本發(fā)明涉及冶金行業(yè)高爐熱風(fēng)爐技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在冶金行業(yè)中，提高熱風(fēng)溫度是高爐煉鐵節(jié)能降耗的一個有效方法，風(fēng)溫每提高100℃，噸鐵焦比可降低約20kg、噴煤量提高約50kg、產(chǎn)量增加約4％。因此，各大鋼鐵企業(yè)都將如何提高熱風(fēng)溫度視為一項十分重要的技術(shù)加以研究。

提高熱風(fēng)溫度最直接的手段是提高熱風(fēng)爐的拱頂溫度。由于高爐煉鐵產(chǎn)生的高爐煤氣熱值較低，采用高爐煤氣為燃料的熱風(fēng)爐一般拱頂溫度較低，難以得到較高的熱風(fēng)溫度。為此，一部分鋼鐵企業(yè)在高爐煤氣中摻入少量高熱值煤氣(例如焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣、天然氣等)進行燒爐。對企業(yè)來講，雖然能夠得到較高的熱風(fēng)溫度，但增加了價值較高的高熱值煤氣的用量，不是最佳的燒爐方案。

提高拱頂溫度的另一個途徑是將燒爐用的高爐煤氣和助燃空氣進行預(yù)熱，物理熱的帶入使燃燒時的理論燃燒溫度提高，從而獲得較高的拱頂溫度。常用的方法有：1、采用附加預(yù)熱爐或者前置燃燒爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔鈱χ伎諝膺M行高溫預(yù)熱；2、利用熱風(fēng)爐產(chǎn)生的廢煙氣通過換熱器對助燃空氣和煤氣進行低溫預(yù)熱。方法1在生產(chǎn)過程中需要額外消耗大量的高爐煤氣，并不是一種經(jīng)濟有效的方法；方法2有效利用了熱風(fēng)爐產(chǎn)生的廢煙氣余熱，又不額外消耗煤氣，一定程度上提高了熱風(fēng)爐的拱頂溫度；但由于系統(tǒng)設(shè)置的局限性，仍存在很大的弊端：現(xiàn)有技術(shù)中，每座高爐一般配備3～4座熱風(fēng)爐，在生產(chǎn)過程中各個熱風(fēng)爐產(chǎn)生的廢煙氣均混合在一起，并采用混合廢煙氣對煤氣及助燃空氣進行預(yù)熱，其中，每個熱風(fēng)爐的燃燒過程中均是前期燒爐時產(chǎn)生的廢煙氣溫度較低，而燒爐末期產(chǎn)生的廢煙氣溫度較高，由于各個熱風(fēng)爐并不是同時處于前期燒爐階段或末期燒爐階段，因此各個熱風(fēng)爐的廢煙氣混合時，溫度較高的廢煙氣的熱量會傳遞給溫度較低的廢煙氣，使得混合廢煙氣的溫度為平均值，無法對溫度較高的廢煙氣的熱量單獨進行利用，在對煤氣及助燃空氣進行預(yù)熱時僅能將煤氣與助燃空氣預(yù)熱到170℃～210℃，熱風(fēng)爐內(nèi)的熱風(fēng)溫度不會超過1240℃，對于不需要太高溫度的前期燃燒來說，無需將煤氣與助燃空氣預(yù)熱到170℃～210℃，因此導(dǎo)致部分熱量被浪費，而對于所需溫度較高的末期燃燒來說，將煤氣與助燃空氣預(yù)熱到170℃～210℃時預(yù)熱溫度又不夠，無法進一步提高熱風(fēng)爐的拱頂溫度及熱風(fēng)溫度，因此，如何能更高效的利用廢煙氣的熱量提高熱風(fēng)溫度是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，在采用熱風(fēng)爐的廢煙氣對煤氣和助燃空氣進行預(yù)熱時，煤氣與助燃空氣中至少一種是采用單個熱風(fēng)爐的廢煙氣進行預(yù)熱，在末期燃燒過程中，能有效利用末期燃燒所產(chǎn)生的具有高溫的廢煙氣的熱量，在不與其他熱風(fēng)爐的廢煙氣混合的狀態(tài)下直接對煤氣和/或助燃空氣進行預(yù)熱，使得煤氣和/或助燃空氣達到280℃～310℃，從而進一步提高熱風(fēng)爐的拱頂溫度及熱風(fēng)溫度。

