，且荷重将随高炉炉容的扩大和风温的提高而增加，故对炉基要求严格。地基的耐压力不小于2.0～2.5kg/2cm ，为防止热风炉产生不均匀下沉而是管道变形或撕裂，将三座热风炉基础做成一个整体，高出地面200～400mm ，以防水浸基础由3A F 或16Mn 钢筋和325号水泥浇灌成钢筋混泥土结构。土壤承载力不足时，需打桩加固。 生产实践表明，不均匀下沉未超过允许值时，可将热风炉基础又做成单体分离形式，如武钢、鞍钢两座大型高炉，克节省大量钢材。 1.2炉壳的设计 热风炉的炉壳由8～20mm 厚的钢板焊成。对一般部位可取：δ=1.4D （mm ）。开孔多的部位可取：δ=1.7D （mm ）, δ为钢板厚度（mm ），D 为炉壳内径（m ），钢板厚度主要根据炉壳直径、内压、外壳温度、外部负荷而定。炉壳下部是圆柱体，顶部为半球体。为确保密封炉壳连同封板焊成一个不漏气的整体。由于炉内风压较高，加上炉壳耐火砖的膨胀，使热风炉底部承受到很大的压力，为防止底板向上抬起，热风炉炉壳用地脚螺栓固定在基础上，同时炉底封板与基础之间进行压力灌浆，保证板下密实，也可以把地脚螺栓改成锚固板，并在底封板上灌上混泥土。将炉壳固定使其不变形，或把平底封板加工成蝶形底，使热风炉成为一个手内压的气罐，减弱操作应力的影响。在施工过程中对焊接必须进行X 光探伤检验，要求炉壳椭圆度不大于直径的千分之二，整个中心线的倾斜（炉顶中心与炉底中心差）不大于30mm 。为了保证炉壳和炉内砌砖的密封性，在砌砖前后要试漏、试压，检查砌砖前试验压力为0.3~1.5kg/2cm ,砌砖后工作压力的1.5倍试压，每小时压力降<=1.5%.蓄热室、燃烧室的拱顶和连接管处采用（韧性耐龟 v 有效 100 250 620 1036 1200 1513 1800 2050 2516 4063 H 21068 28840 33500 37000 42000 44450 44470 54000 49660 54050 D 上 4346 5400 7300 8000 8500 9000 9330 99600 9000 10100 下 5200 6780 9000 9500 H/D 4.80 5.57 4.80 4.70 4.95 4.93 4.93 5.70 5.57 5.35

(完整word版)高炉热风炉工艺技术操作规程

高炉热风炉工艺技术操作规程 1. 岗位职责 1.1 在值班工长的指挥下，做好本班人员的生产、安全、设备等各项工作。 1.2 服从班长的调配和分工，做好日常的烧炉、换炉、休风、复风、停气、引气等工作。 1.3 负责调整燃烧，以按时达到规定的温度，满足生产需要。 1.4 做好设备维护加油和点检工作，及检修后的试车调试等，发现设备异常，应及时汇报值班室和联系处理。 1.5 参加班务会议和业务学习，坚持安全活动，努力提高技术操作水平。 2. 2＃高炉球式热风炉操作规程 2.1 燃烧制度 炉顶温度＜1300℃，废气温度＜350℃（综合废气） 净煤气支管压力5－12KPa 换炉前后拱顶温度＜120℃（特殊情况例外） 水压≥0.3MPa 2.2 采取快速燃烧法烧炉 2.3 拱顶温度达到规定值时，进行保温燃烧。 2.4 拱顶温度达到规定值时，首先进行燃烧调节，必要时提前换炉或停烧。 2.5 换炉时只能缓慢开冷风阀，以保证高炉风压波动不超过±5%。 2.6 拱顶温度不得低于1000℃。 2.7 发现煤气含尘量超标时，应立即通知工长和布袋除尘操作工，查找原因，同时停烧。 2.8 当废气温度达到350℃时，为保护预热器，必须提前换炉或停烧。 3. 换炉操作 3.1 燃烧→焖炉→送风 3.1.1 发出换炉指令。 3.1.2 关二个煤气切断阀及二个煤气调节阀。 3.1.3 关二个燃烧阀，开二个放散阀。 3.1.4 关二个空气切断阀及二个空气调节阀。 3.1.5 关烟道阀（热风炉处于焖炉状态）。 3.1.6 开均压阀。 3.1.7 发出均压完毕信号，开热风阀。 3.1.8 开冷风阀，关均压阀换炉完毕。 3.1.9 开二个助燃空气调节阀。 3.1.10 开二个煤气调节阀。 3.1.11 在一烧一送情况下焖炉，应注意防止蹩风造成助燃风机损坏。 3.2 送风→焖炉→燃烧 3.2.1 发出换炉指令。 3.2.2 关冷风阀。 3.2.3 关热风阀（热风炉处于焖炉状态）。 3.2.4 开废气阀排压。

