[实用新型]一种高炉喷吹煤粉与热风炉空气/煤气串联预热系统

说明书

本实用新型涉及一种高炉喷吹煤粉与热风炉空气/煤气串联预热系统，包括热风炉、煤粉预热系统、空气/煤气预热系统及烟囱；所述煤粉预热系统包括燃烧炉和煤粉预热器，所述空气/煤气预热系统包括空气预热器和/或煤气预热器。本实用新型通过设置串联预热系统，热风炉的高温烟气先用于对煤粉预热，再用于对空气和/或煤气预热，从而实现热风炉烟气的分级利用，既能实现煤粉的高温预热，又能实现空气和/或煤气的高温预热，最终能够充分回收烟气中的余热，实现节能降耗的目的。

技术领域

本实用新型涉及高炉热风炉烟气余热综合利用技术领域，尤其涉及一种高炉喷吹煤粉与热风炉空气/煤气串联预热系统。

背景技术

世界炼铁业普遍存在着高能耗、高成本、焦炭短缺以及生产环境恶化等问题，炼铁的能量消耗成为吨钢成本中的重要组成部分，而污染物的排放也对环境造成严重影响。因此，炼铁的节能和环保对整个钢铁行业的健康发展是十分重要的。

从全世界范围来说，炼焦用煤的资源也日益短缺，全球都感到了炼焦用煤资源的危机。在我国，煤炭资源虽然丰富，但炼焦用煤的资源状况并不乐观，焦煤供应的紧张制约着我国钢铁生产的发展。焦煤资源日益短缺导致焦炭价格昂贵，同时炼焦工序对环境污染严重，所以如何降低焦比便成了高炉炼铁工作者最关心的问题。目前，降低焦炭消耗的最经济有效的途径就是大量喷吹煤粉，以煤代焦来降低焦炭的消耗量。而且喷煤有利于降低生铁成本、调剂炉况热制度、改善炉缸工作状态，并能够为高炉提高风温和富氧鼓风创造条件。因此，喷吹煤粉在高炉炼铁生产中被广泛地应用，并且收到了明显的效果。

随着高炉喷煤比不断增加，煤粉在整个燃料中所占比例越来越高，最高可以达到50％。然而，实践证明，在高喷煤比条件下常常出现未燃煤粉从炉顶逸出的现象，未能实现煤粉的充分利用，因此提高煤粉在风口的燃烧率，解决煤粉在高炉内的利用问题是大喷煤操作中必须面对的重要问题。近年来，国内外的一些钢铁厂正在开发煤粉预热的新技术，以改善煤粉在风口的燃烧状况。从喷煤对高炉的影响分析。将煤粉预热后喷吹有利于减轻喷煤对热风的冷却效应，加速煤粉的燃烧过程从而提高煤粉利用率，还会改善煤粉在风口的燃烧状况。

同时，提高热风炉送风温度，实现高炉高风温冶炼也是一条增产、节能、降耗的重要途径。实践证明，风温每提高100℃，可降低焦比3％～4％，增加产量2.5％～4％，经济效益非常显著。

公开号为CN103993110A的中国专利申请公开了一种新型高炉喷吹煤粉喷前预热工艺，高炉热风炉产生的高温烟气，通过烟气引风机和烟气管道输送到升温炉进行二次升温。将升温后的高温烟气送入煤粉预热器，将煤粉加热到250℃～350℃，换热后的高温烟气再全部进入磨煤机烘干煤粉。由于受到磨煤机本体耐热温度、煤粉安全运行温度及后续收粉布袋的耐热温度等多重限制，导致本工艺不能实现较高的预热温度。

公开号为CN102605119A的中国专利申请公开了一种高炉喷吹煤粉过程中的煤粉输送及预热工艺装置，该煤粉输送及预热工艺装置虽然对煤粉进行了预热，没有再利用预热后的高温气体，造成能源的浪费。

在常规的煤粉预热系统中，为了保证煤粉预热到较高温度(≥300℃)，就需要提高煤粉预热器烟气入口的温度，但煤粉预热器烟气出口温度也会相应偏高，该烟气热量如果不能很好利用，会浪费大量的热量。

发明内容

本实用新型提供了一种高炉喷吹煤粉与热风炉空气/煤气串联预热系统，通过设置串联预热系统，热风炉的高温烟气先用于对煤粉预热，再用于对空气和/或煤气预热，从而实现热风炉烟气的分级利用，既能实现煤粉的高温预热，又能实现空气和/或煤气的高温预热，能够充分回收烟气中的余热，实现节能降耗的目的。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：