一种烧结用的多自由度式喷吹装置及烧结装置制造方法及图纸

一种烧结用的多自由度式喷吹装置，包括支柱(1)、支架(2)、燃料输送管(3)、燃料支管(4)、喷吹管(5)和烧结机台车(8)，支柱(1)位于烧结机(8)的两侧，支架(2)设置在烧结机台车(8)的上方，支架(2)设置在支柱(1)上，燃料支管(4)与燃料输送管(3)连接，喷吹管(5)与燃料支管(4)连接，喷吹管(5)设置在支架(2)上，其中喷吹管(5)为2节或2节以上的喷吹套管(501)，喷吹套管(501)采用伸缩式套管的结构，喷吹套管(501)上设有喷吹孔(502)。一种可随料种、料面高度、烧结机机速等多方面工况因素变化而变化的智能型喷吹装置及其操作方法，以求弥补现有技术的缺陷，提高生产的稳定性、经济性与安全性。

Multi degree of freedom spraying device for sintering and sintering device

A multi degree of freedom spray sintering blowing device, including a pillar (1) and a bracket (2), (3), fuel delivery pipe fuel pipe (4) and a blowpipe (5) and sintering machine trolley (8), (1) located in the pillar of sintering machine (8) on both sides of the bracket (2) is arranged in the sintering machine trolley (8) above the bracket (2) arranged on the pillar (1), the fuel pipe (4) and the fuel delivery pipe (3) connected, injection pipe (5) and (4) fuel pipe connection, injection pipe (5) is arranged on the bracket (2) on which injection pipe (5) is 2 or more than 2 injection casing (501), blowing tube (501) with the structure of telescopic, blowing casing (501) is provided with a blowing hole (502). Apparatus and operation method of intelligent spray a blow with the material, material height, sintering machine speed and many other conditions change, in order to make up for the defects of the existing technology, improve the production stability, safety and economy.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种喷吹装置及包括它的烧结装置，特别涉及一种多自由度式喷吹装置及其使用方法，属于烧结领域。
技术介绍
烧结工艺是炼铁流程中的一个关键环节，其原理是将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔剂，加入适量的水，经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化，烧结成块，从而送往高炉进行下一步工序。为了降低高炉炼铁的焦比和冶炼成本，高炉对烧结矿的要求往往是高强度和高还原性。烧结工序中，一般要求烧结矿具有较高的强度、高成品率、较低的返矿率，以及较低的燃料消耗。高强度和高还原性的烧结矿在高炉冶炼过程中消耗较少的焦炭，从而降低二氧化碳的排放。从长远角度考虑，二氧化碳减排要求将成为制约钢铁工业发展的瓶颈之一。据相关资料介绍，烧结与高炉工序二氧化碳排放量约占工业排放总量的60％。因此，无论从企业降低成本考虑还是从环境保护角度考虑，减少烧结固体燃料消耗比例与降低高炉炉料的燃料比成为炼铁技术的迫切之需。在此大环境下，日本JFE公司开发的“烧结料面气体燃料喷吹技术”应运而生，其原理是通过在点火炉后一段距离的烧结料面上方喷吹稀释到可燃浓度下限以下的气体燃料，使其在烧结料层内燃烧供热，从而降低烧结矿生产中的固体碳用量以及CO2排放量。同时，由于气体燃料的燃烧加宽了烧结料层在生产时的高温带宽度，所以使得1200～1400℃的烧结矿温度时间得到延长，从而使得烧结矿的强度以及5～10mm孔隙率得到有效加强。目前看来该技术具有较好的节能减排提质效果。现有技术中的喷吹装置存在以下不足：1.自由度不高：装置在高度、长度(沿烧结机运行方向)方向上均为固定结构，且无法改变装置的安装位置(距离点火炉尾端距离)，倘若工况改变，无法实现自由调节；2.适应性差：由于自由度不高，故喷吹装置只能适应单一工况条件，而无法适应某些更换料种频繁或是机速变动频繁的烧结厂企业。3.使用寿命短：由于喷吹装置无法改变高度，而料面高度是根据工况因素变化而实时变化的，故在实际生产时，装置喷吹管下沿距离料面上沿的距离很难保证在合理范围内，一旦出现距离过近的情况，则极易引起喷吹管被高温料面烧坏。4.安全性能低：由于喷吹装置无法改变高度，而料面高度是根据工况因素变化而实时变化的，故在实际生产时，装置喷吹管下沿距离料面上沿的距离很难保证在合理范围内，一旦出现装置喷吹管下沿距离料面过近的情况，还有可能引起气体燃料在喷吹管内燃烧，从而引发安全事故。5维护成本高：由于喷吹装置无法改变高度，而料面高度是根据工况因素变化而实时变化的，故在实际生产时，装置喷吹管下沿距离料面上沿的距离很难保证在合理范围内，由于喷吹管极易被高温料面烧坏，使得生产企业不得不频繁更换喷吹管，从而大幅提高了维护成本。
