高炉热风炉介绍

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1、一、高炉热风炉结构与性能简介热风炉顾名思义就是为工艺需要提供热气流的集燃烧与传热过程于一体的热工设备，一般有两个大的类型,即间歇式工作的蓄热式热风炉和连续换热式热风炉。在高温陶瓷换热装置尚不成熟的当今，间歇式工作的蓄热式热风炉仍然是热风炉的主流产品。蓄热式热风炉为了持续提供热风最起码必须有两座热风炉交替进行工作。热风炉被广泛应用在工业生产的诸多领域，因工艺要求不同、燃料种类不同、热风介质不同而派生出不同用途与不同结构的热风炉。这里要介绍的是为高炉冶炼提供高温热风的热风炉，且都是蓄热室热风炉，因其间歇式的工作方式，必须多台配合以实现向高炉连续提供高风温。11高炉热风炉的分类E、3型顶燃式热风炉D

2、、1型顶燃式热风炉C、1型顶燃式热风炉A、外燃式热风炉F、3型顶燃式热风炉B、内燃式热风炉高炉热风炉从结构可以分为外燃结构的热风炉和内燃结构的热风炉两个大类，前者是燃烧室设置在蓄热室的外面，而后者是燃烧室与蓄热室在一个结构里面。在内燃结构的热风炉中因燃烧室与蓄热室之间的相对位置不同而分成顶燃式(燃烧室放置在蓄热室上部)热风炉和侧燃式(火井燃烧室与蓄热室并行放置)热风炉，通常我们也将侧燃式热风炉称为一般意义上的内燃式热风炉，因而在目前使用的热风炉中主要是外燃式热风炉、内燃式热风炉和顶燃式热风炉。在这三种典型的热风炉中，外燃式热风炉结构最复杂而材料用量大，故实现结构稳定和提高风温的技术要求也就较高

3、；而内燃式热风炉的火井墙结构稳定性差、且存在燃烧震荡、热风温度不易提高等问题；至于顶燃式热风炉，因其结构简单而材料用量少，也便于高风温实现。因此，随着热风炉技术的发展，顶燃式热风炉正在逐步取代内燃式热风炉和外燃式热风炉而成为热风炉的主流产品。在顶燃式热风炉中，随着卡鲁金旋流分层混合燃烧技术的应用,与该技术相适应的带旋流混合预燃室的顶燃式热风炉得到了人们的普遍认同，逐步成为顶燃式热风炉中的主流产品。 鞍钢6号高炉外燃式热风炉 宝钢1号高炉新日铁式外燃热风 旋流顶燃式热风炉烧嘴 旋 旋流顶燃式热风炉结构图 流顶燃式热风炉烧嘴布置图 二、高炉热风炉的结构与组成前已述及，热风炉是一个为工艺过程提供热风

4、的完成燃烧过程与传热过程的热工装置，其结构一定应该包含为燃料在其中燃烧的燃烧装置，和气流在其中进行热量交换的传热装置。对于为高炉提供热风的蓄热式热风炉而言，就必须有实现燃烧过程的燃烧室与燃烧器，以及堆放能完成传热过程的蓄热体的蓄热室；为了组织气流和实现气流过程的切换，实现气流分配的冷风室和各种进出口与阀门也是必不可少的。此外，由于高炉所需的热风具有一定的压力，为此一个能够承受压力的金属外壳也是必不可少的。因此，热风炉就是一个在金属外壳内砌筑耐火材料的承压容器。下面将热风炉的各个重要组成部分一一加以描述如下。21燃烧器与燃烧室高炉热风炉的燃烧器基本上都是适于气体燃料燃烧的装置。按照气体燃料燃烧的

