空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置及其方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置，包括變壓吸附裝置（5），與所述變壓吸附裝置（5）連接的第一熱風(fēng)爐（8）和第二熱風(fēng)爐（12），設(shè)置在所述變壓吸附裝置（5）前端管道上的空氣過(guò)濾器（15）和空縮機(jī)（16），并聯(lián)在所述變壓吸附裝置（5）和所述空縮機(jī)（16）之間的空氣換熱器（29），及煤氣熱管換熱器（31）。本發(fā)明還提供了一種空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的方法。本發(fā)明提供的一種空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置及其方法，利用變壓吸附得到的富氧空氣與摻混有轉(zhuǎn)爐煤氣的高爐煤氣高效燃燒，提高熱風(fēng)爐的風(fēng)溫，降低了燃料的消耗，減少了煙氣生成量，提高了熱風(fēng)爐的熱效率。
【專(zhuān)利說(shuō)明】空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于煉鐵熱風(fēng)爐節(jié)能【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及ー種空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置及其方法。
【背景技術(shù)】
[0002]資源、能源與環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)成為制約其快速發(fā)展的瓶頸。節(jié)能降耗、減少排放是企業(yè)科學(xué)技術(shù)進(jìn)步和可持續(xù)發(fā)展的必然選擇。通常用空氣含氧量高的富氧空氣進(jìn)行燃燒，稱(chēng)為富氧燃燒；變壓吸附是根據(jù)混合物中不同的吸附質(zhì)在吸附劑上的吸附量不同、以及同一吸附質(zhì)在吸附劑上的吸附量隨著吸附質(zhì)的分壓不同而變化的原理而設(shè)計(jì)的物質(zhì)分離過(guò)程。綜合應(yīng)用富氧燃燒、變壓吸附等技術(shù)可實(shí)現(xiàn)鋼鐵生產(chǎn)過(guò)程中的節(jié)能減排。
[0003]熱風(fēng)爐是高爐的附屬設(shè)備，其產(chǎn)生的高溫?zé)犸L(fēng)供高爐使用，高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣均為鋼鐵企業(yè)的副產(chǎn)煤氣，充分利用副產(chǎn)煤氣資源是進(jìn)ー步降低鋼鐵生產(chǎn)能耗的重要途徑。而使用単一的高爐煤氣無(wú)法實(shí)現(xiàn)高風(fēng)溫，必須采用高溫預(yù)熱空氣和煤氣的方法。利用高爐煤氣摻燒轉(zhuǎn)爐煤氣可提高理論燃燒溫度，提高風(fēng)溫。同時(shí)，但為了降低生產(chǎn)成本，需要降低轉(zhuǎn)爐煤氣的摻燒比例，在此情況下，要得到較高的風(fēng)溫比較困難。`

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種能夠提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫、降低燃料消耗的空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置及其方法。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置，包括用于變壓吸附空氣提取氧氣的變壓吸附裝置，與所述變壓吸附裝置連接的第一熱風(fēng)爐和第二熱風(fēng)爐，設(shè)置在所述變壓吸附裝置前的管道上用于對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾和壓縮的空氣過(guò)濾器和空縮機(jī)，與所述第一熱風(fēng)爐和第二熱風(fēng)爐及所述空氣過(guò)濾器連接的鼓風(fēng)機(jī)，并聯(lián)在所述變壓吸附裝置和所述空縮機(jī)之間的空氣換熱器，及一端連接所述空氣換熱器、另一端連接所述第一熱風(fēng)爐和所述第二熱風(fēng)爐、用于對(duì)混合煤氣預(yù)熱的煤氣熱管換熱器。