HY-F 系列热风炉说明书

操作前请仔细阅读使用说明书

前言 HY-F 热风炉是保定市恒宇机械电器制造有限公司开发研制，主要用于棉花等物料烘干的专用供热设备。该炉以煤为燃料，采用机械化给煤燃烧方式，使燃煤得以充分燃烧，是一种新型的高效、节能、低污染的供热设备。可替代现行的燃油、燃气及电加热设备。产品投放市场以来深受广大用户的欢迎，在国内成为广大棉花加工厂的首选产品，部分产品出口到非洲一些国家和地区。 一、结构说明 HY-F系列热风炉分四部分构成，分别为换热器、高效燃烧系统、除尘系统和电气系统。其中高效燃烧系统由炉排总成、燃烧室、上煤机三部分组成。 换热器为列管式换热器，合理的分布辐射和对流换热面；炉体两侧设有清理换热通道灰尘的清灰门及清灰通道。在换热器上部有检修门。 除尘系统采用的是水膜除尘，锅炉燃烧产生的烟气，先经过一次水膜除尘，去掉火星和烟尘，最后将不会产生火灾隐患的烟气排入大气中。 燃烧室内腔由耐火材料预制而成，分引燃区、燃烧区和燃尽区。炉排采用链条式炉排。炉排总成设有分风室、调风门和调风杆，用来调节各风室的供风量；炉体侧面设有点火门、看火门，炉排采用的是除渣机自动除渣。煤仓内有闸板，通过调节煤闸板的高度来控制煤层厚度，用来控制热温度。 上煤机由煤斗车、导轨架、支撑平台、提升电机和减速箱等构成（见图1），位于主机前方。燃煤由此机构提升送至煤仓，为燃烧用煤储备燃料。 二、工作原理 通过上煤机由煤斗车将煤送至煤仓，煤随炉排的缓慢运动经煤闸板刮成一定厚度的煤层进入燃烧室引燃区，迅速起火燃烧。燃烧所需的空气由炉排离心通风机提供，通过炉排分风室分配到燃烧室各区。燃烧后所形成的灰渣通过炉排的循环运动落至尾部的除渣机中。 利用锅炉离心引风机，将烟气均匀的引入换热器外表面，使鼓入换热器内

高炉热风炉设计说明书

} 目录 第一章热风炉热工计算 (2) 热风炉燃烧计算 (2) 热风炉热平衡计算 (4) 热风炉设计参数确定 (5) 第二章热风炉结构设计 (6) 设计原则 (6) 工程设计内容及技术特点 (6) ; 设计内容 (6) 技术特点 (6) 结构性能参数确定 (7) 蓄热室格子砖选择 (7) 热风炉管道系统及烟囱 (8) 顶燃式热风炉煤气主管包括： (8) 顶燃式热风炉空气主管包括： (9) 顶燃式热风炉烟气主管包括： (9) 《 顶燃式热风炉冷风主管道包括： (9) 顶燃式热风炉热风主管道包括： (10) 热风炉附属设备和设施 (10)

热风炉基础设计 (11) 热风炉炉壳 (11) 热风炉区框架及平台(包括吊车梁) (11) 第三章热风炉用耐火材料的选择 (12) 耐火材料的定义与性能 (12) < 热风炉耐火材料的选择 (12) 参考文献 (14) 第一章热风炉热工计算 热风炉燃烧计算 燃烧计算采用发生炉煤气做热风炉燃料，并为完全燃烧。已知煤气化验成分见表。 表煤气成分表 热风炉前煤气预热后温度为300℃，空气预热温度为300℃，干法除尘。发生炉利用系数为m3d，风量为3800m3/min，t热风=1100℃，t冷风=120℃，η热=90%。 热风炉工作制度为两烧一送制，一个工作周期T=，送风期Tf=，燃烧期Tr=，换炉时间ΔT=，出炉烟气温度tg2=350℃，环境温度te=25℃。 煤气低发热量计算 查表煤气中可燃成分的热效应已知。0.01m3气体燃料中可燃成分热效应如下：《 CO: , H2:, CH4:, C2H4:。则煤气低发热量： QDW=×＋×+×+×= KJ 空气需要量和燃烧生成物量计算 (1)空气利用系数b空=La/Lo计算中取烧发生炉煤气b空=。燃烧计算见表。 (2)燃烧1m3发生炉煤气的理论Lo为Lo=21=1.23 m3。