5、模式，可分为预混燃烧的无焰燃烧器、半预混燃烧的短焰燃烧器、以及扩散燃烧的长焰燃烧器等。按照其结构的形式可分为圆形燃烧器、矩形燃烧器、环形燃烧器、以及其他形状的燃烧器等。按照燃烧气流的组织形态可分为旋流燃烧器、直流燃烧器、对冲燃烧器、回流燃烧器、以及其它组合型流场的燃烧器等。为了完成燃烧过程和组织气流的形态在燃烧器后提供一个燃烧空间是必然的，这就是燃烧室。通常不同的燃烧器都配备有不同结构的燃烧室。 22蓄热体与蓄热室从燃烧室出来的烟气流向下进入堆放着蓄热体的蓄热室，蓄热室为竖向放置的筒状结构。蓄热体主要以多孔棱柱形的格子砖堆砌而成，或者由球状耐火球随机堆放而成。23炉箅子及其支撑与冷风室蓄热室中

6、的格子砖或耐火球是放置在蓄热室底部的炉箅子上，炉箅子本身是由炉箅子横梁与支柱来支撑的。炉箅子及其支撑通常由耐热铸铁（RQTSi4Mo，RTCr2等）铸造加工而成。由于热风炉墙体砖是砌筑在热风炉的炉底的耐热混凝土基础上的，这样炉底到炉箅子之间就有了一个相应的空间，常称为冷风室。通过此空间，高炉鼓风由此进入热风炉,再通过格子砖而被加热为热风后送入高炉，而从蓄热体流出的烟气也通过它而流进热风炉的烟道。因此,冷风室是高炉冷鼓风进入和炉内热烟气流出的一个过渡空间。24热风炉各管口热风炉因其交替地完成炉内蓄热体的加热过程（燃料燃烧与蓄热体吸热）与送风过程（冷鼓风加热与蓄热体放热），设置不同气流的进、出口管

7、并设置阀门以调节气流大小和实现气流的切换时是热风炉完成其向高炉输送热鼓风所必不可少的装置。主要管口与阀门为：煤气、助燃空气进口管是接入热风炉燃烧器主要管口，对于外置式燃烧器他们是由金属管制成，期内进行防腐内喷涂；如果是进入诸如预燃室或环形耐材砌筑的陶瓷燃烧器，是采用金属外壳内由耐火砖砌筑而成，因其所处温度不高，可用普通耐火粘土砖砌筑，对于温度变化较大的情况，可采用红柱石粘土砖砌筑；烟气出口管是烟气排出的通道，开口于冷风室的墙体上，通常是在金属外壳内用普通的耐火粘土砖砌筑，金属外壳一定要采用防腐内涂层；冷风进口管冷风管可以单独设置，也可以借助烟气出口而进热风炉，其砌筑结构与用材与烟气出口管一样。

8、由于这些管口均采用圆管对接热风炉圆筒体的几何结构，也就是大、小圆筒体对接的形状，结构较为复杂，多采用组合砖结构（俗称花瓣砖），用其作为砖体结构的过度带，以保证结构的完整性和分散结构应力的作用。热风炉系统框图1混风切断阀；2热风温度调节阀；3烟道阀；4冷风切断阀；5冷风旁通阀；6冷风调节阀；7排风阀；8废气阀；9助燃空气燃烧阀；10助燃空气调节阀；11热风阀；12煤气燃烧阀；13煤气切断阀；14煤气调节阀；15煤气放散阀；16倒流休风阀；17放风阀；18烟气进预热器阀；19烟气进烟道阀；20助燃空气阀；21预热器进口切断阀；22预热器出口切断阀；23助燃空气旁通阀三、热风炉的工作原理热风炉本质上

9、就是一个通过燃烧方式将空气加热以获得热风的设备，蓄热式热风炉是间歇式工作的，其工作原理可描述为：在热风炉中煤气与空气在燃烧装置中混合燃烧而产生高温烟气，并通过传热装置将其携带的热量在其与蓄热体进行热交换的过程中传递到蓄热体中，一定能够时间之后进行切换，通入冷鼓风，在其与蓄热体的热交换过程中获得热量变成热鼓风而最后送需要的热利用装置，对于高炉热风炉而言就是通过这种方式为高炉提供足够高的热鼓风（热风）风。由于现代炼铁技术的发展，对高炉鼓风的要求越来越高，其风温要求都在1200上下。显然，为了满足高炉的需求，热风炉从结构到性能都必须与之相适应。高炉热风炉是给高炉燃烧提供热风以助燃的设备，是一种储热型