[0006]進(jìn)ー步地，所述變壓吸附裝置包括第一吸附罐、第二吸附罐、及與所述第一吸附罐和所述第二吸附罐管道連接的真空泵。
[0007]進(jìn)ー步地，所述煤氣熱管換熱器連接有用于將高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣按比例混合成所述混合煤氣的煤氣輸配器。
[0008]本發(fā)明還提供了一種空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的方法，包括如下步驟:
[0009]I)來(lái)自所述鼓風(fēng)機(jī)的一部分空氣，經(jīng)過(guò)濾和壓縮后、再經(jīng)所述空氣換熱器與來(lái)自所述第一熱風(fēng)爐和所述第二熱風(fēng)爐的高溫?zé)煔鈸Q熱干燥、最后經(jīng)所述變壓吸附裝置升壓吸附和抽空過(guò)程提取氧氣，所述氧氣與來(lái)自所述鼓風(fēng)機(jī)的另一部分空氣混合得到富氧空氣，所述富氧空氣進(jìn)入所述第一熱風(fēng)爐和所述第二熱風(fēng)爐；
[0010]2)高爐煤氣與轉(zhuǎn)爐煤氣的混合煤氣經(jīng)過(guò)所述煤氣熱管換熱器，與來(lái)自所述第一熱風(fēng)爐和所述第二熱風(fēng)爐的高溫?zé)煔鈸Q熱得到高溫混合煤氣，所述高溫混合煤氣進(jìn)入所述第一熱風(fēng)爐和所述第二熱風(fēng)爐燃燒；
[0011]3)在所述第一熱風(fēng)爐或所述第二熱風(fēng)爐的燃燒期，所述富氧空氣的一部分與所述高溫混合煤氣在所述第一熱風(fēng)爐或所述第二熱風(fēng)爐內(nèi)混合燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠谒龅诙犸L(fēng)爐或所述第一熱風(fēng)爐的送風(fēng)期將所述富氧空氣的另一部分加熱成高溫富氧空氣，所述高溫富氧空氣從所述第二熱風(fēng)爐或所述第一熱風(fēng)爐送風(fēng)到高爐供高爐使用。
[0012]進(jìn)ー步地，所述第一熱風(fēng)爐或所述第二熱風(fēng)爐的燃燒期與送風(fēng)期交替進(jìn)行，即所述第一熱風(fēng)爐處于燃燒期，則所述第二熱風(fēng)爐處于送風(fēng)期，所述第一熱風(fēng)爐處于送風(fēng)期，則所述第二熱風(fēng)爐處于燃燒期。
[0013]進(jìn)ー步地，所述高溫?zé)煔鈴乃龅谝粺犸L(fēng)爐和所述第二熱風(fēng)爐排出后，經(jīng)過(guò)所述煤氣熱管換熱器預(yù)熱所述混合煤氣，再經(jīng)過(guò)所述空氣換熱器干燥所述壓縮后的空氣。
[0014]進(jìn)ー步地，所述變壓吸附裝置的變壓吸附和抽空過(guò)程是所述變壓吸附裝置中的第一吸附罐和第二吸附罐的升壓吸附和抽空周期性交替進(jìn)行的過(guò)程。
[0015]進(jìn)ー步地，所述富氧空氣中氧氣的體積百分比為23%~33%。
[0016]進(jìn)ー步地，所述高爐煤氣與轉(zhuǎn)爐煤氣的混合煤氣中轉(zhuǎn)爐煤氣的體積百分比為5% ~10% o
[0017]本發(fā)明提供的空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置及其方法，具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0018]1、可在不預(yù)熱助燃空氣的情況下提高理論燃燒溫度，提高風(fēng)溫
[0019]在燃料結(jié)構(gòu)不變情況下，僅預(yù)熱摻混有轉(zhuǎn)爐煤氣的高爐煤氣并采用富氧空氣促使混合煤氣燃燒，實(shí)現(xiàn)了高風(fēng)溫，與不采用富氧空氣燃燒的情況相比，可提高風(fēng)溫50~100。。。
[0020]2、減少煙氣生成量，提高熱風(fēng)爐熱效率
[0021]由于助燃空氣是富氧空氣，故能減少等量煤氣燃燒所需的助燃空氣的量，并且由于是富氧燃燒，能夠使煤氣燃燒充分，減少煙氣的生成量，從而減少了相同排煙溫度的情況下煙氣帶出的熱量，提高了熱風(fēng)爐的熱效率。
[0022]3、富氧熱風(fēng)，降低焦炭消耗
[0023]由于變壓吸附得到的富氧空氣既為熱風(fēng)爐中的煤氣燃燒提供助燃空氣，同時(shí)又經(jīng)過(guò)熱風(fēng)爐加熱后為高爐提供高溫的富氧熱風(fēng)，故在所需氧耗相同情況下，能大大減少高爐煉鐵所需的熱風(fēng)，從而降低了高爐煉鐵中焦炭的消耗。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。`