高炉热风炉安全操作规程

高炉热风炉安全操作规程 1、上班时必须规范穿戴好劳保用品，按章作业。 2、进入煤气区域必须二人同行，并带好煤气检测仪。设备检修时必须通知煤防人员到现场监护。如需动火时，应办好动火证方可进行。 3、进入布袋箱体内工作时，必须待箱体内温度降到60℃以下，并用仪器测得箱体确无煤气、氮气方可入内；同时箱体内设专人监护。关闭箱体入孔前必须清点人员和工具。 4、热风炉煤1#、2#插板阀之间，送风与烧炉前必须严格按要求进行氮气吹扫，没有吹扫不得进行送风；送风与烧炉前确认氮气压力不低于0.3MPa，如遇停氮气或氮气压力低于0.3MPa，禁止换炉操作，氮气压力正常后，方可进行换炉操作。 5、热风炉烧炉时，煤气压力波动较大，应及时调节煤气与空气流量，煤气压力低于3Kpa，应立即停止烧炉并与上级联系。 6、煤气1#、2#插板放散伐因故障打不开的情况下，临时手动打开进行煤气放散，严禁在不进行煤气放散的情况下由烧炉转送风。 7、助燃风机故障突然停风，按停烧程序操作，但关闭助空阀与烟道阀前要利用烟窗抽气10分钟以上，打开风机放散阀，重新启动风机前必须放散10分钟时间以上，在确保安全的前提下方可启动风机。 8、煤气系统应保持密封性，发现有煤气泄漏应临时采取防范措施，并通知相关上级部门。 9、高炉休风前必须关闭混风阀，严禁同时用热风炉与倒流阀倒流

休风，高炉复风严禁用休风时倒流过的炉子送风。 10、高炉煤气的安全着火为800℃，过低应用引火棒或木柴点燃，并站在侧面上风方向。 11、在热风炉布袋高空作业时，应注意风向，不允许单人作业；严禁空投工具、材料及其他杂物。 12、阀门断水时，应间断缓慢给水冷却，并站在侧面方向，以免烫伤人员及损坏设备。 13、修理工在所管辖设备维修时，操作工与修理工应实施挂牌维修与安全确认制度，两方配合好，确保安全。送风炉不得进行检修，如需处理必须停炉进行。 14、进行煤气含粉检测时，必须二人同行，并注意风向，不允许站在防爆孔正面方向。 15、煤气区域内非操作人员不允许在此停留，严禁在煤气区域内休息。 16、认真落实公司、铁厂及车间各项班组安全生产及安全教育制度；认真落实新工人与转岗人员的班组安全教育。 1280高炉 2008年3月29日

关于高炉热风炉拱顶测温用热电偶烧损原因与解决方案报告

关于高炉热风炉拱顶测温用热电偶烧损原因与改造方案报告 设备事故：自炼铁厂投产以来，高炉三台热风炉拱顶测温用热电偶频繁烧损，对公司造成很大的经济损失。 事故分析： 1.工艺（如简图所示）： 根据工艺要求，当燃烧区的温度达到1060℃时，其底部温度控制在350℃左右，此时进行放热风，而在现场实际调查得知，现在燃烧区的温度达到1300℃左右时，底部温度才能达到350℃，才能进行放热风，这就与设计理念不相符。造成这种现象的原因主要是拱顶测温用热电偶插入炉膛太深，测到的实际温度并非是炉体内燃烧区的平均温度，而且，若热电偶插入炉膛太深，则燃烧阀进来的煤气颗粒对热电偶护管腐蚀和冲刷更为严重。

2.设备： 在热风炉拱顶热电偶安装部位观察和库房内烧损的拱顶测温用热电偶检查发现，现在拱顶测温用热电偶有两个厂家产品，1.安徽徽宁电器仪表集团有限公司，型号：WRR-130，长度：1500mm，护管为不锈钢；2.晶锋集团股份有限公司，型号：WRR-130，1500mm，护管为刚玉管。 从烧损的热电偶废品分析可知，主要是热电偶护管出现烧损严重，从而导致热电偶报废，不能工作。 3.改造方案： 1.将热电偶的长度改造选型为1000 mm（最好和厂家联系，直接订做长度为850 mm），因为从燃烧区上内炉壁到外炉壁安装热电偶部位的距离为840 mm，所以必须减少热电偶长度（既能达到工艺要求的燃烧区温度1060℃，同时底部温度350℃，又能节约热电偶长度500 mm的材质费用）； 2. 热电偶护管材料选择特殊碳化硅或钢玉管（不锈钢护管的最高耐温只有1000℃左右，钢玉管最高耐温达到1600℃左右）； 3.推荐用日本Y AMARI山里产品。 装备部 2012-7-6