為達到上述目的，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，所述高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)包括多個熱風(fēng)爐、多個第一換熱單元、至少一個第二換熱單元、助燃裝置、煙囪、空氣主管、煤氣主管及煙氣主管，多個所述熱風(fēng)爐與多個所述第一換熱單元一一對應(yīng)設(shè)置，各所述熱風(fēng)爐分別通過對應(yīng)的所述第一換熱單元與所述煙氣主管連通，且各所述熱風(fēng)爐均通過所述第二換熱單元與所述煙氣主管連通，所述煙氣主管與所述煙囪連通，各所述熱風(fēng)爐分別通過對應(yīng)的所述第一換熱單元與所述空氣主管及所述煤氣主管中的一個連通，且各所述熱風(fēng)爐均通過所述第二換熱單元與所述空氣主管及所述煤氣主管中的另一個連通，所述空氣主管與所述助燃裝置連通，所述助燃裝置能向所述空氣主管中通入助燃空氣。

如上所述的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，所述第二換熱單元設(shè)有多個，多個所述第二換熱單元與多個所述熱風(fēng)爐一一對應(yīng)設(shè)置，各所述熱風(fēng)爐分別通過對應(yīng)的所述第二換熱單元與所述煙囪連通，且各所述熱風(fēng)爐分別通過對應(yīng)的所述第二換熱單元與所述空氣主管及所述煤氣主管中的另一個連通。

如上所述的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，所述第二換熱單元設(shè)有一個，各所述熱風(fēng)爐均通過所述第二換熱單元與所述煙囪連通，且各所述熱風(fēng)爐均通過所述第二換熱單元與所述空氣主管及所述煤氣主管中的另一個連通。

如上所述的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，所述第一換熱單元為空氣換熱單元，所述第二換熱單元為煤氣換熱單元，各所述熱風(fēng)爐分別通過對應(yīng)的所述第一換熱單元與所述空氣主管連通，且各所述熱風(fēng)爐均通過所述第二換熱單元與所述煤氣主管連通。

如上所述的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，所述第一換熱單元為煤氣換熱單元，所述第二換熱單元為空氣換熱單元，各所述熱風(fēng)爐分別通過對應(yīng)的所述第一換熱單元與所述煤氣主管連通，且各所述熱風(fēng)爐均通過所述第二換熱單元與所述空氣主管連通。

如上所述的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，所述第一換熱單元包括第一換熱器、第一支管及第一煙氣管，所述第一支管與所述第一煙氣管均貫穿所述第一換熱器，且所述第一支管與所述第一煙氣管平行設(shè)置，

所述第一支管的一端與對應(yīng)的所述熱風(fēng)爐連通，所述第一支管的另一端與所述煤氣主管或所述空氣主管連通，位于所述熱風(fēng)爐與所述第一換熱器之間的所述第一支管上設(shè)有第一流出閥，位于所述煤氣主管與所述第一換熱器之間或所述空氣主管與所述第一換熱器之間的所述第一支管上設(shè)有第一流入閥，

所述第一煙氣管的一端與對應(yīng)的所述熱風(fēng)爐連通，所述第一煙氣管的另一端與所述煙氣主管連通，位于所述熱風(fēng)爐與所述第一換熱器之間的所述第一煙氣管上設(shè)有第一煙氣流入閥，位于所述煙氣主管與所述第一換熱器之間的所述第一煙氣管上設(shè)有第一煙氣流出閥。

如上所述的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，所述第一換熱單元還包括第一旁通管及第一煙氣旁通管，所述第一旁通管的一端于所述第一流出閥與所述熱風(fēng)爐之間與所述第一支管連通，所述第一旁通管的另一端于所述煤氣主管與所述第一流入閥之間或所述空氣主管與所述第一流入閥之間與所述第一支管連通，所述第一旁通管上設(shè)有第一旁通閥；所述第一煙氣旁通管的一端于所述第一煙氣流入閥與所述熱風(fēng)爐之間與所述第一煙氣管連通，所述第一煙氣旁通管的另一端于所述煙氣主管與所述第一煙氣流出閥之間與所述第一煙氣管連通，所述第一煙氣旁通管上設(shè)有第一煙氣旁通閥；

位于所述第一支管與所述第一旁通管的連接處與所述熱風(fēng)爐之間的所述第一支管上設(shè)有第一調(diào)節(jié)閥，位于所述第一調(diào)節(jié)閥與所述熱風(fēng)爐之間的所述第一支管上設(shè)有第一燃燒閥；

位于所述第一煙氣管與所述第一煙氣旁通管連接處與所述熱風(fēng)爐之間的所述第一煙氣管上設(shè)有第一煙氣關(guān)斷閥。

如上所述的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，所述第二換熱單元包括第二換熱器、第二支管及第二煙氣管，所述第二支管與所述第二煙氣管均貫穿所述第二換熱器，且所述第二支管與所述第二煙氣管平行設(shè)置，

所述第二支管的一端與所述熱風(fēng)爐連通，所述第二支管的另一端與所述煤氣主管或所述空氣主管連通，位于所述熱風(fēng)爐與所述第二換熱器之間的所述第二支管上設(shè)有第二流出閥，位于所述煤氣主管與所述第二換熱器之間或所述空氣主管與所述第二換熱器之間的所述第二支管上設(shè)有第二流入閥，

