热管在高炉热风炉烟气余热回收中的应用一、高炉热风炉烟气回收意义和必要性高炉热风炉是产生热风的设备，由于风温可高达1200℃以上，因之热风炉都是蓄热式。其工作原理是先使煤气和助燃空气在燃烧室燃烧，燃烧生成的高温烟气进入蓄热室内的格子砖加热，然停止燃烧，再将鼓风机送来的冷空气通过蓄热式格子砖，将格子砖所积蓄的热量带走，冷空气被加热到所需的温度进入高炉。热风炉烟道废气的温度一般限制在250～350℃，*高不能超过400℃。使用热管换热器回收的这部分余热，用来加热助燃空气则可以改善蓄热炉内的燃烧状况，从而使炉顶温度提高。对于以煤气为燃料的单位，一般多采用热管换热器回收排烟余热，回收的余热用来加热空气和煤气。二、企业简介：天津华能集团能源设备有限公司（原天津华能集团能源设备厂）是一个靠科技发展起来的县办股份制企业，是我县九大骨干工业企业之一。多年来，始终坚持“以信誉结交天下朋友、靠科技促进企业发展”为兴企方针和宗旨，坚持科技创新，促进成果转化。走出一条“分析自我找市场，瞄准市场搞开发，集中精力搞推广”的科技兴厂之路，使企业步入良性循环发展轨道，企业的发展充满了生机与活力。 企业基本情况我公司1987年建厂，现占地面积51000m2、建筑面积16100m2、注册资本650万元。公司现有职工510人，其中大本以上学历的61人，有高级工程师10人，工程师22人。目前，我厂拥有总资产5500万元。2002年，产值6235.9万元，利润222.74万元，上缴国家税金383.69万元。2003年，产值7500万元，利润343.53万元，上缴国家税金450.54万元。2004年，产值8300万元，利润372.73万元，上缴国家税金488.83万元。产品情况我公司开发产品立足于节能、环保。建厂初期，主要生产新能源产品太阳能热水器。1992年从中科院工程热物理所引进高新科学技术——热管，并以此为龙头不断开发高效节能技术及其产品。 1、XRF系列循环式热管热风炉 该技术专家鉴定为国内首创，国际先进水平；1995年获天津市科技星火一等奖；并评为***新产品。 2、RFG系列热管水加热器 该技术专家鉴定为国内先进水平；1998年获天津市星火科技三等奖。 3、RKY热管空气预热器、水加热器等热管节能系列产品，并于1999年获天津市科技推广二等奖。 三、主要技术特点 1、热管是一种高效传热元件，利用管内介质的蒸发吸热和冷凝放热进行热传导。它具有高效传热性（随管内介质不同传热系数可达107W/m. ℃）、单管作业性、热源分汇性等。利用热管的单向导热性的特点，使热管余热回收排烟温度始终在露点以上。 2、热管空气预热器 2.1设备结构及工作原理：该产品主要由烟箱、管板和热管三部分组合，热管垂直布置在管板上。工作时烟气和空气分离沿两个通道逆流换热。通过热管将烟气热量传给空气侧，即而将空气加热。可根据改变换热面大小来调整所需空气温度。 2.2 产品特点： 1．阻力低，是列管设备的三分之一（本设备阻力≤300Pa）2．该设备采用卧式结构，侧板设置出灰口，下部设备不会因变形而损附设积灰箱，定期打开出灰门清灰即可；换热效果高，能有效的回收低温余热； 3．使用寿命长：一是本设备由数百根热管组成，热管为单管作业，有一根或部分热管损坏，两侧气体不混浠；二是热管单支固定于管板上，避免由热胀冷缩造成的疲劳应力破损；三是采用镍基钎焊翅片管技术大大提高了设备耐冲刷、耐低温露点腐蚀能力。热管空气预热器在保证换热效果的同时，为保证余热回收系统的节能稳定运行，充分降低设备阻力。本空预器采用斜置式，使热管的翅片垂直，这样有利于清除灰尘。四、具体设备设计： 炼铁高炉的热风炉是蓄热式炉型，在蓄热过程中排放出的烟气温度有时可高达400℃，用这部分烟气去加热燃烧所需的助燃空气，不仅可以节省燃料，更重要的是可提高蓄热炉的炉顶温度，从而可使入炼铁炉的热风温度升高，热风温度升高可使炼铁焦比下降，一般情况下，温度在1000℃以上的热风每提高100℃，每吨铁所耗焦炭可节约15公斤。 经过近10年的发展，至20世纪90年代，此技术已趋于完善，目前国内许多大型钢铁企业都采用了这一技术，*大换热量已达20000kW，由于容量大，且多为双预热(同时预热空气和煤气)，因之都采用热管空气预热器。我公司在某钢厂高炉实际应用情况为：从热风炉排出的烟气（250℃）通过热管换热器的加热段降至145℃，由烟囱排入大气。热管换热器的冷却段由两部分组成，一部分加热助燃空气，另一部分则加热燃料煤气，这种双预热系统使燃料煤气和助燃空气同时被加热到130℃以上入炉燃烧，大大提高了燃烧效率。运行表明：该炉的热风温度比过去不采用此项技术前的热风温度提高了42.4℃，这样使每吨铁的焦炭耗量节约了6.36公斤。该高炉年产铁184787吨，共节约焦炭1175吨。约合人民币43万元/月，同时煤气的消耗量也有所下降，按热值计节约8648.3公斤/月，约合人民币10.2万元/月。五、我公司主要冶金业绩钢铁行业部分业绩表 1．北京首钢设计院 2．吉林铁合金股份有限公司 3．辽宁本溪钢铁有限责任公司 4 . 山东济南钢铁有限公司 5．安徽合肥钢铁集团有限公司 6．河南唐山文丰钢铁公司 8．包头钢铁设计院 8．湖南冷水江钢铁厂 9．陕西孝义城财钢铁有限公司 10．山西太原钢铁有限公司 11．兰泰公司榆中钢铁厂 12．天津钢铁股份有限公司 13．云南曲靖华福钢铁有限公司 14．贵州六盘水钢铁有限公司 15．吉林长山钢铁厂 16．山东莱芜九洋钢铁有限公司 17．山东莱芜钢铁有限责任公司