10、热交换器。国内大部分高炉均采用每座高炉带3至4台热风炉字并联轮流送风方式，保证任何瞬时都有一座热风炉给高炉送风，另外每座热风炉都按：燃烧-休止-送风-休止-燃烧的顺序循环生产。当一座或者多座热风炉送风时，另外的热风炉处于燃烧或休止状态。送风的热风炉温度降低后，处于休止状态的热风炉投入送风，原热风炉即停止送风并开始燃烧、蓄热直至温度达到要求后，转入休止状态等待下一次送风。热风炉工作状态改变周期顺序如下： 燃烧 休止 送风 休止3.1燃烧制度选择的原则：（1）结合热风炉设备的具体情况，充分发挥助燃风机、煤气管网的能力；（2）在允许范围内最大限度地增加热风炉的蓄热量，利于提高风温；（3）燃烧完全、热

11、损少，效率高，降低能耗。较优的燃烧制度是固定煤气量调节空气量的快速烧炉法，即燃烧初期利用砖温与烟气温度相差较大的时机，以最大煤气量和最小空气过剩系数来强化燃烧，尽快在1530 min 内将拱顶温度烧到规定最高值。燃烧后期适当增大空气过剩系数，维持拱顶温度至燃烧结束(废气温度达到规定值)。最大限度地增加热风炉蓄热量，以利于提高风温。有预热的助燃空气或煤气时，调节其预热温度，也可在一定范围内作为控制燃烧的辅助手段。燃烧期蓄热期 t烟气温度煤气流量助燃空气量拱顶温度350280热风炉燃烧过程原理图3.2送风制度由于热风炉的周期性质，包括送风、燃烧和闷炉3种工作状态，在3种工作状态之间还存在一个换炉的

12、过程。送风和燃烧是主要的工作状态，闷炉只是各热风炉在燃烧或送风之间的一种调节方式或者是在特殊情况下(高炉休风)，没有必要进行燃烧或送风的一种休止状态。目前，大型高炉都有四座热风炉，其送风制度有单炉送风、并联送风等。（1）单炉送风单炉送风是在热风炉组中只有一座热风炉处于送风状态的操作制度，热风炉出口温度随送风时间的延续和蓄热室贮存热量的减少而逐渐降低。单炉送风方式一般是在某个热风炉进行检修或高炉不需要很高的风温的情况下进行的送风方式。对于只有3座热风炉的高炉，也基本采用这种送风方式。（2）并联送风并联送风操作是热风炉组中经常有两座热风炉同时送风的操作制度。交错并联送风操作是两座热风炉，其送风时间

13、错开半个周期。对于4座热风炉的高炉来说，各个热风炉的内部状态均错开整个周期的l4。热风炉从单炉送风向交错并联送风操作制度过渡时，热风炉的燃烧时间相对缩短，热风炉的燃烧率提高，两座热风炉同时重叠送风的时间延长。交错并联送风操作时，在两座送风的热风炉中，其中一座“后行炉”处于热量充分的送风前半期；另一座“先行炉”处于热量不足的送风后半期。前半期称为高温送风期，此时热风炉送出高于热风主管内温度的热风。后半期称为低温送风期，此时热风炉送出低于热风主管内温度的热风。交错并联送风又分为冷并联送风和热并联送风，两种送风操作制度的区别在于热风温度的控制方式不同。冷并联送风时的热风温度主要依靠“先行炉”的低温热