所述第二煙氣管的一端與所述熱風(fēng)爐連通，所述第二煙氣管的另一端與所述煙氣主管連通，位于所述熱風(fēng)爐與所述第二換熱器之間的所述第二煙氣管上設(shè)有第二煙氣流入閥，位于所述煙氣主管與所述第二換熱器之間的所述第二煙氣管上設(shè)有第二煙氣流出閥。

如上所述的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，所述第二換熱單元還包括第二旁通管及第二煙氣旁通管，所述第二旁通管的一端于所述第二流出閥與所述熱風(fēng)爐之間與所述第二支管連通，所述第二旁通管的另一端于所述煤氣主管與所述第二流入閥之間或所述空氣主管與所述第二流入閥之間與所述第二支管連通，所述第二旁通管上設(shè)有第二旁通閥；所述第二煙氣旁通管的一端于所述第二煙氣流入閥與所述熱風(fēng)爐之間與所述第二煙氣管連通，所述第二煙氣旁通管的另一端于所述煙氣主管與所述第二煙氣流出閥之間與所述第二煙氣管連通，所述第二煙氣旁通管上設(shè)有第二煙氣旁通閥；

位于所述第二支管與所述第二旁通管的連接處與所述熱風(fēng)爐之間的所述第二支管上設(shè)有第二調(diào)節(jié)閥，位于所述第二調(diào)節(jié)閥與所述熱風(fēng)爐之間的所述第二支管上設(shè)有第二燃燒閥；

位于所述第二煙氣管與所述第二煙氣旁通管連接處與所述熱風(fēng)爐之間的所述第二煙氣管上設(shè)有第二煙氣關(guān)斷閥。

如上所述的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，所述助燃裝置包括第一助燃風(fēng)機與第二助燃風(fēng)機，所述第一助燃風(fēng)機通過第一空氣管與所述空氣主管連通，所述第二助燃風(fēng)機通過第二空氣管與所述空氣主管連通，所述第一空氣管上設(shè)有第一閥門，所述第二空氣管上設(shè)有第二閥門。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點如下：

1.本發(fā)明的通過設(shè)置多個第一換熱單元與多個熱風(fēng)爐一一對應(yīng)設(shè)置，能有效保證煤氣與助燃空氣中的一種能單獨利用對應(yīng)的熱風(fēng)爐的廢煙氣所帶來的熱量，而不需要與其他熱風(fēng)爐的廢煙氣混合，在末期燃燒時，末期燃燒帶來的大量的熱量能有效將煤氣或助燃空氣預(yù)熱到280℃～310℃，能有效提高熱風(fēng)爐的拱頂溫度及熱風(fēng)溫度；

2.本發(fā)明還設(shè)有至少一個第二換熱單元，當(dāng)?shù)诙Q熱單元與熱風(fēng)爐的數(shù)量相等時，與第一換熱單元的設(shè)置方式相同，使每個熱風(fēng)爐僅與一個第二換熱單元連接，此時，第一換熱單元及第二換熱單元能均僅采用對應(yīng)的熱風(fēng)爐中的廢煙氣同時對煤氣及助燃空氣進行預(yù)熱，在末期燃燒時，末期燃燒帶來的大量的熱量能有效將煤氣與助燃空氣同時預(yù)熱到280℃～310℃，從而更進一步的提高熱風(fēng)爐的拱頂溫度及熱風(fēng)溫度。

綜上所述，本發(fā)明能對煤氣與助燃空氣中至少一種采用單個熱風(fēng)爐的廢煙氣進行預(yù)熱，在末期燃燒過程中，能有效利用末期燃燒所產(chǎn)生的具有高溫的廢煙氣的熱量，在不與其他熱風(fēng)爐的廢煙氣混合的狀態(tài)下直接對煤氣和/或助燃空氣進行預(yù)熱，使得煤氣和/或助燃空氣達到280℃～310℃，從而進一步提高熱風(fēng)爐的拱頂溫度及熱風(fēng)溫度。

附圖說明

以下附圖僅旨在于對本發(fā)明做示意性說明和解釋，并不限定本發(fā)明的范圍。其中：

圖1是本發(fā)明提供的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明提供的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)的另一結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明提供的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)的再一結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是本發(fā)明提供的高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)的又一結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)號說明：

