1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

热风炉是炼铁厂高炉的主要配套设备之一，一般1座高炉配置3～4座热风炉，其作用是为高炉冶炼持续不断地提供高温热风。根据综合经验数据^[1]，每提高风温100℃，相当于提高风口前理论燃烧温度80℃，由此可以提高每吨喷煤量20 ～ 30 kg，降低焦比约2.5%，提高产量约2.5%。风温的高低影响着高炉的生产，高的风温是降低焦比、提高产量的有效措施, 而风温高低的关键取决于热风炉燃烧操作的好坏。因此，热风炉持续稳定地提供1200℃以上的高风温，是现代大型高炉的重要技术特征。自热风炉运用plc控制以来，解决了人工操作无法解决的热风炉的燃烧空、煤的最佳配比，使热风炉的燃烧更具科学性、合理性，达到最佳的燃烧状态。目前国内外热风炉的先进水平指标是：风温达到1250℃，寿命达到25～30年，这是我国高风温长寿命热风炉力争实现的目标。

高风温是高炉最廉价、利用率最高的能源，每提高风温100℃，约降低焦比20 kg。在当前能源紧张的形势下，切需要进一步提高风温以降低炉耗。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题是590m³高炉热风炉热管煤气预热器的设计。在热风炉燃烧过程中，煤气和助燃空气进入热风炉燃烧室后完全充分燃烧，煤气和助燃空气都没有过剩，此时热风炉效率最高，配比为最佳空燃比；如果煤气量过剩煤气没有充分燃烧，大量煤气随烟气外排带走热量并造成污染及煤气浪费；如果空气量过剩煤气燃烧充分，大量空气随烟气外排，带走更多热量，热风炉燃烧效率降低，煤气和空气比例失调。 热风炉燃烧质量的好坏，直接关系到热风炉的燃烧效率和煤气消耗的高低，热风炉烟气中氧量自动分析就是为了连续监督燃烧质量，以便及时控制。吸收高炉热风炉烟气的余热，加热进炉燃烧的高炉煤气和助燃空气，达到节能减排的目的。需要和烟气加热助燃空气的设计同时进行热力计算和结构设计，以保证烟气共用一个接口及烟气流量的分配满足阻力相等的要求，以及防止煤气的泄漏。