14、风与“后行炉”的高温热风在热风主管内混合，由于混合后的温度仍高于规定的热风温度，需要通过混风阀混入少量的冷风，才能达到规定的风温。冷并联送风操作的特点是：送风热风炉的冷风调节阀始终保持全开状态，不必调节通过热风炉的风量。风温主要依靠混风调节阀调节混入的冷风量来控制。热并联送风操作时，热风温度的控制主要是依靠各送风炉的冷风调节阀调节进入“先行炉”和“后行炉”的风量，使“先行炉”的低温热风与“后行炉”的高温热风在热风主管中混合后的热风温度符合规定的风温。四、加热过程介绍在加热期内，在限定燃烧时间和热风炉拱顶温度后,应尽量缩短达到规定拱顶温度的时间,即缩短加热期,这样可以使蓄热期延长,使热风炉内存储

15、较多的热量,降低送风时风温的波动。在蓄热期内，除了保证拱顶温度不变外,还需要考虑废气的温度。热风炉废气温度不能超过规定的界限，否则炉篦子支柱将被损坏,使炉体寿命降低,而且使热损失增加。欲使废气温度降低，目前主要采用减少煤气量的方法来解决这个问题，而煤气量的减少会导致拱顶温度下降、热风炉蓄热量降低。如何获得更多的蓄热量，同时保持废气温度在规定界限内是热风炉控制急需解决的问题。热风炉燃烧用燃料为高炉煤气，采用过剩空气法进行燃烧控制，在规定的燃烧时间内，保持最佳燃烧状态燃烧；在保证热风炉蓄热量的同时，尽量提高热效率并保护热风炉设备。4.1热风炉燃烧分三个阶段：加热初期、拱顶温度管理期和废气温度管理期

16、。加热初期：设定高炉煤气流量和空燃比，燃烧至拱顶温度达到拱顶管理温度后，转入拱顶温度管理期。在加热初期内，高炉煤气流量和助燃空气流量均为定值进行燃烧。在燃烧初期，为了保证空气先行而不冒黑烟，需给空气流量调节阀一个初期开度以防止煤气先行而冒黑烟。同时为避免燃烧一开始，就有大量的煤气流量产生，所以需给煤气流量调节阀一个初期开度即煤气流量模糊调节单元、空气流量模糊调节单元均选择右边煤气初期开度设定单元及空气初期开度设定单元，同时将废气温度模糊调节单元、空燃比模糊设定单元设为手动。拱顶温度开始迅速上升，当检测拱顶温度上升到接近要求温度时，将空燃比模糊设定单元置成自动，检测到的煤气流量经煤气流量模糊调节

17、单元输出后乘以空燃比模糊设定单元输出的空燃比，从而获得空气流量设定值。在空气流量模糊调节单元内，空气流量设定值与检测到的空气流量实际值进行比较，从而决定空气流量调节阀的大小。当进入蓄热期后，将废气温度模糊调节单元置为自动，通过低选单元获得煤气流量给定值，与检测到的煤气流量进行比较，从而决定煤气流量调节阀的大小。设置低选单元的目的是为了安全起见，保证通过废气温度模糊调节单元产生的煤气流量设定值低于最大煤气流量设定值。在燃烧期内，控制的主要目标是维持拱顶温度在设定范围内，在蓄热期内，控制的主要目标变为废气温度，通过调节煤气流量的大小使废气温度控制在350内，当废气温度达到350时，发出燃烧完闷炉信

18、号，热风炉转闷炉状态。空气流量检测煤气流量检测空气流量调节阀煤气流量调节阀废气温度调节单元煤气流量设定单元空燃比设定单元低选单元运算单元煤气流量调节单元空气流量调节单元煤气初期开度设定单元空气初期开度设定单元废气温度检测拱顶温度检测热风炉燃烧控制系统框图拱顶温度管理期：保持高炉煤气流量不变，以拱顶温度控制空燃比，增大助燃空气流量，将拱顶温度保持在拱顶目标温度附近，燃烧至废气温度达到废气管理温度后，转入废气温度管理期。在拱顶温度管理期内，高炉煤气流量为定值进行燃烧，助燃空气流量进行变化以控制拱顶温度。 注：热风炉在蓄热期的模糊控制，当拱顶温度迅速上升到其上限目标后，进入蓄热期，又叫做拱顶温度管理

