热风炉的工作原理

 　　热风炉的工作原理

　　热风炉是高炉炼铁生产过程中的重要设备之一。在高炉炼铁生产过程中，需要向高炉内部鼓入大量的助燃空气，以促进高炉内炼铁反应的进行，由于高炉内部温度很高，鼓入常温空气将会导致高炉内部温度急剧下降，不利于炼铁反应的进行，因此需要鼓入高温的空气。热风炉的作用就是把鼓风加热到要求的温度，从而燃烧焦炭以把铁矿石还原成铁水。

　　高炉热风炉按工作原理可分为蓄热式和换热式两种。

　　蓄热式热风炉的外形是圆柱体，炉顶是半球形。炉壳由钢板焊成，炉壳里衬以耐火材料。炉内分成两个主要部分：一部分是燃烧室(又称火井);另一部分是蓄热室，即由耐火砖垛成的砖垛。燃烧室形状有圆形、眼睛形和苹果形，它们是由用耐火砖砌筑成的隔墙分开，各处一侧。燃烧室中间是空的。

　　蓄热式热风炉蓄热室内的蓄热体分蓄热球和格子砖两种。采用球形蓄热体的热风炉称为球式热风炉(简称球炉)，采用格子砖的热风炉称为格子体热风炉。格子体热风炉蓄热室是用格子砖砌成的砖格子垛，冷、热风通过格孔流通。砖格子由下边的铸铁炉箅子和支柱托住。目前热风炉使用的格子砖主要是整体穿孔砖和板状砖。

　　蓄热式热风炉按燃烧方式可以分为顶燃式、内燃式、外燃式等几种。蓄热式热风炉是循环周期性工作的。在一个循环工作周期中，分燃烧期和送风期。

　　燃烧期是将热风炉烧热，此时冷风入口和热风出口关闭，将煤气和空气按一定的比例从燃烧器送入，煤气燃烧将热风炉(主要是其中的格子砖)加热，燃烧产物即烟气由烟气出口经过烟道从烟囱排掉，这样一直将热风炉加热到需要的温度，然后转入送风期。

　　将由鼓风机来的冷风加热后送入高炉。此时燃烧器和烟气出口关闭，冷风入口和热风出口打开，由鼓风机经冷风管道送来的冷风进入热风炉，冷风在通过格孔时被加热，热风经热风出口和一些管道送人髙炉。送风一段时间，热风炉蓄存的热量减少，不能将冷风加热到所要求的温度，这时就由送风期再次转入燃烧期。一座热风炉经过燃烧期和送风期即完成了一个循环，热风炉就是这样燃烧和送风不断循环地工作着。两座(或三座或四座)热风炉交替地燃烧和送风就保证了不间断地供给高炉热风。

　　提高热风炉热风温度是高炉强化冶炼的关键技术，如何提高风温，是业内人士长期研究的方向。常用的办法是混烧高热值煤气，或增加热风炉格子砖的换热面积，或改变格子砖的材质、密度，或改变蓄热体的形状(如蓄热球)，以及通过种种方法将煤气和助燃空气预热。

　　三种方式中，顶燃式热风炉结构对称，最为简约合理，工程量小、占地少，投资和维护费最低。壳体内面积有效利用最高，大墙内断面积可100%用于蓄热。较低的拱顶温度便可实现高风温，耐火材料工作条件明显改善，可同时做到高风温和长寿命。顶燃式热风炉是热风炉技术发展的主要方向。

　　顶燃式热风炉的特点：

　　1、采用顶燃式热风炉，强化燃烧能力，提高燃烧效率，加大单位风量换热面积，强化换热效率，缩短送风时间(30-45min)，有效回收废气热量，提高总的热效率。

　　2、采用单一高炉干法除尘煤气作为燃料，充分利用废气的余热对煤气、助燃空气进行预热。在确保送风温度1250℃的前提条件下，控制顶燃式热风炉的拱顶温度1400℃，缩小拱顶温度与送风温度的温差100℃。

　　3、选择酸性或偏酸性耐火材料。中高温区采用优质硅砖，中低温区采用高强度优质黏土砖。蓄热体采用19孔或37孔格子砖。热风炉耐火材料的寿命25年。

　　4、一座高炉配置3座热风炉。特大型高炉也应向配置3座热风炉的方向发展。

　　蓄热式格子砖热风炉是目前现代高炉、尤其是大高炉最常用的热风炉形式。其优点：换热温度高、热利用率高、工作风量大，适合于大高炉生产需要。缺点是体积大，占地面积大，购置成本高。

　　换热式热风炉，主是使用耐高温换热器为核心部件，此部件不能使用金属材质换热器，只能使用耐高温陶瓷换热器，高炉煤气在燃烧室内充分燃烧，燃烧后的热空气，经过换热器，把热量换给新鲜的冷空气，可使新鲜空气温度达到1000度以上。优点：换热温度高，热利用率高，体积小，购置成本低。 使用预热炉进行助燃空气预热的现代热风炉 缺点：换热温度没有蓄热式高，使用规模较小。

铁矿粉造块、高炉炼铁的 原理工艺流程。重点是烧结机和高炉的结构与作用。了解辅助设备，如：配料装置、混合料 的制粒、高炉炉项、热风炉、收尘系统。对烧结高炉炼铁主要... 5、了解各实习工艺的主要原理、主体设备的工作原理，实习企业生产中存在的问题及 改... ---摘自《冶金工程专业教学大纲》

蓄热式燃烧技术的工作原理是，一组蓄热式烧嘴在正常工作时，两只燃烧器不会处于同一种工作状态。当一只烧嘴处于燃烧工作状态时，此燃料通路开通、常温空气（常温煤气）通... ---摘自《ICS 67.010》