1熱風(fēng)爐

2第一換熱單元

21第一換熱器

22第一支管

221第一流入閥

222第一流出閥

223第一調(diào)節(jié)閥

224第一燃燒閥

225第一關(guān)斷閥

23第一煙氣管

231第一煙氣流入閥

232第一煙氣流出閥

233第一煙氣關(guān)斷閥

24第一旁通管

241第一旁通閥

25第一煙氣旁通管

251第一煙氣旁通閥

3第二換熱單元

31第二換熱器

32第二支管

321第二流入閥

322第二流出閥

323第二調(diào)節(jié)閥

324第二燃燒閥

325第二關(guān)斷閥

33第二煙氣管

331第二煙氣流入閥

332第二煙氣流出閥

333第二煙氣關(guān)斷閥

34第二旁通管

341第二旁通閥

35第二煙氣旁通管

351第二煙氣旁通閥

4助燃裝置

41第一助燃風(fēng)機

42第一空氣管

421第一閥門

43第二助燃風(fēng)機

44第二空氣管

441第二閥門

5煙囪

6空氣主管

7煤氣主管

8煙氣主管

具體實施方式

為了對本發(fā)明的技術(shù)方案、目的和效果有更清楚的理解，現(xiàn)結(jié)合附圖說明本發(fā)明的具體實施方式。

如圖1～圖2所示，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)包括多個熱風(fēng)爐1、多個第一換熱單元2、至少一個第二換熱單元3、助燃裝置4、煙囪5、空氣主管6、煤氣主管7及煙氣主管8，多個熱風(fēng)爐1與多個第一換熱單元2一一對應(yīng)設(shè)置，各熱風(fēng)爐1分別通過對應(yīng)的第一換熱單元2與煙氣主管8連通，且各熱風(fēng)爐1均通過第二換熱單元3與煙氣主管8連通，煙氣主管8與煙囪5連通，各熱風(fēng)爐1分別通過對應(yīng)的第一換熱單元2與空氣主管6及煤氣主管7中的一個連通，且各熱風(fēng)爐1均通過第二換熱單元3與空氣主管6及煤氣主管7中的另一個連通，由此可以看出，對于第一換熱單元2來說，進入每個第一換熱單元2的煙氣均是對應(yīng)的熱風(fēng)爐1所產(chǎn)生的廢煙氣，該廢煙氣沒有與其他熱風(fēng)爐1所產(chǎn)生的廢煙氣相混合，在末期燃燒過程中，煙氣的溫度要高于現(xiàn)有技術(shù)中混合廢煙氣的溫度，能將煤氣與助燃空氣中的一種預(yù)熱到280℃～310℃，遠高于現(xiàn)有技術(shù)的170℃～210℃，在此基礎(chǔ)上，無論第二換熱單元3與各熱風(fēng)爐1的設(shè)置方式是與現(xiàn)有技術(shù)相同還是與第一換熱單元2的設(shè)置方式相同，由于煤氣與助燃空氣中的一種的溫度大幅提高，與現(xiàn)有技術(shù)相比熱風(fēng)爐1內(nèi)的拱頂溫度以及熱風(fēng)溫度均會有明顯的提高，即使得本發(fā)明在不增加能源動力消耗，能有效利用熱風(fēng)爐燒爐周期內(nèi)不同階段的煙氣余熱，提高煤氣和/或助燃空氣的最高預(yù)熱溫度，從而提高拱頂溫度，獲得高溫風(fēng)；空氣主管6與助燃裝置4連通，助燃裝置4能向空氣主管6中通入助燃空氣，煤氣主管7與現(xiàn)有的煤氣供應(yīng)系統(tǒng)連通，煤氣主管7中通有煤氣。

其中，熱風(fēng)爐1可以是頂燃式、外燃式、內(nèi)燃式或者球式熱風(fēng)爐等不同形式，且熱風(fēng)爐1可以為2座、3座、4座或者其他數(shù)量，本發(fā)明并不以此為限。

進一步地，如圖3及圖4所示，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，第一換熱單元2的設(shè)置方式如上所述，在此不再贅述，在此基礎(chǔ)上，第二換熱單元3設(shè)有多個，多個第二換熱單元3與多個熱風(fēng)爐1一一對應(yīng)設(shè)置，各熱風(fēng)爐1分別通過對應(yīng)的第二換熱單元3與煙囪5連通，且各熱風(fēng)爐1分別通過對應(yīng)的第二換熱單元3與空氣主管6及煤氣主管7中的另一個連通。即第二換熱單元3與第一換熱單元2的設(shè)置方式相同，進入每個第二換熱單元3的煙氣也是對應(yīng)的熱風(fēng)爐1所產(chǎn)生的廢煙氣，該廢煙氣沒有與其他熱風(fēng)爐1所產(chǎn)生的廢煙氣混合，在末期燃燒過程中，煙氣的溫度要高于現(xiàn)有技術(shù)中混合廢煙氣的溫度，能將煤氣與助燃空氣中的另一種也預(yù)熱到280℃～310℃，也就是說，每個熱風(fēng)爐1所產(chǎn)生的廢煙氣分為兩部分，一部分流入第一換熱單元2另一部分流入第二換熱單元3，同時對助燃空氣及煤氣進行預(yù)熱，將煤氣與助燃空氣均預(yù)熱到280℃～310℃，從而能更進一步地提高熱風(fēng)爐1內(nèi)的拱頂溫度及熱風(fēng)溫度，如此設(shè)置可得到1300℃穩(wěn)定熱風(fēng)。