19、期。进入管理期后，需保持拱顶高温，保证蓄热室充分蓄热。管理期燃烧系统的控制尤其重要，从管理期开始进行模糊控制，使得废气温度按恒定速率上升，蓄热室能够充分蓄热且煤气利用率最高。当废气温度达到上限时，停止加热。废气温度管理期：依据废气温度逐渐减小煤气流量，同时以拱顶温度调节控制助燃空气流量，将拱顶温度保持在拱顶目标温度附近，至废气温度达到废气目标温度后，如果热风炉燃烧制选择为“废气温度到”，则燃烧过程结束；如果选择为“燃烧时间到”，则调节煤气流量减小到仅供热风炉保持热状态的需要，直到燃烧时间到时燃烧过程结束。 五：热风炉控制过程5.1主要控制的几个过程： （1）燃烧控制用微机控制的自动燃烧形式和方

20、法很多，应用较为普遍的是采用废气含氧量修正空燃比，热平衡计算、设定负荷量的并列调节系统。它是根据高炉使用的风量、需要的风温、煤气的热值、冷风温度，热风炉废气温度，经热平衡计算，计算出设定煤气量和空气量。燃烧过程中随煤气量的变化来调节助燃空气量，采用最佳空燃比，尽快使炉顶温度达到设定值，并保持稳定，以逐步地增加蓄热室的储热量，当废温度达到规定值时(350)热风炉准备换炉。采用废气含氧量分析作为系统的反馈环节，参加闭环控制，随时校正空燃比。（2） 高炉热风温度的控制当热风炉采用“两烧两送交叉并联”送风制度时，靠调节两座送风炉的冷风调节阀的开度，来控制先行(凉)炉、后行(热)炉的冷风流量，保持高炉热

21、风温度的稳定。使用该制度时混风大闸可以关死。当热风炉采用“两烧一送”的送风制度时，需靠调节风温调节阀的开度，兑入冷风量的多少来稳定高炉的热风温度。（3） 换炉控制按时间指令进行换炉的自动控制：当先行热风炉送风时问达到设定值时，发出换炉指令，将先行燃烧炉按停止燃烧转送风程序，转入送风状态。然后将先行送风炉，按停止送风转燃烧程序，转入燃烧状态。如果是采用“两烧一送”的送风制度，送风炉送风时间达到设定值时发出换炉指令，按程序换炉。按温度指令进行换炉的自动控制：当先行送风炉的送风温度低于设定值时(测点在热风出口)发出换炉指令，按停止燃烧转送风的程序，将先行燃烧炉转送风状态，然后按停止送风转燃烧的程序，

22、将先行送风炉转入燃烧状态。如果采用“两烧一送”的送风制度，送风炉的风温低于设定值后发出换炉指令，进行换炉操作。（4） 休风控制一般休风控制为半自动操作，分以下两种：A.倒流休风。B.正常休风。5.2单炉控制系统流程图 开 始送风转燃烧标志置1燃烧转送风标志置1转休止标志置1热风阀自动关送风转休止冷风阀自动关 休 止煤气阀1，2自动关燃烧阀关助燃空气阀1，2关燃烧转休止烟道阀关冷风均压阀开热风不阀开冷风均压阀关冷风阀开在送风中标志为1标志判断 结 束CFC自动转手动置0.0 休止冷风阀关CFC手自动切换，置0.0煤气阀1,2关燃烧阀1,2关助燃空气阀1,2关烟道阀关 热风阀关送风转休止转休止标志

