專利名稱：一種利用煙氣輸送煤粉的裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種利用煙氣輸送煤粉的裝置，屬于鋼鐵冶金煉鐵技術領域。
背景技術：
在目前的鋼鐵冶金煉鐵工藝中，噴吹煤粉作業(yè)是利用氮氣或者壓縮空氣從煉鐵爐(高爐或者非高爐)的風口向爐內(nèi)直接噴吹煙煤，通過噴吹價格低廉的煤粉部分替代價格昂貴而日趨匱乏的焦炭，從而降低焦比，降低生鐵成本，其優(yōu)點還體現(xiàn)在(1)噴煤是調(diào)劑爐況熱制度的有效手段；(2)噴吹煤粉可以改善爐缸工作狀態(tài)，使爐內(nèi)穩(wěn)定順行；(3)噴吹的煤粉在風口前氣化燃燒會降低理論燃燒溫度，為維持冶煉所必需的理論燃燒溫度，為高爐和非高爐在使用高風溫或者富氧(純氧)鼓風創(chuàng)造了條件；(4)噴吹煤粉氣化過程中放出比焦炭多的氫氣，提高了煤氣的還原能力和穿透擴散的能力，有利于礦石還原和操作指標的改善?，F(xiàn)在煤粉噴吹主要采用噴吹罐氮氣加壓、補壓、流化，壓縮空氣或者氮氣作為二次補氣介質(zhì)的噴吹技術，最終噴吹進入爐內(nèi)的混合氣體為氮氣、壓縮空氣的混合氣體或者氮氣。隨著現(xiàn)在煉鐵技術的進步，高爐高風溫技術能將高爐鼓風的熱風溫度達到1300°C，在這種鼓風條件下，帶入的物理熱在高爐風口區(qū)域形成的理論燃燒溫度有一定的富余。在純氧高爐或者熔融還原爐中，由于采用純氧或者富高氧冶煉，風口區(qū)域的理論燃燒溫度也非常高，極大的存在富余量。如果能夠采用將工廠里加壓后的煙氣(主要成分為C02、N2)來輸送煤粉，將能夠經(jīng)濟地利用風口區(qū)域富余熱能，同時又降低冶煉焦比。因此，開發(fā)一種利用煙氣輸送煤粉的裝置是本領域亟待解決的問題之一。

實用新型內(nèi)容為解決上述技術問題，本實用新型的目的在于提供一種利用煙氣輸送煤粉的裝置，通過將工廠里的高溫煙氣加壓之后與煤粉混合，通過風口送入煉鐵爐的爐膛內(nèi)，該裝置可以實現(xiàn)采用主要成分為co2、N2的煙氣作為煤粉輸送的氣體介質(zhì)，科學地利用風口區(qū)域富余熱量，實現(xiàn)(X)2分解，能夠有效地降低高爐冶煉碳素的消耗量。為達到上述目的，本實用新型提供了一種利用煙氣輸送煤粉的裝置，其包括煙氣過濾器、煙氣加壓機、第一煙氣儲氣罐、第二煙氣儲氣罐、煤粉噴吹罐、煤粉倉、二次補氣器、煤粉分配器及噴槍，其中所述煙氣過濾器的入口與外部煙氣輸送管道連通，所述煙氣過濾器的出口通過管道與所述煙氣加壓機的入口連通；所述煙氣加壓機的出口通過管道與所述第一煙氣儲氣罐的入口連通；所述第一煙氣儲氣罐的出口通過管道與所述第二煙氣儲氣罐的入口連通，所述第一煙氣儲氣罐的出口通過二次補氣管道與所述二次補氣器連通；[0015]所述第二煙氣儲氣罐分別通過充壓管道與所述煤粉噴吹罐的頂部和中部連通，所述第二煙氣儲氣罐通過補壓管道分別與所述煤粉噴吹罐的頂部連通，所述第二煙氣儲氣罐通過流化管道與所述煤粉噴吹罐的底部連通；所述煤粉倉的出口通過下煤管道與所述煤粉噴吹罐的頂部連通，所述煤粉噴吹罐的底部出口通過煤粉輸送主管道與所述煤粉分配器的入口連通；所述二次補氣器設置在所述煤粉輸送主管道上；所述煤粉分配器的出口通過噴煤支管與所述噴槍的入口連通；所述噴槍的出口設置于煉鐵爐的風口處。在本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置中，優(yōu)選地，該裝置設有至少兩個煤粉噴吹罐。本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置可以采用兩個以上的噴吹罐進行并聯(lián)作業(yè)，當其中一個噴吹罐處于工作狀態(tài)時，其他的噴吹罐可以處于準備狀態(tài)，而且根據(jù)需要，幾個噴吹罐的工作狀態(tài)的開始和結尾可以有所重疊。