進一步地，如圖4所示，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，第一換熱單元的設(shè)置方式2如上所述，在此不再贅述，在此基礎(chǔ)上，第二換熱單元3設(shè)有一個，各熱風(fēng)爐1均通過第二換熱單元3與煙囪5連通，且各熱風(fēng)爐1均通過第二換熱單元3與空氣主管6及煤氣主管7中的另一個連通。將第二換熱單元3如此設(shè)置時，即是使各個熱風(fēng)爐1所產(chǎn)生的廢煙氣均有一部分流向同一個第二換熱單元3，也可以理解為，流入第二換熱單元3的煙氣為各個熱風(fēng)爐1所產(chǎn)生的廢煙氣的混合物，此種設(shè)置方式，與現(xiàn)有技術(shù)相比，相當(dāng)于通過第一換熱單元2進行預(yù)熱的氣體(助燃空氣與煤氣中的一種)溫度大幅提高至280℃～310℃，而通過第二換熱單元3進行預(yù)熱的氣體(助燃空氣與煤氣中的另一種)基本保持170℃～210℃，如此設(shè)置可以得到1270℃的熱風(fēng)，與現(xiàn)有技術(shù)相比也有一定的提高，將第二換熱單元3設(shè)置為一個可以有效減少本申請的組成部件、從而減少占用的面積及制造成本。

綜上所述，第二換熱單元3的設(shè)置方式可以只設(shè)置一個，也可以根據(jù)熱風(fēng)爐1的數(shù)量，設(shè)為與熱風(fēng)爐1一一對應(yīng)設(shè)置，兩種方式均能達到提高熱風(fēng)溫度的效果，本發(fā)明并不以此為限。

更進一步地，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，第一換熱單元2為空氣換熱單元，第二換熱單元3為煤氣換熱單元，各熱風(fēng)爐1分別通過對應(yīng)的第一換熱單元2與空氣主管6連通，且各熱風(fēng)爐1均通過第二換熱單元3與煤氣主管7連通，如此設(shè)置能保證進入各個熱風(fēng)爐1內(nèi)的助燃空氣均能受到較高溫度的預(yù)熱，能達到280℃～310℃；若第二換熱單元3設(shè)置為一個，則進入各個熱風(fēng)爐1內(nèi)的煤氣預(yù)熱后的溫度基本為170℃～210℃，若第二換熱單元3與各熱風(fēng)爐1一一對應(yīng)設(shè)置，則進入各個熱風(fēng)爐1內(nèi)的煤氣也能受到較高溫度的預(yù)熱，能達到280℃～310℃，可以理解為，在末期燃燒過程中，助燃空氣具有較高的預(yù)熱溫度，而煤氣的預(yù)熱溫度根據(jù)第二換熱單元3的設(shè)置方式有所變化。

更進一步地，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，第一換熱單元2為煤氣換熱單元，第二換熱單元3為空氣換熱單元，各熱風(fēng)爐1分別通過對應(yīng)的第一換熱單元2與煤氣主管7連通，且各熱風(fēng)爐1均通過第二換熱單元3與空氣主管6連通。此種設(shè)置方式即是將煤氣與助燃空氣互換，使煤氣通過第一換熱單元2進行預(yù)熱，而助燃空氣通過第二換熱單元3進行預(yù)熱，在末期燃燒過程中，煤氣能具有較高的預(yù)熱溫度，而助燃空氣的預(yù)熱溫度根據(jù)第二換熱單元3的設(shè)置方式有所變化。

進一步地，如圖1～圖4所示，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，第一換熱單元2包括第一換熱器21、第一支管22及第一煙氣管23，第一支管22與第一煙氣管23均貫穿第一換熱器21，且第一支管22與第一煙氣管23平行設(shè)置，第一支管22內(nèi)的氣體(煤氣或助燃空氣)與第一煙氣管23內(nèi)的煙氣在第一換熱器21的內(nèi)部進行換熱，煙氣的熱量傳遞給第一支管22內(nèi)的氣體；

第一支管22的一端與對應(yīng)的熱風(fēng)爐1的頂部連通，第一支管22的另一端與煤氣主管7或空氣主管6連通，位于熱風(fēng)爐1與第一換熱器21之間的第一支管22上設(shè)有第一流出閥222，位于煤氣主管7與第一換熱器21之間或空氣主管6與第一換熱器21之間的第一支管22上設(shè)有第一流入閥221，煤氣或助燃空氣進入第一支管22后流過第一流入閥221進入至第一換熱器21中，在第一換熱器21內(nèi)與煙氣進行換熱后從第一換熱器21流出，并流過第一流出閥222沿第一支管22流入熱風(fēng)爐1中，第一流入閥221與第一流出閥222的設(shè)置便于人工操作對氣體的供應(yīng)進行開關(guān)，同時，在第一流入閥221與第一流出閥222都關(guān)閉的狀態(tài)下還能對第一換熱器21進行檢修；