热风炉是燃烧 - 闷炉 - 送风 - 闷炉 - 燃烧的重复工作过 程，其工作原理是蓄热室格子砖在燃烧期间吸收热量 ， 送风期 间将热量传递给冷空气 ， 加热送到高炉的冷空气。 热风炉的燃... ---摘自《基于案例与规则推理的热风炉燃烧控制方法与应用》

环境影响评价的工作程序 建设项目环境影响评价工作一般三个阶段：调查分析和工作方案... 60t/d （或含水率 80% 污泥 42t/d）；热风炉 1 台 污泥制粒系统 对辊造粒机 1 台，处理能... ---摘自《第一章 概述》

四、回转式空气预热器大型电站锅炉均采用回转式空气预热器工作原理：再生式，烟气和空气交替地流过受热面（蓄热元件）放热和吸热。两种结构：受热面旋转式（用的较多），... ---摘自《第一节 概述第二节 省煤器第三节 空气预热器第四节 低温受热...》

图5-2 滚筒烘干原理示意图 - 25 - 生物质热风炉简介： WTZRF 直接式生物质热风炉由生物质燃烧机、高温气体净化室和混风室组成。 生 物质颗粒燃烧机通过上料机加入到位于燃烧... ---摘自《川投资备》

＂利用迷宫密封原理，完全覆盖运、静部件间的间隙。新型的密封结构具有良好的弹性和... 采用旋切式顶燃热风炉燃烧器，小孔径高效格子砖、多种孔型炉箅子、热风输送管道膨胀... ---摘自《Sheet1》

4、技术内容 基本原理： 充分发挥高辐射材料的特性，开发高辐射覆层的应用领域，大幅度提高高炉热风炉和焦炉的工作效率和热效率，减少CO2排放。利用超细粉技术和界面技术... ---摘自《附件》

图4烘干系统工艺原理图 型煤在热风炉中燃烧所产生的废气主要成分有：烟尘、二氧化硫、氮氧 化物。热风炉高温烟气经烘干机降温后，水蒸汽同降温后的烟气形成烘干尾 气经引... ---摘自《建设项目基本情况》

前处理工作原理 脱脂：利用强碱性脱脂剂中的KOH与金属表面的油脂进行皂化反应，使其生成可溶于水的甘油和脂肪酸盐（俗称肥皂），溶解分散在溶液中而被去除。 转化膜（硅... “成渝第二城”提供强力支撑。 二、 项目环境影响评价的工作过程 根据《中华人民共和... ---摘自《四川比速汽车有限公司公司》

喷雾干燥塔的工作原理：燃气热风炉通过天然气燃烧的方式直接将空气加热，空气分配器将热空气（包含热风炉燃烧废气）分配成螺旋状均匀的进入到干燥室。原料液经高压泵喷枪... ---摘自《建设项目环境影响报告表》

根据分离式热管换热器的工作原理， 不难看出， 分离式热管换热器具有以下几大特点：对换热装置大型化的适应性好；能实现冷、热两流体远程换热；冷、热流体可以完全隔离；... ---摘自《高炉热风炉分离式热管换热器的改造实践》

本项目需进行环境影响评价工作。根据《建设项目环境保护分类管理名录（修正）》，本... （2）固化炉采用燃气直燃式热风炉烟气直接供热，烟气和有机废气一起经活性炭吸附装... ---摘自《建设项目基本概况》

高温快速闸板阀、配风门、清灰门等。 工作原理 燃料煤经斗式提升机提升至炉前的储煤斗，随着炉排的缓慢转动，燃料煤自动进入到炉膛内，根据不同的燃料种类，炉内设置了适... 针对常规的直接式燃煤热风炉和间接式燃煤热风炉的局限性，我公司创新开发了一种洁净... ---摘自《常规的直接式燃煤热风炉包括燃烧炉和上煤机、除渣机、鼓...》

NH3、H2S 热风炉排放的烟气 SO2、NOx、烟尘 水环境 职工生活污水、养殖废水 COD... ①工作原理 一体化地埋式污水处理设备去除有机物及氨氮主要依赖于设备中的A/O生物处... 目录1概述 3 1.1建设项目特点 3 1.2环境影响评价的工作过程 4 1.3分析判定相关情况 4 1.... ---摘自《目录》

评价工作原则.16 2.3 环境影响识别与评价因子筛选.17 2.3.1 环境影响识别.17 2.3.2 评价... 其混砂原理为：原辅料经各自的称量装置间歇批量加入混砂机，加料同时混 碾搅拌器不断... ---摘自《1 概述.》

高炉热风炉是典型的蓄热式加热炉，其工作原理不同于其他的 冶金炉窑，是现代钢铁厂燃烧功率最大、能量消耗最高、热交 换量最大的单体热工装置。 l 内燃式、外燃式和顶燃式3... ---摘自《钢铁企业节能技术及应用国际研讨会》

处理工艺流程及 工作原理如下： 图7-1 生产线粉尘治理流程 刹克龙工作原理：含尘气流由进口沿切线方向进入除尘器后，沿器壁由上而下作 旋转运动，这股旋转向下的气流称为外... ---摘自《国环评证乙字第 2706 号》

热风炉分类及其工作原理 第三章 热风炉的技术参数及评价指标 第四章 热风炉设计和应用中存在的问题及对策 第五章 高炉热风炉基本知识问答 第二篇 热风炉系统主要设备 第一章 ... ---摘自《《高炉热风炉设计砌筑与安全操作及智能控制技术实用手册》》

(3)热风炉工作原理及特点 本项目热风炉采用间接加热空气提供热风。此方式通过鼓风量灵活调节热空气的 温度和流速，减少热风携带的煤尘量，经济环保，热风炉炉排由调速箱带... ---摘自《√ 改扩建》