[發明專利]一種利用富氧燃燒的加熱爐系統

有效

• 申請號: 201310293962.6
• 申請日: 2013-07-12
• 公開（公告）號: CN103343965A
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 秦鳳華;李衛杰;徐少春
• 申請（專利權）人: 中冶南方(武漢)威仕工業爐有限公司
• 主分類號: F23C7/00
• 分類號: F23C7/00;F23L7/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

技術領域

本發明涉及加熱爐技術領域，更具體地說，涉及一種利用富氧燃燒技術的加熱爐系統。

背景技術

目前，加熱爐廣泛應用于鋼坯軋制、鍛造生產線中。利用加熱爐將鋼坯加熱，燒成紅鋼，使其達到滿足軋制、鍛造需要的鋼坯溫度，而后進行軋制或鍛造。在我國，加熱爐數量眾多，傳統加熱爐多采用常規擴散燃燒的方式，能耗高，污染嚴重。

近年來，在軋鋼加熱爐上發展了蓄熱式燃燒技術，蓄熱式加熱爐可以將鋼鐵企業副產高爐煤氣應用于軋鋼加熱爐，節省了天然氣、焦爐煤氣等高熱值優質煤氣，實現了副產高爐煤氣的有效利用。但是，蓄熱式加熱爐仍然存在許多缺點：（1）電耗較高，其蓄熱系統換向閥頻繁工作消耗大量電能，系統配置較大功率的引風機，亦消耗大量電能；（2）換向閥、蓄熱體使用壽命短，更換頻繁，增加了生產成本，降低了有效利用時間；（3）排煙中CO含量較高，尤其是雙蓄熱加熱爐的煤氣側排煙，其CO含量高達幾千個ppm，局部甚至超過一萬個ppm，嚴重污染環境。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，提供一種燃燒高效、節能環保的利用富氧燃燒技術的加熱爐系統，可實現低熱值煤氣的有效利用。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：構造一種利用富氧燃燒的加熱爐系統，包括煤氣管路系統、助燃氣管路系統、煤氣換熱器、助燃氣換熱器、燃燒系統和爐體，所述燃燒系統包括富氧燃燒器、助燃氣調節閥、煤氣調節閥及控制系統，煤氣管路系統通入的煤氣經過煤氣換熱器預熱后通入富氧燃燒器內，助燃氣管路系統通入的助燃氣經過助燃氣換熱器預熱后通入富氧燃燒器內，通過所述助燃氣調節閥、煤氣調節閥以及燃燒器控制系統調節煤氣和助燃氣的供入流量。

在本發明所述的利用富氧燃燒的加熱爐系統中，所述煤氣管路系統包括煤氣管路和設置在所述煤氣管路上的煤氣閥門，所述煤氣管路與所述煤氣換熱器連接。

在本發明所述的利用富氧燃燒的加熱爐系統中，所述助燃氣管路系統包括助燃氣管路和分別與所述助燃氣管路連接的第一氧氣閥門、第二氧氣閥門和空氣閥門，所述第一氧氣閥門與氧氣管網連接，所述第二氧氣閥門與制氧機組連接，所述空氣閥門與助燃風機連接。

在本發明所述的利用富氧燃燒的加熱爐系統中，所述助燃氣管路系統中輸送的氧氣濃度范圍為21～60%。

在本發明所述的利用富氧燃燒的加熱爐系統中，所述爐體上設有煙道，所述煤氣換熱器和助燃氣換熱器與所述煙道串聯。

在本發明所述的利用富氧燃燒的加熱爐系統中，所述助燃氣換熱器為管式換熱器、板式換熱器或熱管換熱器。

在本發明所述的利用富氧燃燒的加熱爐系統中，所述煤氣換熱器的為管式換熱器、板式換熱器或熱管換熱器。

在本發明所述的利用富氧燃燒的加熱爐系統中，所述煤氣管路系統中通入的煤氣為混合煤氣、轉爐煤氣或高爐煤氣。

在本發明所述的利用富氧燃燒的加熱爐系統中，所述爐體為軋鋼加熱爐、環形加熱爐或鍛造加熱爐。

實施本發明利用富氧燃燒的加熱爐系統，具有以下有益效果：

1、本發明采用富氧燃燒技術，更加高效、節能、環保。

2、利用富氧燃燒及助燃氣、煤氣雙預熱方式將高爐煤氣、轉爐煤氣、混合煤氣等低熱值煤氣應用于加熱爐燃燒，實現鋼鐵廠副產低熱值煤氣的有效利用，節省天然氣、焦爐煤氣等高熱值優質煤氣。

3、本發明利用富氧燃燒的加熱爐系統簡單，制造成本低，生產穩定性好。

附圖說明

下面將結合附圖及實施例對本發明作進一步說明，附圖中：

圖1是本發明利用富氧燃燒的加熱爐系統的結構示意圖。

具體實施方式

為了對本發明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細說明本發明的具體實施方式。

如圖1所示，本發明利用富氧燃燒的加熱爐系統包括煤氣管路系統、助燃氣管路系統、煤氣換熱器12、助燃氣換熱器13、燃燒系統和爐體14。