第一煙氣管23的一端與對應(yīng)的熱風(fēng)爐1的底部連通，第一煙氣管23的另一端與煙氣主管8連通，位于熱風(fēng)爐1與第一換熱器21之間的第一煙氣管23上設(shè)有第一煙氣流入閥231，位于煙氣主管8與第一換熱器21之間的第一煙氣管23上設(shè)有第一煙氣流出閥232，熱風(fēng)爐1內(nèi)的煙氣流入第一煙氣管23后穿過第一煙氣流入閥231進入至第一換熱器21中，在第一換熱器21內(nèi)與第一支管22內(nèi)的氣體進行換熱后從第一換熱器21流出，并穿過第一煙氣流出閥232沿第一煙氣管23流入煙氣主管8中，各個第一換熱單元2的第一煙氣管23流出的煙氣均流入煙氣主管8中，并從煙氣主管8中進入煙囪5中進行排放。

更進一步地，如圖1～圖4所示，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，第一換熱單元2還包括第一旁通管24及第一煙氣旁通管25，第一旁通管24的一端于第一流出閥222與熱風(fēng)爐1之間與第一支管22連通，第一旁通管24的另一端于煤氣主管7與第一流入閥221之間或空氣主管6與第一流入閥221之間與第一支管22連通，第一旁通管24上設(shè)有第一旁通閥241；第一煙氣旁通管25的一端于第一煙氣流入閥231與熱風(fēng)爐1之間與第一煙氣管23連通，第一煙氣旁通管25的另一端于煙氣主管8與第一煙氣流出閥232之間與第一煙氣管23連通，第一煙氣旁通管25上設(shè)有第一煙氣旁通閥251；第一旁通管24相當(dāng)于與第一支管22并聯(lián)，且第一煙氣旁通管25相當(dāng)于與第一煙氣管23并聯(lián)，在第一支管22出現(xiàn)堵塞或破損等情況不能正常工作時，通過操作第一旁通閥241能夠使煤氣或助燃空氣通過第一旁通管24進入至熱風(fēng)爐1中，同樣地，在第一煙氣管23出現(xiàn)堵塞或破損等情況不能正常工作時，通過操作第一煙氣旁通閥251能夠使煙氣通過第一煙氣旁通管25排出至煙氣主管8中，以將熱風(fēng)爐1內(nèi)的廢煙氣及時排出，防止熱風(fēng)爐1內(nèi)的壓力過大，需要說明的是，在第一支管22與第一煙氣管23正常工作的情況下，第一旁通閥241與第一煙氣旁通閥251均處于關(guān)閉狀態(tài)，以保證煤氣或助燃空氣經(jīng)預(yù)熱后才能進入熱風(fēng)爐1，且保證熱風(fēng)爐1內(nèi)的廢煙氣能進入第一煙氣管23中為煤氣或助燃空氣的預(yù)熱提供熱量；

位于第一支管22與第一旁通管24的連接處與熱風(fēng)爐1之間的第一支管22上設(shè)有第一調(diào)節(jié)閥223，通設(shè)置第一調(diào)節(jié)閥223能調(diào)節(jié)通入熱風(fēng)爐1內(nèi)的煤氣或助燃空氣的流量，位于第一調(diào)節(jié)閥223與熱風(fēng)爐1之間的第一支管22上設(shè)有第一燃燒閥224(即開關(guān)閥)，通過設(shè)置第一燃燒閥224能控制開始或停止向熱風(fēng)爐1內(nèi)通入煤氣或助燃空氣；

位于第一煙氣管23與第一煙氣旁通管25連接處與熱風(fēng)爐1之間的第一煙氣管23上設(shè)有第一煙氣關(guān)斷閥233，通過設(shè)置第一煙氣關(guān)斷閥233能根據(jù)熱風(fēng)爐1內(nèi)的壓力等因素靈活控制開始或停止向第一煙氣管23中通入煙氣。

更進一步地，如圖1～圖4所示，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，第二換熱單元3包括第二換熱器31、第二支管32及第二煙氣管33，第二支管32與第二煙氣管33均貫穿第二換熱器31，且第二支管32與第二煙氣管33平行設(shè)置，第二支管32內(nèi)的氣體(煤氣或助燃空氣)與第二煙氣管33內(nèi)的煙氣在第二換熱器31的內(nèi)部進行換熱，煙氣的熱量傳遞給第二支管32內(nèi)的氣體；

