廢熱回收裝置和熱風爐設備制造方法及圖紙

本實用新型專利技術提供一種廢熱回收裝置和熱風爐設備。該廢熱回收裝置能夠充分地降低熱風爐設備中的焦爐煤氣等高熱值燃料的消耗量。提供一種熱風爐設備的廢熱回收裝置，該熱風爐設備包括：熱風爐，其用于對高爐用空氣進行加熱；燃燒用空氣管，其用于向熱風爐供給燃燒用空氣；燃料氣體管，其用于向熱風爐供給包含自高爐排出的高爐氣體的燃料氣體；以及煙道管，其用于向煙囪輸送自熱風爐排出的廢氣。廢熱回收裝置包括：第1預熱部，其回收在煙道管中流通的廢氣的熱，并利用該熱對燃燒用空氣和燃料氣體進行預熱；以及第2預熱部，其利用加熱部的熱，對燃燒用空氣和燃料氣體中的至少一者進行預熱。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及廢熱回收裝置和熱風爐設備。
技術介紹
向高爐輸送的空氣(高爐用空氣)在熱風爐設備中被加熱。在熱風爐設備中，通過使燃燒燃料氣體和燃燒用空氣而獲得的高溫的燃燒氣體通過，使熱風爐的耐火材料蓄熱。在蓄熱后，通過使高爐用空氣通過，對高爐用空氣進行加熱。在蓄熱時，自熱風爐排出相對高溫的廢氣。公知有一種從該廢氣中回收熱而對燃料氣體、燃燒用空氣進行預熱的熱風爐的廢熱回收裝置(例如參照日本特開平9-287013號公報(專利文獻1)、日本特開昭56-119491公報(專利文獻2))。在專利文獻1所記載的熱風爐設備中，高爐用空氣利用鼓風機升壓而被輸送到熱風爐，并通過熱風爐而被輸送到高爐。自熱風爐排出的廢氣被輸送到煙囪。在連接煙囪和熱風爐的配管上連接有換熱器。在該換熱器中，從熱風爐的廢氣中回收熱。另外，在向熱風爐供給燃料氣體和燃燒空氣的配管上也設有其他的換熱器。利用在上述的換熱器中回收到的熱，對供給到熱風爐的燃料氣體和燃燒用空氣進行預熱。在專利文獻2中公開有一種具備循環路徑的熱風爐的廢熱回收裝置，該循環路徑包括設于來自熱風爐的廢氣的管道內的蒸發器、設于被供給到熱風爐的燃燒用空氣的管道內的冷凝器以及連結蒸發器和冷凝器的輸送管。在該熱風爐的廢熱回收裝置中，使用水、或揮發性液狀物作為在循環路徑中流通的介質。利用介質的液體與氣體之間的交替相變，不使用動力源而使介質自然循環。在上述這樣的熱風爐設備中，自高爐排出的高爐氣體(BFG(BlastFurnaceGas))主要作為燃料氣體而被供給到熱風爐中。由于高爐氣體的熱量相對較低，因此，在熱量不足的情況下，需要在高爐氣體中添加其他的燃料(例如液化石油氣(LPG(LiquefiedPetroleumGas))、焦爐煤氣(COG(CokeOvenGas))等)。由于焦爐煤氣的熱值較高且還能夠應用于其他設備，因此，優選焦爐煤氣消耗量較少。在專利文獻1、2所記載的設備中，利用從熱風爐的廢氣中回收的熱來對燃料氣體或燃燒用空氣進行預熱，從而能夠降低其他燃料的添加量。然而，期望開發一種能夠進一步降低焦爐煤氣等高熱值燃料的添加量的技術。作為這樣的技術，考慮另外設置用于將燃燒用空氣加熱到高溫的熱風爐的方式。然而，該情況下，可能導致需要較大的空間并且需要增設大規模的設備。
技術實現思路