23、为1废气阀自动开烟道阀自动开废气阀自动关助燃空气阀1、2自动开燃烧阀1、2自动开煤气阀1、2自动开 在燃烧中标志为1 单炉控制层框图5.3热风炉主干控制程序实现三种送风工作制度，将工艺要求中的两烧一送工作制度归为单炉工作制度中，因此程序有三个转换指令：转全交叉并联送风、转单纯并联送风及转单炉送风。每个转换指令有不同的程序对应一个执行过程：A.若程序转全交叉并联送风标志为1时，则：首先程序使换炉指令=1，接着将2炉、4炉转送风，1炉、3炉转燃烧，每台炉子之间由定时器定时错开1/4个周期，接着将2炉、4炉转燃烧，1炉、3炉转送风，每台炉子之间由定时器定时错开1/4个周期，如此循环。B.当从手动转为

24、自动时，根据转全交叉并联送风时炉子所处的状态，分别从CH1,CH2,CH3三点切入程序。C.若程序转单纯并联送风标志为1时，则：1.首先程序使转单纯并联送风标志复位，接着将2炉、4炉转送风的同时1炉、3炉转燃烧，然后将2炉、4炉转燃烧的同时1炉、3炉转送风，如此循环。2.当从手动转为自动时，根据转单纯并联送风时炉子所处的状态，从PCH1点切入程序。D.若程序转单炉送风标志为1时，则：1.首先程序使转单炉送风标志复位，接着将2炉转送风，1炉转燃烧，3炉转送风，4炉转燃烧，由定时器定时，定时时间到，将2炉转燃烧，1炉转送风，3炉转燃烧，4炉转送风，如此循环。2.当从手动转为自动时，根据单炉送风时炉

25、子所处的状态，分别从OCH1,OCH2,OCH3三点切入程序。 开 始全交叉运行标志=1并联送风标志=1单炉运行标志=1换炉脉冲=12炉转送风1炉转燃烧2炉转送风定时器复位CH1：复位1炉转燃烧4炉转送风3炉转燃烧复位4炉转送风定时器复位 CH2:3炉转燃烧复位1炉转送风2炉转燃烧复位1炉转送风定时器复位2炉转燃烧复位1炉转送风定时器复位CH3:复位2炉转燃烧3炉转送风4炉转燃烧复位3炉转送风定时器复位 复位4炉转燃烧复位换炉脉冲CH1CH2CH3PCH1并行送风标志=02炉转送风1炉转燃烧复位2炉转送风复位1炉转燃烧定时器复位4炉转送风3炉转燃烧复位4炉转送风 PCH1:复位3炉转燃烧1炉转

26、送风2炉转燃烧1炉转送风复位3炉转送风4炉转燃烧复位3炉转送风定时器复位 复位4炉转燃烧单炉复位标志=02炉转送风1炉转燃烧 复位2炉转送风定时器复位OCH1:复位1炉转燃烧3炉转送风2炉转燃烧复位3炉转送风定时器复位OCH2:复位2炉转燃烧 4炉转送风3炉转燃烧定时器复位复位4炉转送风OCH3:复位3炉转燃烧1炉转送风4炉转燃烧复位1炉转送风定时器 复位4炉转燃烧OCH1OCH2OCH3 自动燃烧标志=0 自动燃烧标志=1 交叉运行标志=1 并行送风标志=1 单炉换炉标志=1 结 束 热风炉主干控制层框图54热风炉换炉操作：通过热风炉阀门开关的顺序转换，实现热风炉的换炉操作。即完成热风炉由“

27、燃烧”转“送风”和“送风”转“燃烧”的转换。其换炉操作方式有全自动、半自动和手动操作三种方式。(1)全自动操作热风炉按换炉设定条件（例如以时间为设定），自动完成换炉过程中各阀门的顺序动作，各阀门动作严格按顺序进行，保持一定的连锁关系。(2)半自动操作当需要进行换炉时，人工发出一个换炉指令，此后热风炉将自动完成换炉过程中各阀门的顺序动作，各阀门的动作保持一定的连锁关系。(3)手动操作，设下面二种方式：手动集中操作：在操作室内人工手动操作各阀门的动作，以完成换炉，各阀门的动作保持一定的连锁关系。机旁手动操作人工在机旁操作各阀门的动作，各阀门之间解除连锁关系。此方式只有在检修和单体试车时使用。5.5