第二支管32的一端與熱風(fēng)爐1的頂部連通，第二支管32的另一端與煤氣主管7或空氣主管6連通，位于熱風(fēng)爐1與第二換熱器31之間的第二支管32上設(shè)有第二流出閥322，位于煤氣主管7與第二換熱器31之間或空氣主管6與第二換熱器31之間的第二支管32上設(shè)有第二流入閥321，煤氣或助燃空氣進入第二支管32后流過第二流入閥321進入至第二換熱器31中，在第二換熱器31內(nèi)與煙氣進行換熱后從第二換熱器31流出，并流過第二流出閥322沿第二支管32流入熱風(fēng)爐1中，第二流入閥321與第二流出閥322的設(shè)置便于人工操作對氣體的供應(yīng)進行開關(guān)，同時，在第二流入閥321與第二流出閥322都關(guān)閉的狀態(tài)下還能對第二換熱器31進行檢修；

第二煙氣管33的一端與熱風(fēng)爐1的底部連通，第二煙氣管33的另一端與煙氣主管8連通，位于熱風(fēng)爐1與第二換熱器31之間的第二煙氣管33上設(shè)有第二煙氣流入閥331，位于煙氣主管8與第二換熱器31之間的第二煙氣管33上設(shè)有第二煙氣流出閥332，熱風(fēng)爐1內(nèi)的煙氣流入第二煙氣管33后穿過第二煙氣流入閥331進入至第二換熱器31中，在第二換熱器31內(nèi)與第二支管32內(nèi)的氣體進行換熱后從第二換熱器31流出，并穿過第二煙氣流出閥332沿第二煙氣管33流入煙氣主管8中，當(dāng)?shù)诙Q熱單元3設(shè)為多個時，各個第二換熱單元3的第二煙氣管33流出的煙氣均流入煙氣主管8中，并從煙氣主管8中進入煙囪5中進行排放；當(dāng)?shù)诙Q熱單元3設(shè)為一個時，則第二煙氣管33通過多根分管同時與各個熱風(fēng)爐1連通，各個熱風(fēng)爐1的煙氣均通過各自的分管進入至第二煙氣管33中，并在第二煙氣管33中混合后在第二換熱器31中與第二支管32內(nèi)的氣體進行換熱。

更進一步地，如圖1～圖4所示，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，第二換熱單元3還包括第二旁通管34及第二煙氣旁通管35，第二旁通管34的一端于第二流出閥322與熱風(fēng)爐1之間與第二支管32連通，第二旁通管34的另一端于煤氣主管7與第二流入閥321之間或空氣主管6與第二流入閥321之間與第二支管32連通，第二旁通管34上設(shè)有第二旁通閥341；第二煙氣旁通管35的一端于第二煙氣流入閥331與熱風(fēng)爐1之間與第二煙氣管33連通，第二煙氣旁通管35的另一端于煙氣主管8與第二煙氣流出閥332之間與第二煙氣管33連通，第二煙氣旁通管35上設(shè)有第二煙氣旁通閥351；第二旁通管34相當(dāng)于與第二支管32并聯(lián)，且第二煙氣旁通管35相當(dāng)于與第二煙氣管33并聯(lián)，在第二支管32出現(xiàn)堵塞或破損等情況不能正常工作時，通過操作第二旁通閥341能夠使煤氣或助燃空氣通過第二旁通管34進入至熱風(fēng)爐1中，同樣地，在第二煙氣管33出現(xiàn)堵塞或破損等情況不能正常工作時，通過操作第二煙氣旁通閥351能夠使煙氣通過第二煙氣旁通管35排出至煙氣主管8中，以將熱風(fēng)爐1內(nèi)的廢煙氣及時排出，防止熱風(fēng)爐1內(nèi)的壓力過大，需要說明的是，在第二支管32與第二煙氣管33正常工作的情況下，第二旁通閥341與第二煙氣旁通閥351均處于關(guān)閉狀態(tài)，以保證煤氣或助燃空氣經(jīng)預(yù)熱后才能進入熱風(fēng)爐1，且保證熱風(fēng)爐1內(nèi)的廢煙氣能進入第二煙氣管33中為煤氣或助燃空氣的預(yù)熱提供熱量；

位于第二支管32與第二旁通管34的連接處與熱風(fēng)爐1之間的第二支管32上設(shè)有第二調(diào)節(jié)閥323，通設(shè)置第二調(diào)節(jié)閥323能調(diào)節(jié)通入熱風(fēng)爐1內(nèi)的煤氣或助燃空氣的流量，位于第二調(diào)節(jié)閥323與熱風(fēng)爐1之間的第二支管32上設(shè)有第二燃燒閥324(即開關(guān)閥)，通過設(shè)置第二燃燒閥324能控制開始或停止向熱風(fēng)爐1內(nèi)通入煤氣或助燃空氣；