[0025]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的方法的流程圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0026]參見(jiàn)圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置，包括用于變壓吸附空氣提取氧氣的變壓吸附裝置5，與變壓吸附裝置5連接的第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12，設(shè)置在變壓吸附裝置5前端管道上用于對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾和壓縮的空氣過(guò)濾器15和空縮機(jī)16，與第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12及空氣過(guò)濾器15連接的鼓風(fēng)機(jī)1，并聯(lián)在變壓吸附裝置5和空縮機(jī)16之間的空氣換熱器29，及一端連接空氣換熱器29、另一端連接第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12、用于對(duì)煤氣預(yù)熱的煤氣熱管換熱器31。
[0027]其中，變壓吸附裝置5包括第一吸附罐2、第二吸附罐26、及與第一吸附罐2和第二吸附罐26管道連接的真空泵30。
[0028]其中，煤氣熱管換熱器31連接有用于將高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣按比例混合成混合煤氣的煤氣輸配器32。
[0029]參見(jiàn)圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的方法，包括如下步驟:
[0030]I)來(lái)自鼓風(fēng)機(jī)I的一部分空氣，經(jīng)過(guò)濾和壓縮后、再經(jīng)空氣換熱器29與來(lái)自第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12的高溫?zé)煔鈸Q熱干燥、最后經(jīng)變壓吸附裝置5升壓吸附和抽空過(guò)程提取氧氣，提取的氧氣與來(lái)自鼓風(fēng)機(jī)I的另一部分空氣混合得到富氧空氣，富氧空氣進(jìn)入第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12 ;其中，富氧空氣中氧氣`體積百分比為23%~33%。
[0031]2)高爐煤氣與轉(zhuǎn)爐煤氣經(jīng)煤氣輸配器32摻混后的混合煤氣經(jīng)過(guò)煤氣熱管換熱器31，與來(lái)自第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12的高溫?zé)煔鈸Q熱得到高溫混合煤氣，高溫混合煤氣進(jìn)入第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12燃燒；其中，高爐煤氣與轉(zhuǎn)爐煤氣的混合煤氣中轉(zhuǎn)爐煤氣的體積百分比為5%~10%。高爐煤氣摻混轉(zhuǎn)爐煤氣，并在煤氣熱管換熱器31中經(jīng)高溫?zé)煔忸A(yù)熱升溫，得到的高溫混合煤氣燃燒，不僅能夠充分利用鋼鐵冶煉中的副產(chǎn)煤氣資源降低鋼鐵生產(chǎn)的能耗，同時(shí)還能夠利用高爐煤氣摻燒轉(zhuǎn)爐煤氣提高熱風(fēng)爐的理論燃燒溫度，提高熱風(fēng)爐的風(fēng)溫。
[0032]3)在第一熱風(fēng)爐8或第二熱風(fēng)爐12的燃燒期，富氧空氣的一部分與高溫混合煤氣在第一熱風(fēng)爐8或第二熱風(fēng)爐12內(nèi)混合燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠诘诙犸L(fēng)爐12或第一熱風(fēng)爐8的送風(fēng)期將富氧空氣的另一部分加熱成高溫富氧空氣，高溫富氧空氣從第二熱風(fēng)爐12或第一熱風(fēng)爐8送風(fēng)到高爐供高爐使用。由于是氧含量能達(dá)到23%~33%的富氧空氣參與燃燒，不僅能夠減少助燃空氣的消耗量，并且能使混合煤氣更充分燃燒減少煙氣的生成量，降低煤氣消耗，同時(shí)還能夠提高熱風(fēng)爐內(nèi)燃燒的強(qiáng)度和溫度，能夠進(jìn)ー步提高熱風(fēng)爐的風(fēng)溫。又由于從第二熱風(fēng)爐12和第一熱風(fēng)爐8送風(fēng)到高爐供高爐使用的是高溫的富氧空氣，故在所需氧耗相同情況下，能大大減少高爐煉鐵所需的熱風(fēng)，從而降低了高爐煉鐵中焦炭的消耗，節(jié)約了資源。`