28、热风炉换炉过程中各阀门的开关程序：（1）热风炉由“燃烧”转为“送风”状态当换炉指令到达后：A启动液压系统，使液压系统工作正常。B各阀门的动作顺序为：(1)关煤气调节阀关煤气切断阀（同时停止着火检测的工作）关空气调节伐关空气切断阀关煤气燃烧伐（同时打开煤气放散阀关烟道阀，此时热风炉处于“闷炉”状态。）开冷风充压阀进行均压冷风阀前后压差达到规定值后，开热风伐全开冷风阀。热风炉进入“送风”状态。（2）热风炉由“送风”转为“燃烧”状态（三座热风炉工作时）接到换炉指令后，本热风炉各阀门的动作顺序为：关冷风阀（同时关充风阀）关热风阀（此时热风炉处于“闷炉”状态）开废气伐 （热风炉均压）烟道伐前后压差到达规

29、定值后，开烟道伐关废气阀 开煤气燃烧阀（同时关闭煤气放散阀）开空气切断阀 开煤气切断阀小开空气调节阀小开煤气调节阀已着火开空气调节阀开煤气调节阀，热风炉由“送风”转为“燃烧”状态。上述过程中在煤气调节伐打开延时后（此值可调），如无着火信号，即关闭煤气切伐阀和煤气调节阀，并发出报警信号。着火信号可由燃烧室炉墙温度来判断。例如判断煤气着火可设定燃烧室炉墙温度大于700800左右（此时由现场调整）。特殊情况下，只有两座热风炉工作时，采用“一烧”，“一送”的工作制度，换炉时，首先将“燃烧”状态的热风炉转换成“送风”状态，其阀门动作程序为：当换炉指令到达后启动液压系统，使液压系统工作正常。关煤气调节阀关

30、煤气切断阀关空气切断阀关空气切断阀同时打开助燃空气放散阀关煤气燃烧阀（同时打开煤气放散阀）关烟道阀开冷风充压阀进行均压开热风阀全开冷风阀。(3)热风炉进入“送风”状态。此后将原来“送风”状态的热风炉转换成“燃烧”状态。热风炉由“送风”状态的热风炉转换成“燃烧”状态。热风炉由“送风”转“燃烧”的阀门动作程序为： 关冷风阀和冷风充压阀关热风阀开废气阀烟道阀前后压差到达规定值后，开烟道阀关废气阀开煤气燃烧阀，同时关闭煤气放散阀开空气切断阀开煤气切断阀关助燃空气放散阀同时小开空气调节阀小开煤气调节阀已着火，开空气调节阀开煤气调节阀，热风炉由“送风”转为“燃烧”状态。(2) 当高炉需要“休风”时，其倒流

31、休风程序如下： 启动液压系统的油泵并使液压系统进入正常工作状态。 关混风切断阀。关送热风炉的冷风伐。关送热风炉的热风伐、开废气伐。开倒流休风伐，显示“倒流休风中”停止油泵(3)当高炉需要“复风”时，其操作程序：启动油泵至工作正常；关倒流休风伐；关原送风炉的废气伐；开原送风炉的充风阀进行均压；均压到设定值；均压后全开热风伐，接着全开冷风伐；开混风切断阀，显示该热风炉“复风”。热风炉的换炉指令可由以下二种方式之一发出：按设定的时间发出换炉指令；按混风调节阀关闭后发换炉指令。5.6换炉操作的注意事项包括：热风炉的换炉操作必须按照“阀门动作顺序”进行，前一阀门动作未完成之前，后一阀门不能提前动作。前一