位于第二煙氣管33與第二煙氣旁通管35連接處與熱風(fēng)爐1之間的第二煙氣管33上設(shè)有第二煙氣關(guān)斷閥333，通過設(shè)置第二煙氣關(guān)斷閥333能根據(jù)熱風(fēng)爐1內(nèi)的壓力等因素靈活控制開始或停止向第二煙氣管33中通入煙氣，其中需要說明的是，無論第二換熱單元3設(shè)置為一個還是設(shè)置為多個，第二煙氣關(guān)斷閥333均為一一對應(yīng)設(shè)置，若第二換熱單元3為多個，則每個第二換熱單元3的第二煙氣管33上均設(shè)有第二煙氣關(guān)斷閥333，若第二換熱單元3為一個，則連通每個熱風(fēng)爐1與第二換熱單元3的第二煙氣管33的分管上均設(shè)有第二煙氣關(guān)斷閥333，以便于對每個熱風(fēng)爐1的廢煙氣排放情況進行單獨控制。

其中，煤氣換熱單元的連通煤氣主管7與熱風(fēng)爐1的管道上還設(shè)有關(guān)斷閥，用于在緊急情況下快速切斷煤氣的供應(yīng)，例如，若第一換熱單元2為煤氣換熱單元，則第一支管22上設(shè)有第一關(guān)斷閥225，第一關(guān)斷閥225位于第一調(diào)節(jié)閥223與第一燃燒閥224之間，若第二換熱單元3為煤氣換熱單元，則第二支管32上設(shè)有第二關(guān)斷閥325，第二關(guān)斷閥325位于第二調(diào)節(jié)閥323與第二燃燒閥324之間。

其中，第一換熱器21與第二換熱器31可以為板式結(jié)構(gòu)、管式結(jié)構(gòu)、熱管式(具有傳熱媒介)結(jié)構(gòu)或是任意兩種結(jié)構(gòu)形式的組合，本發(fā)明并不以此為限。

進一步地，如圖1～圖4所示，本發(fā)明提供了一種高爐的熱風(fēng)爐系統(tǒng)，其中，助燃裝置4包括第一助燃風(fēng)機41與第二助燃風(fēng)機43，第一助燃風(fēng)機41通過第一空氣管42與空氣主管6連通，第二助燃風(fēng)機43通過第二空氣管44與空氣主管6連通，第一空氣管42與第二空氣管44相當(dāng)于是并聯(lián)設(shè)置，第一助燃風(fēng)機41與第二助燃風(fēng)機43均能單獨向空氣主管6中吹入助燃空氣，第一空氣管42上設(shè)有第一閥門421，第二空氣管44上設(shè)有第二閥門441，通過第一閥門421與第二閥門441能對第一助燃風(fēng)機41與第二助燃風(fēng)機43分別控制，通過設(shè)置兩個助燃風(fēng)機能在其中一個出現(xiàn)故障或進行例行檢修時啟用另外一個，從而保證熱風(fēng)爐1的正常工作。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點如下：

1.本發(fā)明的通過設(shè)置多個第一換熱單元與多個熱風(fēng)爐一一對應(yīng)設(shè)置，能有效保證煤氣與助燃空氣中的一種能單獨利用對應(yīng)的熱風(fēng)爐的廢煙氣所帶來的熱量，而不需要與其他熱風(fēng)爐的廢煙氣混合，在末期燃燒時，末期燃燒帶來的大量的熱量能有效將煤氣或助燃空氣預(yù)熱到280℃～310℃，能有效提高熱風(fēng)爐的拱頂溫度及熱風(fēng)溫度；

2.本發(fā)明還設(shè)有至少一個第二換熱單元，當(dāng)?shù)诙Q熱單元與熱風(fēng)爐的數(shù)量相等時，與第一換熱單元的設(shè)置方式相同，使每個熱風(fēng)爐僅與一個第二換熱單元連接，此時，第一換熱單元及第二換熱單元能均僅采用對應(yīng)的熱風(fēng)爐中的廢煙氣同時對煤氣及助燃空氣進行預(yù)熱，在末期燃燒時，末期燃燒帶來的大量的熱量能有效將煤氣與助燃空氣同時預(yù)熱到280℃～310℃，從而更進一步的提高熱風(fēng)爐的拱頂溫度及熱風(fēng)溫度。

綜上所述，本發(fā)明能對煤氣與助燃空氣中至少一種采用單個熱風(fēng)爐的廢煙氣進行預(yù)熱，在末期燃燒過程中，能有效利用末期燃燒所產(chǎn)生的具有高溫的廢煙氣的熱量，在不與其他熱風(fēng)爐的廢煙氣混合的狀態(tài)下直接對煤氣和/或助燃空氣進行預(yù)熱，使得煤氣和/或助燃空氣達到280℃～310℃，從而進一步提高熱風(fēng)爐的拱頂溫度及熱風(fēng)溫度。

以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實施方式，并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作出的等同變化與修改，均應(yīng)屬于本發(fā)明保護的范圍。