在本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置中，當采用至少兩個煤粉噴吹罐時，優(yōu)選地，所述第二煙氣儲氣罐通過充壓管道分別與至少兩個所述煤粉噴吹罐的頂部和中部連通。在本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置中，當采用至少兩個煤粉噴吹罐時，優(yōu)選地，所述第二煙氣儲氣罐通過補壓管道分別與至少兩個所述煤粉噴吹罐的頂部連
ο在本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置中，當采用至少兩個煤粉噴吹罐時，優(yōu)選地，所述第二煙氣儲氣罐通過流化管道分別與至少兩個所述煤粉噴吹罐的底部連
ο在本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置中，優(yōu)選地，所述充壓管道上設有氣動閥門，所述補壓管道和流化管道上分別設有調(diào)節(jié)閥，所述二次補氣管道上設有調(diào)節(jié)閥。通過調(diào)節(jié)閥可以控制各個管道中的氣體量。在本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置中，優(yōu)選地，所述煤粉噴吹罐設有放散管道。該放散管道用于在煤粉噴吹罐完成作業(yè)(即噴吹完煤粉)之后，對煤粉噴吹罐進行排壓，直到壓力為常壓。在本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置中，優(yōu)選地，所述下煤管道上設有手動插板閥。在本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置中，優(yōu)選地，所述放散管道上設有氣動閥門。該氣動閥門控制放散管道的開閉。在本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置中，優(yōu)選地，所述噴煤支管上設有手動球閥。當煉鐵爐具有多個風口時，可以設置相應數(shù)量的噴煤支管以及噴槍，通過手動球閥可以控制每個噴煤支管的開閉。在本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置中，外部煙氣輸送管道用于向煙氣過濾器中輸入煙氣；煙氣過濾器用于對輸入的煙氣進行過濾，以去除煙氣中的雜質(zhì)成分；煙氣加壓機用于將經(jīng)過過濾的煙氣加壓至噴吹所需要的噴吹壓力，根據(jù)需要可以設置兩個以上的煙氣加壓器，交替進行工作；煙氣儲氣罐用于存儲經(jīng)過加壓的煙氣，并向煤粉噴吹罐、二次補氣器中提供加壓的煙氣；煤粉倉用于存儲需要噴吹的煤粉，并通過管道向煤粉噴吹罐輸送煤粉；煤粉噴吹罐用于將煤粉與加壓煙氣混合，并通過管道向煤粉分配器輸送煤粉與加壓煙氣的混合物；二次補氣器用于對管道中的煤粉與加壓煙氣的混合物進行補壓；煤粉分配器用于向噴槍分配煤粉與加壓煙氣的混合物；噴槍用于通過風口向爐膛內(nèi)噴吹煤粉與加壓煙氣的混合物。采用本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置可以充分利用廠區(qū)內(nèi)外排的煙氣，減少煙氣排放量，有效地利用風口區(qū)域富余熱能，在實際冶煉過程中還能節(jié)約焦炭，提高生產(chǎn)效率。