32、阀门动作到位后，才进行下一阀门的动作。换炉信号到来时，首先要将“燃烧”到期的热风炉由“燃烧”转换成“送风”状态，然后再将“送风”的热风炉转换成“燃烧”状态。“燃烧”转“送风”的热风炉的冷风阀和热风阀未打开前不允许关闭原先“送风”热风炉的冷风阀和热风阀。“送风”转“燃烧”的热风炉，当燃烧室炉墙温度低于规定值时，不允许打开该炉的煤气调节伐和煤气切断阀。(1)换炉应先送后撤，即先将燃烧炉转为送风炉后再将送风炉转为燃烧，绝不能出现高炉断风现象。(2)尽量减少换炉时高炉风温、风压的波动。(3)使用混合煤气的热风炉，应严格按照规定混入高发热量煤气量，控制好拱顶和废气温度。(4)热风炉停止燃烧时先关高发热量

33、煤气后关高炉煤气；热风炉点炉时先给高炉煤气，后给高发热量煤气。(5)使用引射器混入高发热量煤气时，全热风炉组停止燃烧时，应事先切断高发热量煤气避免高炉煤气回流到高发热量煤气管网，破坏其发热量的稳定。热风炉全自动闭环控制操作现代大型高炉均设置4座热风炉，热风炉的操作采用全自动微机闭环控制操作。5.7报警信号：在“送风”转“燃烧”的过程中，如果煤气调节伐小开以后延时后，若无着火信号，则立即关闭煤气切断和煤气调节伐，并发报警信号。在下列情况之一时，处于“燃烧”状态的热风炉应关闭煤气切断阀和煤气调节阀，并发报警信号：燃烧期燃烧室炉墙温度低于设定值；煤气主管压力小于0.0025MPa（此值可调）助燃空气

34、主管压力小于0.0025MPa（此值可调）若冷风主管压力下降，当压力 0.1 MPa（此值现场可调自动关闭混风切断阀；当冷风主管压力回升到0.1 MPa以上时，自动打开混风切断阀。（倒流休风时除外）各热风阀和混风切断伐未关时，不允许打开倒流休风伐。倒流体风伐未全关时，不能打开热风阀和混风切断伐。热风炉由“燃烧”转“送风”时，冷风伐开启前应先开充风阀一定时间，待伐前后压力为0.001 MPa（此值可调），冷风伐才全开。烟道阀打开前，其伐前后的压差应达到低于设定值。当阀门故障时，应发出报警信号。5.8其它：(1)热风炉主要阀门设备为液压传动（调节阀为电动），设有热风炉液压站。热风炉控制系统设在热风

35、炉控制室内。阀门状态和所有热工参数由CRT画面显示，。操作通过键盘完成。机旁设手动操作箱供检修和设备调试时用。(2)混风调节阀，煤气支管调节阀、空气支管调节阀和助燃风机前的进风压力调节阀，助燃风出口放风阀采用电动执行机构。(3)助燃风机一用一备，手动启动。一般为连续工作制。需要时手动停机。热风炉加热的自动调节：（1）热风炉控制系统与布袋除尘控制系统设在同一控制室内。（2）煤气主管压力自动调节，要求压力在6000至6500Pa之间调节。（3）燃烧自动调节，即空气支管空气流量根据煤气支管流量和确定的空燃比自动调节，煤气支管流量和空燃比由操作员设定。（4）空气主管压力自动调节在助燃风机吸风管上设压力调节伐，使空气主管压力稳定在5000至7500Pa的范围内的设定值上。设定值由操作员设定。（5）热风炉拱顶温度控制当拱顶温度上升到规定值时自动增大空燃比，使拱顶温度保持在规定值，若温度继续上升则要求声光报警。（6）热风炉废气温度控制当废气温度上升到规定值时自动减少煤气支管的煤气量。（7）热风温度控制通过调节混入冷风量来保证热风温度稳定。图2-1 助燃空气流量1趋势图图2-2 助燃空气流量1趋势图图2-3 拱顶温度趋势图图2-4 废气温度趋势图图2-5 煤气压力趋势图图2-6 热风温度趋势图（后部为调整给定值时的响应曲线） 18