JP5468172B1 - 熱風炉設備 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】熱風炉設備1Aは、熱風炉2と、熱風炉2に燃焼用空気を送る燃焼用空気管3と、高炉から排出された高炉ガスを、熱風炉2の燃料ガスとして熱風炉2に送る燃料ガス管4と、熱風炉2から排出された排ガスを煙突9に送る煙道管5と、煙道管5に連結され、熱交換によって熱風炉2の排ガスから回収した熱により燃焼用空気及び燃料ガスの一方を予熱する第1予熱手段6Aと、高炉ガスの一部を燃焼させる第1加熱機72を有し、当該第1加熱機72で発生した熱により燃焼用空気及び燃料ガスの他方を予熱する第2予熱手段7Aと、を備える。
【選択図】図1
Description
図1は、第1実施形態に係る熱風炉設備を示す構成図である。熱風炉設備1Aは、高炉(不図示)に送る空気(高炉用空気)を加熱する。熱風炉設備1Aは、複数(ここでは3基)の熱風炉2、燃焼用空気管3、燃料ガス管4、煙道管5、第1予熱手段6A、第2予熱手段7A及び高炉用空気管8を備えている。
第2実施形態の熱風炉設備について説明する。図2は、第2実施形態に係る熱風炉設備を示す構成図である。本実施形態に係る熱風炉設備1Bが、第1実施形態に係る熱風炉設備1A(図1参照)と相違する点は、第1予熱手段6Bでは燃焼用空気に代えて高炉ガスが予熱され、第2予熱手段7Bでは高炉ガスに代えて燃焼用空気が予熱される点である。
第3実施形態の熱風炉設備について説明する。図3は、第3実施形態に係る熱風炉設備を示す構成図である。本実施形態に係る熱風炉設備1Cが、第1実施形態に係る熱風炉設備1A(図1参照)と相違する点は、第1予熱手段6Cが第2加熱機65を有している点である。
第4実施形態の熱風炉設備について説明する。図4は、第4実施形態に係る熱風炉設備を示す構成図である。本実施形態に係る熱風炉設備1Dが、第2実施形態に係る熱風炉設備1B(図2参照)と相違する点は、第1予熱手段6Dが第2加熱機65を有している点である。第2加熱機65の構成は、第3実施形態(図3参照)と同様である。
第5実施形態の熱風炉設備について説明する。図5は、第5実施形態に係る熱風炉設備を示す構成図である。本実施形態に係る熱風炉設備1Eが、第1実施形態に係る熱風炉設備1A(図1参照)と相違する点は、第1予熱手段6Eがヒートパイプ式の熱交換器である点である。
上述の図1〜4の熱風炉設備1A〜1Dについて、実際の運転データに類似する条件に基づいて、各種温度を算出した(実施例1〜4)。また、図6の比較例に係る熱風炉設備100について、各種温度を算出した(比較例)。
予熱前の燃焼用空気の温度 :20℃
予熱前の高炉ガスの温度 :40℃
熱風炉における燃焼温度 :1450℃
熱風炉の排ガスの第1熱交換器を通過前の温度 :250℃
熱風炉の排ガスの第1熱交換器を通過後の温度 :150℃
第1予熱手段の熱媒体の第1熱交換器を通過前の温度:100℃
第1予熱手段の熱媒体の第1熱交換器を通過後の温度:200℃
第1予熱手段の熱媒体の第2加熱機を通過後の温度 :300℃(実施例3,4のみ)
高炉ガスの熱量 :2.96MJ/m3
コークス炉ガスの熱量 :16.72MJ/m3(比較例のみ)
Claims (4)
- 高炉用空気を加熱する熱風炉設備であって、
前記高炉用空気を加熱する熱風炉と、
前記熱風炉に燃焼用空気を送る燃焼用空気管と、
前記高炉から排出された高炉ガスを、前記熱風炉の燃料ガスとして前記熱風炉に送る燃料ガス管と、
前記熱風炉から排出された排ガスを煙突に送る煙道管と、
前記煙道管に連結されると共に、前記燃焼用空気管及び前記燃料ガス管の一方の管に連結され、熱交換によって前記熱風炉の前記排ガスから回収した熱により前記燃焼用空気及び前記高炉ガスの一方を予熱する第1予熱手段と、
前記高炉ガスの一部を燃焼させる第1加熱機を有し、前記燃焼用空気管及び前記燃料ガス管の他方の管に連結され、前記第1加熱機で発生した熱により前記燃焼用空気及び前記高炉ガスの他方を予熱する第2予熱手段と、を備える、
熱風炉設備。 - 前記第1予熱手段は、
前記煙道管に連結された第1熱交換器と、
前記一方の管に連結された第2熱交換器と、
前記第1熱交換器と前記第2熱交換器とを接続し、前記第1熱交換器において熱を回収した液体状の熱媒体を前記第2熱交換器に送る熱媒管と、
前記熱媒管に連結され、前記高炉ガスの一部を燃焼させて発生した熱により前記液体状の熱媒体を加熱する第2加熱機と、を有する、
請求項1に記載の熱風炉設備。 - 前記第1予熱手段は、前記煙道管に連結された高温部と、前記一方の管に連結された低温部と、を有し、前記高温部で蒸発した媒体を前記低温部に送ると共に前記低温部で凝集した前記媒体を前記高温部に送るヒートパイプ式の熱交換器である、
請求項1に記載の熱風炉設備。 - 前記第2予熱手段は、
前記他方の管に連結された第3熱交換器と、
前記第1加熱機と前記第3熱交換器とを接続し、前記第1加熱機において前記高炉ガスの一部を燃焼させて発生したガスを前記第3熱交換器に送る加熱ガス管と、を有する、
請求項1〜3のいずれか一項に記載の熱風炉設備。
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