以下附圖僅旨在于對本實用新型做示意性說明和解釋，并不限定本實用新型的范圍。其中圖1為本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置示意圖。附圖標號說明煙氣過濾器 1煙氣加壓機2第二煙氣儲氣罐3[0035]第一煙氣儲氣罐4煤粉噴吹罐5煤粉倉 6[0036]煤粉分配器 7二次補氣器8煤粉輸送主管道9[0037]噴煤支管 10噴槍11高爐或者非高爐風口12[0038]氣動閥門 13調(diào)節(jié)閥14逆止閥15[0039]金屬軟連接器16手動插板閥17手動球閥18[0040]放散管道 19充壓管道20下煤管道21[0041]流化管道 22二次補氣管道23補壓管道24放空管道 2具體實施方式
為了對本實用新型的技術特征、目的和有益效果有更加清楚的理解，現(xiàn)參照說明書附圖對本實用新型的技術方案進行以下詳細說明，但不能理解為對本實用新型的可實施范圍的限定。實施例1利用煙氣輸送煤粉的裝置本實施例提供了一種利用煙氣輸送煤粉的裝置，如圖1所示，其包括煙氣過濾器1、兩個煙氣加壓機2、第一煙氣儲氣罐4、第二煙氣儲氣罐3、兩個煤粉噴吹罐5、煤粉倉6、二次補氣器8、煤粉分配器7及噴槍11，其中煙氣過濾器1的入口與外部煙氣輸送管道連通，煙氣過濾器1的出口通過管道與煙氣加壓機2的入口連通；兩個煙氣加壓機2交替進行工作，一用一備，其出口分別通過管道與第一煙氣儲氣罐4的入口連通；第一煙氣儲氣罐4的出口通過管道與第二煙氣儲氣罐3的入口連通，第一煙氣儲氣罐4的出口通過二次補氣管道23與二次補氣器8連通；第二煙氣儲氣罐3通過充壓管道20分別與兩個煤粉噴吹罐5的頂部和中部連通，第二煙氣儲氣罐3通過補壓管道M分別與兩個煤粉噴吹罐5的頂部連通，第二煙氣儲氣罐3通過流化管道22分別與兩個煤粉噴吹罐5的底部連通；煤粉倉6的出口通過下煤管道21與煤粉噴吹罐5的頂部連通，煤粉噴吹罐5的底部出口通過煤粉輸送主管道9與煤粉分配器7的入口連通；二次補氣器8設置在煤粉輸送主管道9上；煤粉分配器7的出口通過噴煤支管10與噴槍11的入口連通，并且該煤粉分配器7的一側(cè)設有放空管道25，該放空管道25設有手動球閥18 ；噴槍11的出口設置于煉鐵爐的風口 12處；充壓管道20通過支管分別與每個煤粉噴吹罐5的中部和頂部連接，支管均設有氣動閥門13，并設有逆止閥15和金屬軟連接器16 ；補壓管道M上設有調(diào)節(jié)閥14，并設有逆止閥15和金屬軟連接器16 ；流化管道22上設有調(diào)節(jié)閥14，并設有逆止閥15和金屬軟連接器16 ；二次補氣管道23上設有調(diào)節(jié)閥14，并設有逆止閥15 ；煤粉噴吹罐5設有放散管道19，該放散管道19上設有氣動閥門13 ；下煤管道21上設有手動插板閥17，并設有氣動閥門13和金屬軟連接器16 ；噴煤支管10上設有手動球閥18以及金屬軟連接器16。實施例1提供的裝置可以按照以下步驟來輸送煤粉使煙氣經(jīng)煙氣過濾器1凈化后得到凈煙氣，再輸入煙氣加壓機2中加壓到噴吹所需要的壓力，得到高壓凈煙氣(加壓煙氣)；將高壓凈煙氣輸入第一煙氣儲氣罐4內(nèi)進行儲存；將第一煙氣儲氣罐4中的高壓凈煙氣輸入第二煙氣儲氣罐3中，以第二煙氣儲氣罐3作為噴吹系統(tǒng)工作直接供氣罐，保證噴吹系統(tǒng)的穩(wěn)定氣源；使來自外部的煤粉進入煤粉倉6中并儲存；當1#煤粉噴吹罐5的料重為下下限值、罐壓為零時，通過下煤管道21添加煤粉，待1#煤粉噴吹罐5內(nèi)的煤粉加到設定值，并且姊煤粉噴吹罐5在輸送煤粉、料重接近下限值時，開始通過充壓管道20對1#煤粉噴吹罐5進行充壓；當1#煤粉噴吹罐5充壓完成，且2#煤粉噴吹罐5在進行噴吹操作、罐內(nèi)料重為下下限值時，1#煤粉噴吹罐5轉(zhuǎn)入噴吹煤粉狀態(tài)，2#煤粉噴吹罐5停止噴吹作業(yè)；當1#煤粉噴吹罐5處于噴吹狀態(tài)中，通過補壓管道24不斷地向1#煤粉噴吹罐5補充高壓凈煙氣，保證1#煤粉噴吹罐5的罐壓穩(wěn)定，同時，利用二次補氣管道23以及二次補壓器8向煤粉輸送主管道9中輸送高壓凈煙氣