[0033]其中，第一熱風(fēng)爐8或第二熱風(fēng)爐12的燃燒期與送風(fēng)期交替進(jìn)行，即當(dāng)?shù)谝粺犸L(fēng)爐8處于燃燒期，則第二熱風(fēng)爐12處于送風(fēng)期，當(dāng)?shù)谝粺犸L(fēng)爐8處于送風(fēng)期，則第二熱風(fēng)爐12處于燃燒期。
[0034]其中，高溫?zé)煔鈴牡谝粺犸L(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12排出后，經(jīng)過(guò)煤氣熱管換熱器31預(yù)熱混合煤氣，再經(jīng)過(guò)空氣換熱器29干燥經(jīng)壓縮后的空氣。充分利用熱風(fēng)爐產(chǎn)生的高溫?zé)煔?，做到了?jié)約資源，節(jié)能降耗。
[0035]其中，變壓吸附裝置5的變壓吸附和抽空過(guò)程是第一吸附罐2和第二吸附罐26的升壓吸附和抽空周期性交替進(jìn)行的過(guò)程。
[0036]本發(fā)明實(shí)施例提供的空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的過(guò)程具體如下:
[0037]來(lái)自鼓風(fēng)機(jī)I的體積百分比15%~35%的空氣經(jīng)過(guò)次管道空氣調(diào)節(jié)閥14，進(jìn)入空氣過(guò)濾器15過(guò)濾，除去其中的雜質(zhì)，然后由空縮機(jī)16壓縮為200~400kPa的壓縮空氣，壓縮空氣再經(jīng)空氣換熱器29與來(lái)自第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12的高溫?zé)煔鈸Q熱干燥后進(jìn)入變壓吸附裝置5。壓縮空氣也可以直接經(jīng)過(guò)空氣截止閥21進(jìn)入變壓吸附裝置5，在變壓吸附裝置5的第一吸附罐2和第二吸附罐26內(nèi)周期性地交替進(jìn)行升壓吸附或抽空清洗過(guò)程，從壓縮空氣中提取氧氣。
[0038]以第一吸附罐2的吸附和第二吸附罐26的抽空作為ー個(gè)周期為例:第一罐前閥22、第一罐后閥3和第二抽空閥24處于開(kāi)啟狀態(tài)，第一抽空閥23、第二罐前閥27和第二罐后閥25處于關(guān)閉狀態(tài)，進(jìn)入變壓吸附裝置5的壓縮空氣，經(jīng)第一罐前閥22控制進(jìn)入第一吸附罐2升壓吸附后從第一罐后閥3排出分離出的氧氣，同吋，第二吸附罐26內(nèi)上一周期吸附后產(chǎn)生的氮?dú)饨?jīng)第二抽空閥24由真空泵30抽空排出。
[0039]在下一周期，第一吸附罐2進(jìn)行抽空過(guò)程，而第二吸附罐26進(jìn)行升壓吸附過(guò)程。此時(shí)，第一罐前閥22、第一罐后閥3和第二抽空閥24處于關(guān)閉狀態(tài)，第一抽空閥23、第二罐前閥27和第二罐后閥25處于開(kāi)啟狀態(tài)，進(jìn)入變壓吸附裝置5的壓縮空氣，經(jīng)第二罐前閥27控制進(jìn)入第二吸附罐26升壓吸附后從第二罐后閥25排出分離出的氧氣，同時(shí)，第一吸附罐2內(nèi)上一周期吸附后產(chǎn)生的氮?dú)饨?jīng)第一抽空閥23由真空泵30抽空排出。
[0040]高爐煤氣與轉(zhuǎn)爐煤氣通過(guò)煤氣輸配器32摻混成轉(zhuǎn)爐煤氣體積百分比為5%~10%的混合煤氣，混合煤氣經(jīng)過(guò)煤氣熱管換熱器31，與來(lái)自第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12的高溫?zé)煔鈸Q熱得到高溫混合煤氣，高溫混合煤氣進(jìn)入第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12燃燒。
[0041]第一熱風(fēng)爐8和第二熱風(fēng)爐12周期性的處于交替燃燒和送風(fēng)過(guò)程，即當(dāng)?shù)谝粺犸L(fēng)爐8處于燃燒期，則第二熱風(fēng)爐12處于送風(fēng)期，當(dāng)?shù)谝粺犸L(fēng)爐8處于送風(fēng)期，則第二熱風(fēng)爐12處于燃燒期。
