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高炉热风炉余热回收技术

高炉热风炉的烟气温度为250——35CTC,排烟中含有大量余热。将高炉热风炉

余热回收利用，来预热热风炉燃烧所需燃气助燃空气，可有效地提高风温、增加

高炉喷煤量降低燃料比。高炉热风余热回收技术类型较多，我国使用的高炉热风

炉余热回收装置及技术有多种型式，如单体式热管换热器、分离式热管换热器、回

收式换热器、热媒式（水或油）换热器、板式换热器，以及热风炉自身预热技术等。

单体式热管换热器的结构。热管是20世纪60年代发展起来的，具有结构简单、

导热性能高效等特点。热管为一根抽成真空（或装有吸液芯）的密封金属管，该金

属管作为管壳，其内壁贴附有丝网吸液芯，利用毛细作用力使液体在吸液芯内不

受热管位置的限制而移动。管壳两端完全密封，在密封前管内先封装适量的液态工

质。热管分为蒸发段、绝热段冷凝段。其两端分别为蒸发段冷凝段.工作时，蒸

发段吸（热段）的工作液体被热管外的热流体加热，吸收潜热蒸发，其蒸发经绝热

段保（温）流向冷凝段散（热段），工作液蒸气释放潜热，凝结为液体。蒸气液化释

放出来的潜热通过管壁传递给管外侧冷流体。汇集在冷凝段的吸液芯中的凝结液借

助于重力、表面张力或吸液芯的毛细力的作用流回蒸发段；工质蒸气冷凝放出的热

量通过管壁加热环境。通过工质吸热蒸发在冷凝放热热量，将热量从加热段传递到

冷凝段。

一、由于热管利用了相交传热原理，热管内部传热速度极快，因此元件传热速度

却决于管壁与气流间传热的快慢。一般在热管两端装设翅片，增大传热面积，

改善热管的换热效果。目前，大多数钢铁企业使用的均为单体式热管重力型热

管，即工作液依靠重力回流的热管。单体式热管换热器通常布置于热风炉烟道

上。其内部分为上下两个换热室，其外观为一大箱体。下部换热室通过热烟气，

上部换热室流过煤气或助燃空气：上下换热室其间由纵贯上下两室的单体式热

管管束来传递热量。热管换热器的密封性能好，可用于空气煤气的预热。

二、换热器内的热管元件各自独立，分别安装，在积灰严重或需要更换检修时，可

以打开上盖取出单根损坏的热管.由于热风炉的换热器采用了钢一水热管，热

管中的蒸气压力随温度的升高而增加.为了防止烟温过高引起热管破裂，往往

在设计时要采用温控措施。当温度超过规定值时，自动减少流动换热器的烟

量。保证热管的工作温度始终处于正常范围。

三、分体式热管换热器。采用分体式布置，燃烧炉、换热器各成一体，保证了燃烧

充分、换热完全，量大供热量能做到1。05KWo分体式热管的结构为：制作成

管排的蒸发部和冷凝段分别放置于烟流和空流或（煤流）中，冷凝段在

高处，加热蒸发段的位置较低，中间用两根以上的流通管和回流管相连接。受

热蒸发的工质蒸经流通管上升到冷凝段放热，冷凝的液态工质依靠重力经

流管回到加热蒸发段，重新吸热参与再一次的换热循环。冷凝段和蒸发段的距

离可达30-50m,方便了换热器在使用现场的布置和安装.换热系数采用逆叉

流换热方式，即烟定管外，空走管内。一方面有效控制了换热器的积灰,

即使积灰也容易清理；另一方面强化了换热，降低系统阻力，减少风机功耗。

同时在整个系统中采用自动上煤、自动除渣，配备了具有电力驱动、控制、监

测等功能的电控设备，保证系数正常工作.

四、板式换热器。板式换热器的特点：板式换热器是以波纹板为传热面的新型、高

效换热器，具有以下特点：1。传热系数高.由于波动板片相互倒置，在流通中

形成网状触点，流通交叉变化，流体方向多变，在临界诺数