，為煤粉連續(xù)輸送提供輸送氣體，實現(xiàn)管道內(nèi)氣固穩(wěn)定輸送；當1#煤粉噴吹罐5內(nèi)的料重為下下限值時，停止噴吹作業(yè)，1#煤粉噴吹罐5通過放散管道19排壓，直到罐內(nèi)壓力為零，此時2#煤粉噴吹罐5經(jīng)過加料、充壓作業(yè)后又立即轉(zhuǎn)入噴吹煤粉作業(yè)，這樣兩罐依次循環(huán)工作；使煤粉與高壓凈煙氣的混合物通過煤粉輸送主管道9進入煤粉分配器7，然后使其通過不同的噴煤支管10進入相應的噴槍11，并利用噴槍11將煤粉和高壓凈煙氣通過風口 12噴吹入爐膛內(nèi)，完成噴吹作業(yè)。
權利要求1.一種利用煙氣輸送煤粉的裝置，其包括煙氣過濾器、煙氣加壓機、第一煙氣儲氣罐、 第二煙氣儲氣罐、煤粉噴吹罐、煤粉倉、二次補氣器、煤粉分配器及噴槍，其中所述煙氣過濾器的入口與外部煙氣輸送管道連通，所述煙氣過濾器的出口通過管道與所述煙氣加壓機的入口連通；所述煙氣加壓機的出口通過管道與所述第一煙氣儲氣罐的入口連通； 所述第一煙氣儲氣罐的出口通過管道與所述第二煙氣儲氣罐的入口連通，所述第一煙氣儲氣罐的出口通過二次補氣管道與所述二次補氣器連通；所述第二煙氣儲氣罐分別通過充壓管道與所述煤粉噴吹罐的頂部和中部連通，所述第二煙氣儲氣罐通過補壓管道分別與所述煤粉噴吹罐的頂部連通，所述第二煙氣儲氣罐通過流化管道與所述煤粉噴吹罐的底部連通；所述煤粉倉的出口通過下煤管道與所述煤粉噴吹罐的頂部連通，所述煤粉噴吹罐的底部出口通過煤粉輸送主管道與所述煤粉分配器的入口連通； 所述二次補氣器設置在所述煤粉輸送主管道上； 所述煤粉分配器的出口通過噴煤支管與所述噴槍的入口連通； 所述噴槍的出口設置于煉鐵爐的風口處。
2.根據(jù)權利要求1所述的利用煙氣輸送煤粉的裝置，其中，該裝置設有至少兩個煤粉噴吹罐。
3.根據(jù)權利要求2所述的利用煙氣輸送煤粉的裝置，其中，所述第二煙氣儲氣罐通過充壓管道分別與至少兩個所述煤粉噴吹罐的頂部和中部連通。
4.根據(jù)權利要求2所述的利用煙氣輸送煤粉的裝置，其中，所述第二煙氣儲氣罐通過補壓管道分別與至少兩個所述煤粉噴吹罐的頂部連通。
5.根據(jù)權利要求2所述的利用煙氣輸送煤粉的裝置，其中，所述第二煙氣儲氣罐通過流化管道分別與至少兩個所述煤粉噴吹罐的底部連通。
6.根據(jù)權利要求1或3所述的利用煙氣輸送煤粉的裝置，其中，所述充壓管道上設有氣動閥門，所述補壓管道和流化管道上分別設有調(diào)節(jié)閥，所述二次補氣管道上設有調(diào)節(jié)閥。
7.根據(jù)權利要求1或2所述的利用煙氣輸送煤粉的裝置，其中，所述煤粉噴吹罐設有放散管道。
8.根據(jù)權利要求1或2所述的利用煙氣輸送煤粉的裝置，其中，所述下煤管道上設有手動插板閥。
9.根據(jù)權利要求7所述的利用煙氣輸送煤粉的裝置，其中，所述放散管道上設有氣動閥門。
10.根據(jù)權利要求1所述的利用煙氣輸送煤粉的裝置，其中，所述噴煤支管上設有手動球閥。
專利摘要本實用新型涉及一種利用煙氣輸送煤粉的裝置。該裝置包括煙氣過濾器、煙氣加壓機、第一煙氣儲氣罐、第二煙氣儲氣罐、煤粉噴吹罐、煤粉倉、二次補氣器、煤粉分配器及噴槍。通過采用本實用新型所提供的利用煙氣輸送煤粉的裝置可以充分利用廠區(qū)內(nèi)外排的煙氣，減少煙氣排放量，有效地利用風口區(qū)域富余熱能，在實際冶煉過程中還能節(jié)約焦炭，提高生產(chǎn)效率。
文檔編號F27D3/18GK202329201SQ201120469660
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月23日 優(yōu)先權日2011年11月23日
發(fā)明者全強, 劉穎, 葉果, 張波, 王艷民, 陳偉 申請人:中冶京誠工程技術有限公司