技術要解決的問題于是，本技術的一方面的目的在于提供一種能夠充分地降低熱風爐設備中的焦爐煤氣等高熱值燃料的消耗量的廢熱回收裝置。另外，本實用新型的另一方面的目的在于提供一種能夠充分地降低焦爐煤氣等高熱值燃料的消耗量的熱風爐設備。用于解決問題的方案本技術的一方面提供一種廢熱回收裝置，該廢熱回收裝置應用于熱風爐設備，該熱風爐設備包括：熱風爐，其用于對高爐用空氣進行加熱；燃燒用空氣管，其用于向熱風爐供給燃燒用空氣；燃料氣體管，其用于向熱風爐供給包含自高爐排出的高爐氣體的燃料氣體；以及煙道管，其用于向煙囪輸送自熱風爐排出的廢氣，其中，該廢熱回收裝置包括：第1預熱部，其回收在煙道管中流通的所述廢氣的熱，并利用該熱對燃燒用空氣和燃料氣體進行預熱；以及第2預熱部，其利用加熱部的熱，對燃燒用空氣和燃料氣體中的至少一者進行預熱。所述廢熱回收裝置除包括第1預熱部以外，還包括利用加熱部的熱對燃燒用空氣和燃料氣體中的至少一者進行預熱的第2預熱部。因此，燃燒用空氣和燃料氣體中的至少一者在被導入到熱風爐的燃燒室內之前，被充分地加熱到較高的溫度。由此，能夠降低焦爐煤氣等高熱值燃料的消耗量。另外，由于不設置新的熱風爐而設置第2預熱部，因此，能夠抑制設備改造或新設所需的成本和空間。而且，相比于另外設置熱風爐的情況，能夠在短時間內進行設置。所述廢熱回收裝置優選的是，在燃燒用空氣管和燃料氣體管中的至少一者上連接有第1預熱部和第2預熱部，第2預熱部連接于比第1預熱部靠下游側的位置。這樣，在燃燒用空氣管和燃料氣體管的流通方向上觀察時，通過將第2預熱部設置在比第1預熱部靠下游側的位置，能夠充分地將燃燒用空氣管和燃料氣體管中的至少一者加熱到較高的溫度。在已設有第1預熱部并增設第2預熱部的情況下，將第2預熱部設于下游側的位置能夠使設備的設計變得容易。所述廢熱回收裝置也可以是，第2預熱部連接于燃燒用空氣管和所述燃料氣體管這兩者，用于對燃燒用空氣和燃料氣體這兩者進行預熱。由此，使燃燒用空氣和燃料氣體這兩者被充分地預熱，從而能夠充分地提高燃料氣體中的高爐氣體的比例。另外，根據情況，還能夠將燃料氣體設為僅包含高爐氣體。加熱部也可以包括第1加熱器和第2加熱器。該情況下，也可以利用第1加熱器的熱對燃料氣體進行預熱，利用第2加熱器的熱對燃燒用空氣進行預熱。這樣，通過由兩個加熱器構成加熱部，能夠減小每臺加熱器的尺寸。因此，即使存在空間上的制約的情況下，也能夠靈活地應對。也可以是，燃料氣體管包括將燃料氣體分支為兩股的第1分支部，在第1分支部的下游側，第1預熱部和第2預熱部以并聯的方式連接于燃燒用空氣管。該情況下，燃料氣體管包括第1合流部，該第1合流部使分別在第1預熱部和第2預熱部中被預熱的燃料氣體合流。通過這樣地使第2預熱部和第1預熱部以并聯的方式連接，能夠充分地將燃料氣體加熱到較高的溫度。另外，在具備已設置的第1預熱部的熱風爐設備上安裝第2預熱部的情況下，若另外制作構成第2預熱部的各種設備，則能夠容易地進行安裝。即，不使熱風爐設備的運轉長時間停止就能夠設置第2預熱部。因此，能夠降低機會損失。也可以是，燃燒用空氣管包括將燃燒用空氣分支為兩股的第2分支部，在第2分支部的下游側，第1預熱部和第2預熱部以并聯的方式連接于燃燒用空氣管。該情況下，燃燒用空氣管包括第2合流部，該第2合流部使分別在第1預熱部和第2預熱部中被預熱的燃燒用空氣合流。