热风炉说明书

目录 一、公司简介 二、用途 三、设备主要技术参数 四、设备结构简介 五、安装 六、使用和安全 七、维护及保养 八、常见故障排除 九、安全注意事项 十、成套供应范围

一：公司简介 新乡市鼎升炉机科技有限公司（中国国防科工委定点企业）1972年成立于新乡胙城工业区，是一个开发设计制造综合公司。 我公司位于河南北部，与S307,S308，；新济高速，京深高速，京广铁路紧连，交通便利，运输方便。 我公司综合实力强，技术力量雄厚，专业工种齐全，工作经验丰富，技术装备先进，公司组建以来共完成580项大中型整体工程设计和总承包工程，项目遍及20多个省，市，自治区，自1995年以来 连年被新乡市授予“重合同守信用单位”称号，多次被新乡市工商局评为“消费者信得过单位”，并取得了中国工商行AAA企业信誉等级证书，2001年通过ISO9001：2000质量管理体系认证。树立了良好的形象。 我公司近十年来经营状况非常良好，在同行业中也处于领先地位，公司拥有厂房4180平方米，职工268人，工程技术人员26人，高级工程师7人，具有丰富的理论知识和实践经验，依靠雄厚的技术实力，运行新颖实用的设计理念，公司研发了一系列“高效、先进、可靠、环保、节能”的热处理自动生产线。并取得多项国家专利。在大型工业炉项目投标中，我公司取得了骄人的成绩。主要涉及的行业有军工，航空，机械，冶金，航海，铁路行业等。 近年来，企业本着“科技兴厂”的指导方针，公司积极与国内知名院校及专业科研机构广泛合作，使公司的创新能力有了一个质的飞跃。公司相继设计开发出各种高、中、低温箱式、台车式、井式、网带式、连续推杆式、盐浴式、滚筒式电阻炉等炉型，满足了气、固体渗碳、渗氮、

高炉热风炉的控制

高炉热风炉的控制

1. 概述 钢铁行业的激烈竞争，也是技术进步的竞争。高炉炼铁是钢铁生产的重要工序，高炉炼铁自动化水平的高低是钢铁生产技术进步的关键环节之一。 炉生产过程是，炉料（铁矿石，燃料，熔剂）从高炉顶部加入，向下运动。热风从高炉下部鼓入，燃烧燃料，产生高温还原气体，向上运动。炉料经过一系列物理化学过程：加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫，最后生成液态生铁。 高炉系统组成： 1)高炉本体系统 2)上料系统 3)装料系统 4)送风系统 5)煤气回收及净化系统 6)循环水系统 7)除尘系统 8)动力系统 9)自动化系统 高炉三电一体化自动控制系统架构： 组成：控制站和操作站二级系统 控制内容： 仪表、电气传动、计算机控制自动化 包括数据采集及显示和记录、顺序控制、连续控制、监控操作、人机对话和数据通信

2．热风炉系统 (1) 热风炉系统温度检测 (2) 热风炉煤气、空气流量、压力检测 (3) 热风炉燃烧控制 (4) 热风炉燃烧送风换炉控制 (5) 煤气稳压控制 (6) 换热器入口烟气量控制 (7) 空气主管压力控制 热风炉燃烧用燃料为高炉煤气，采用过剩空气法进行燃烧控制，在规定的燃烧时间内，保持最佳燃烧状态燃烧；在保证热风炉蓄热量的同时，尽量提高热效率并保护热风炉设备。 热风炉燃烧分三个阶段：加热初期、拱顶温度管理期和废气温度管理期。 ⑴加热初期： 设定高炉煤气流量和空燃比，燃烧至拱顶温度达到拱顶管理温度后，转入拱顶温度管理期。在加热初期内，高炉煤气流量和助燃空气流量均为定值进行燃烧。 ⑵拱顶温度管理期： 保持高炉煤气流量不变，以拱顶温度控制空燃比，增大助燃空气流量，将拱顶温度保持在拱顶目标温度附近，燃烧至废气温度达到废气管理温度后，转入废气温度管理期。在拱顶温度管理期内，高炉煤气流量为定值进行燃烧，助燃空气流量进行变化以控制拱顶温度。 ⑶废气温度管理期： 依据废气温度逐渐减小煤气流量，同时以拱顶温度调节控制助燃空气流量，将拱顶温度保持在拱顶目标温度附近，至废气温度达到废气目