[0042]在第一熱風(fēng)爐8處于燃燒和第二熱風(fēng)爐12處于送風(fēng)的周期過(guò)程中，第一熱風(fēng)爐助燃空氣閥6、第一熱風(fēng)爐煤氣閥7和第一熱風(fēng)爐煙道閥28開(kāi)啟，第一熱風(fēng)爐冷風(fēng)閥18關(guān)閉；來(lái)自鼓風(fēng)機(jī)I的65%~85%的空氣經(jīng)過(guò)主管道空氣調(diào)節(jié)閥4后與來(lái)自變壓吸附裝置5的氧氣混合成氧氣濃度為23%~33%的富氧空氣，一部分富氧空氣經(jīng)第一熱風(fēng)爐助燃空氣閥6，與經(jīng)過(guò)第一熱風(fēng)爐煤氣閥7的高溫混合煤氣進(jìn)入第一熱風(fēng)爐8內(nèi)混合燃燒，燃燒產(chǎn)生的熱量傳遞給第一熱風(fēng)爐8內(nèi)的格子磚。另一 部分富氧空氣經(jīng)過(guò)第二熱風(fēng)爐冷風(fēng)閥19進(jìn)入第二熱風(fēng)爐12內(nèi)，第二熱風(fēng)爐12內(nèi)的吸收了上一周期燃燒產(chǎn)生的熱量的格子磚，將進(jìn)入第二熱風(fēng)爐12的富氧空氣加熱為高溫富氧空氣，高溫富氧空氣由第二熱風(fēng)爐熱風(fēng)出口 13送到高爐供高爐使用。第一熱風(fēng)爐8排放的高溫?zé)煔饨?jīng)第一熱風(fēng)爐煙道閥28后，進(jìn)入煤氣熱管換熱器31加熱混合煤氣，再進(jìn)入空氣換熱器29加熱干燥壓縮空氣，最后經(jīng)煙? 17排出。
[0043]在第一熱風(fēng)爐8處于送風(fēng)和第二熱風(fēng)爐12處于燃燒的周期過(guò)程中，第二熱風(fēng)爐助燃空氣閥10、第二熱風(fēng)爐煤氣閥11和第二熱風(fēng)爐煙道閥20開(kāi)啟，第二熱風(fēng)爐冷風(fēng)閥19關(guān)閉；來(lái)自鼓風(fēng)機(jī)I的65%~85%的空氣經(jīng)過(guò)主管道空氣調(diào)節(jié)閥4后與來(lái)自變壓吸附裝置5的氧氣混合成氧氣濃度為23%~33%的富氧空氣，一部分富氧空氣經(jīng)第二熱風(fēng)爐助燃空氣閥10，與經(jīng)過(guò)第二熱風(fēng)爐煤氣閥11的高溫混合煤氣進(jìn)入第二熱風(fēng)爐12內(nèi)混合燃燒，燃燒產(chǎn)生的熱量傳遞給第二熱風(fēng)爐12內(nèi)的格子磚。另一部分富氧空氣經(jīng)過(guò)第一熱風(fēng)爐冷風(fēng)閥18進(jìn)入第一熱風(fēng)爐8內(nèi)，第一熱風(fēng)爐8內(nèi)的吸收了上一周期燃燒產(chǎn)生的熱量的格子磚，將進(jìn)入第一熱風(fēng)爐8的富氧空氣加熱為高溫富氧空氣，高溫富氧空氣由第一熱風(fēng)爐熱風(fēng)出口 9送到高爐供高爐使用。第二熱風(fēng)爐12排放的高溫?zé)煔饨?jīng)過(guò)第二熱風(fēng)爐煙道閥20后，進(jìn)入煤氣熱管換熱器31加熱混合煤氣，再進(jìn)入空氣換熱器29加熱干燥壓縮空氣，最后經(jīng)煙囪17排出。
[0044]本發(fā)明實(shí)施例提供的空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的過(guò)程中空氣參數(shù)的控制要求如表I所示。通過(guò)表I中空氣參數(shù)的控制，可有效實(shí)現(xiàn)空氣變壓吸附富氧提高風(fēng)溫和富氧鼓風(fēng)。
[0045]表I空氣參數(shù)的控制要求
【權(quán)利要求】
1.一種空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置，其特征在于:包括用于變壓吸附空氣提取氧氣的變壓吸附裝置(5)，與所述變壓吸附裝置(5)連接的第一熱風(fēng)爐(8)和第二熱風(fēng)爐(12 )，設(shè)置在所述變壓吸附裝置(5 )前端管道上用于對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾和壓縮的空氣過(guò)濾器(15)和空縮機(jī)(16)，與所述第一熱風(fēng)爐(8)和第二熱風(fēng)爐(12)及所述空氣過(guò)濾器(15)連接的鼓風(fēng)機(jī)(1)，并聯(lián)在所述變壓吸附裝置(5)和所述空縮機(jī)(16)之間的空氣換熱器(29)，及一端連接所述空氣換熱器(29)、另一端連接所述第一熱風(fēng)爐(8)和所述第二熱風(fēng)爐(12)、用于對(duì)混合煤氣預(yù)熱的煤氣熱管換熱器(31)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置，其特征在于:所述變壓吸附裝置(5)包括第一吸附罐(2)、第二吸附罐(26)、及與所述第一吸附罐(2)和所述第二吸附罐(26)管道連接的真空泵(30)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣變壓吸附富氧提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的裝置，其特征在于:所述煤氣熱管換熱器(31)連接有用于將高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣按比例混合成所述混合煤氣的煤氣輸配器(32)。
4.一種利用權(quán)利要求1所述裝置提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的方法，其特征在于，包括如下步驟: 1)來(lái)自所述鼓風(fēng)機(jī)(I)的一部分空氣經(jīng)過(guò)濾和壓縮后、再經(jīng)所述空氣換熱器(29)與來(lái)自所述第一熱風(fēng)爐(8)和所述第二熱風(fēng)爐(12)的高溫?zé)煔鈸Q熱干燥、最后經(jīng)所述變壓吸附裝置(5)升壓吸附和抽空過(guò)程提取氧氣，所述氧氣與來(lái)自所述鼓風(fēng)機(jī)(I)的另一部分空氣混合得到富氧空氣，所述富氧空氣進(jìn)入所述第一熱風(fēng)爐(8)和所述第二熱風(fēng)爐(12)； 2)高爐煤氣與轉(zhuǎn)爐煤氣的混合煤氣經(jīng)過(guò)所述煤氣熱管換熱器(31)，與來(lái)自所述第一熱風(fēng)爐(8)和所述第二熱風(fēng)爐(12)的高溫?zé)煔鈸Q熱得到高溫混合煤氣，所述高溫混合煤氣進(jìn)入所述第一熱風(fēng)爐(8)和所述第二熱風(fēng)爐(12)燃燒； 3)在所述第一熱風(fēng)爐(8)或所述第二熱風(fēng)爐(12)的燃燒期，所述富氧空氣的一部分與所述高溫混合煤氣在所述第一熱風(fēng)爐(8)或所述第二熱風(fēng)爐(12)內(nèi)混合燃燒，產(chǎn)生的高溫?zé)煔庠谒龅诙犸L(fēng)爐(12)或所述第一熱風(fēng)爐(8)的送風(fēng)期將所述富氧空氣的另一部分加熱成高溫富氧空氣，所述高溫富氧空氣從所述第二熱風(fēng)爐(12)或所述第一熱風(fēng)爐(8)送風(fēng)到聞爐供聞爐使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的方法，其特征在于:所述第一熱風(fēng)爐(8)或所述第二熱風(fēng)爐(12)的燃燒期與送風(fēng)期交替進(jìn)行，即所述第一熱風(fēng)爐(8)處于燃燒期，則所述第二熱風(fēng)爐(12)處于送風(fēng)期；所述第一熱風(fēng)爐(8)處于送風(fēng)期，則所述第二熱風(fēng)爐(12)處于燃燒期。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的方法，其特征在于:所述高溫?zé)煔鈴乃龅谝粺犸L(fēng)爐(8)和所述第二熱風(fēng)爐(12)排出后，經(jīng)過(guò)所述煤氣熱管換熱器(31)預(yù)熱所述混合煤氣，再經(jīng)過(guò)所述空氣換熱器(29 )干燥所述壓縮后的空氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的方法，其特征在于:所述變壓吸附裝置(5)的變壓吸附和抽空過(guò)程是所述變壓吸附裝置(5)中的第一吸附罐(2)和第二吸附罐(26)的升壓吸附和抽空周期性交替進(jìn)行的過(guò)程。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的方法，其特征在于:所述富氧空氣中氧氣的體積百分比為23%~33%。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的方法，其特征在于:所述高爐煤氣與轉(zhuǎn)爐煤氣的混合煤氣中轉(zhuǎn)爐煤氣的體積百分比為5%-10%。
【文檔編號(hào)】C21B9/00GK103451340SQ201310373869
【公開(kāi)日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月23日
【發(fā)明者】陳冠軍, 張衛(wèi)東, 胡雄光, 蔡景春, 鄭敬先 申請(qǐng)人:首鋼總公司