通過如此使第2預熱部和第1預熱部以并聯的方式連接，能夠充分地將燃料氣體加熱到較高的溫度。另外，在具備已設置的第1預熱部的熱風爐設備上安裝第2預熱部的情況下，若另外制作第2預熱部，則能夠容易地進行安裝。即，即使不使熱風爐設備的運轉停止也能夠進行安裝。因此，能夠降低機會損失。也可以是，燃料氣體管包括將燃料氣體分支為兩股的第1分支部，并且，燃燒用空氣管包括將燃燒用空氣分支為兩股的第2分支部。該情況下，在第1分支部和第2分支部的下游側分別以并聯的方式連接有第1預熱部和第2預熱部。燃料氣體管包括第1合流部，該第1本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種廢熱回收裝置，其應用于熱風爐設備，該熱風爐設備包括：熱風爐，其用于對高爐用空氣進行加熱；燃燒用空氣管，其用于向所述熱風爐供給燃燒用空氣；燃料氣體管，其用于向所述熱風爐供給包含自高爐排出的高爐氣體的燃料氣體；以及煙道管，其用于向煙囪輸送自所述熱風爐排出的廢氣，其特征在于，該廢熱回收裝置包括：第1預熱部，其回收在所述煙道管中流通的所述廢氣的熱，并利用該熱對所述燃燒用空氣和所述燃料氣體進行預熱；以及第2預熱部，其利用加熱部的熱，對所述燃燒用空氣和所述燃料氣體中的至少一者進行預熱。

【技術特征摘要】
2015.09.01 JP 2015-1722011.一種廢熱回收裝置，其應用于熱風爐設備，該熱風爐設備包括：熱風
爐，其用于對高爐用空氣進行加熱；燃燒用空氣管，其用于向所述熱風爐供
給燃燒用空氣；燃料氣體管，其用于向所述熱風爐供給包含自高爐排出的高
爐氣體的燃料氣體；以及煙道管，其用于向煙囪輸送自所述熱風爐排出的廢
氣，其特征在于，該廢熱回收裝置包括：
第1預熱部，其回收在所述煙道管中流通的所述廢氣的熱，并利用該熱
對所述燃燒用空氣和所述燃料氣體進行預熱；以及
第2預熱部，其利用加熱部的熱，對所述燃燒用空氣和所述燃料氣體中
的至少一者進行預熱。
2.根據權利要求1所述的廢熱回收裝置，其特征在于，
在所述燃燒用空氣管和所述燃料氣體管的至少一者上連接有所述第1預
熱部和所述第2預熱部，
所述第2預熱部連接于比所述第1預熱部靠下游側的位置。
3.根據權利要求1或2所述的廢熱回收裝置，其特征在于，
所述第2預熱部連接于所述燃燒用空氣管和所述燃料氣體管這兩者，用
于對所述燃燒用空氣和所述燃料氣體進行預熱。
4.根據權利要求1或2所述的廢熱回收裝置，其特征在于，
所述加熱部包括第1加熱器和第2加熱器，
利用所述第1加熱器的熱對所述燃料氣體進行預熱，利用所述第2加熱器
的熱對所述燃燒用空氣進行預熱。
5.根據權利要求1所述的廢熱回收裝置，其特征在于，
所述燃料氣體管包括將所述燃料氣體分支為兩股的第1分支部，
在所述第1分支部的下游側并聯連接有所述第1預熱部和所述第2預熱
部，
所述燃料氣體管包括第1合流部，該第1合流部使分別在所述第1預熱部

\t和所述第2預熱部中被預熱的所述燃料氣體合流。
6.根據權利要求1或5所述的廢熱...

【專利技術屬性】
技術研發人員：橋本昂，倉掛優，山本健大，
申請(專利權)人：新日鐵住金工程技術株式會社，NS機械設備設計株式會社，
類型：新型
國別省市：日本;JP