技术实现思路
本技术提供一种可随料种、料面高度、烧结机机速等多方面工况因素变化而变化的智能型喷吹装置及其操作方法，以求弥补现有技术的缺陷，提高生产的稳定性、经济性与安全性。根据本技术的第一种实施方案，提供一种多自由度式喷吹装置：一种烧结用的多自由度式喷吹装置，包括支柱、支架、燃料输送管、燃料支管、喷吹管和烧结机台车。支柱位于烧结机台车的两侧，支架设置在烧结机的上方。支架设置在支柱上。燃料支管与燃料输送管连接。喷吹管与燃料支管连接。喷吹管设置在支架上。喷吹管为2节或2节以上(例如3节)的喷吹套管。喷吹套管采用伸缩式套管的结构。喷吹套管上设有喷吹孔。优选，每节的喷吹套管上都设有喷吹孔。作为优选，燃料支管和燃料输送管通过金属软管连接。作为优选，支柱下端设有行走轮。更优选，每根支柱下端设有行走轮。作为优选，支柱包括固定支撑立腿和升降装置，更优选，升降装置为电动螺杆式升降装置或液压升降装置。作为优选，支柱的底部配有定位挡块装置。尤其当固定支柱的位置时，利用定位挡块装置来固定支柱的位置。作为优选，在喷吹装置的前端设有料面高度检测装置。作为优选，喷吹管为多节(例如2节或2节以上，例如3节或4节)的喷吹套管。多节喷吹套管为伸缩式套管结构。喷吹套管的每一节上设有喷吹孔。在本技术中，燃料输送管的一侧或两侧设有燃料支管。在本技术中，燃料输送管上设有1-40根燃料支管，优选2-30根燃料支管，更优选为3-20根燃料支管。在本技术中，燃料支管的一侧或两侧设有喷吹管。在本技术中，每一根燃料支管上设有1-60根喷吹管，优选2-40根喷吹管，更优选为3-20根喷吹管。作为优选，燃料支管上设有流量调节装置。作为优选，燃料支管上设有流量检测装置。作为优选，该装置还包括控制系统。控制系统与升降装置、行走轮、料面高度检测装置、流量调节装置、流量检测装置连接。控制系统控制升降装置、行走轮、料面高度检测装置、流量调节装置和流量检测装置的操作。一般，沿着烧结台车的运行方向，烧结机可分为点火段和烧结段。上述多自由度式喷吹装置被设置在烧结机台车的上方并且在点火段(它位于台车运行方向的前端)之后。根据本技术提供的第二种实施方案，提供一种多自由度式喷吹装置的使用方法或采用上述装置的燃料喷吹方法(即，在烧结台车的物料上方喷吹燃料的方法)，该方法包括以下步骤：(1)根据烧结矿料需要，设定喷吹套管的节数；调节行走轮，设定喷吹装置的位置，放置定位挡块装置来固定支柱的位置；(2)烧结台车布料并点火运行，料面高度检测装置检测料面高度；控制系统控制支柱上的升降装置，调节喷吹装置的高度；(3)通入燃料，开始在物料(即烧结矿料)的上方喷吹燃料；(4)流量检测装置检测流量的大小，控制系统控制流量调节装置。根据本技术提供的第三种实施方案，提供一种具有烧结台车的烧结装置，其中在烧结台车的上方在点火段之后设有以上所述的多自由度式喷吹装置。在本技术中，支柱设置在地面上，或者设置在烧结机的固定部件上。支柱设置在烧结机的一侧或两侧(以烧结机台车运行的方向为正方向)。根据烧结机的长度和喷吹装置的重量，相邻支柱间的间隙为1～10米，优选1～3米，优选1.5～2.5米。整个喷吹装置设有4～50根支柱，6～40根支柱，优选10～30根支柱，优选12-24根支柱。在本技术中，支架设置在烧结机的上方，也就是说支架设置在烧结机台车的上方，平行与台车运行的方向。支架可以是钢支架或其他材料的支架，只需要能够耐高温的硬质材料均可。支架用于制成喷吹管。支架通过焊接、螺丝连接、铆接或其他方式固定在支柱上。支架的结构可以是任意形状，在支架中间可以设有加强筋，用于加固支架。在本技术中，燃气输送管与燃料支管通过金属软管连接，金属软管可以在一定范围内上下、左右变形，并且能够保证燃料的正常输送。喷吹管与燃料支管连接并相通，燃料从燃料支管进入喷吹管。喷吹管设置在支架上，可以是固定设置，也可以活动设置。在本技术中，喷吹管为喷吹套管。喷吹管为2节或2节以上的喷吹套管，优选为2-10节的喷吹套管，更优选为3-8节的喷吹套管。喷吹套管的每一节上均设有喷吹孔。根据需要，多节喷吹套管可以收缩成一节的长度，收缩后，每一节上的喷吹孔重叠在一条直线上。根据需要，多节喷吹套管可以伸长为2节或多节的长度，且每一节都与相邻的下一节连接。例如，喷吹套管为3节，其中第1节(与燃料支管连接的一节)直径最大并且第1节的首端连接在燃料支管上，第2节次之，第3节最小。当只需要1节本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烧结用的多自由度式喷吹装置，包括支柱(1)、支架(2)、燃料输送管(3)、燃料支管(4)、喷吹管(5)和烧结机台车(8)，支柱(1)位于烧结机台车(8)的两侧，支架(2)设置在烧结机台车(8)的上方，支架(2)设置在支柱(1)上，燃料支管(4)与燃料输送管(3)连接，喷吹管(5)与燃料支管(4)连接，喷吹管(5)设置在支架(2)上，其中喷吹管(5)为2节或2节以上的喷吹套管(501)，喷吹套管(501)采用伸缩式套管的结构，喷吹套管(501)上设有喷吹孔(502)，整个喷吹装置设有4～50根支柱(1)。

【技术特征摘要】
1.一种烧结用的多自由度式喷吹装置，包括支柱(1)、支架(2)、燃料输送管(3)、燃料支管(4)、喷吹管(5)和烧结机台车(8)，支柱(1)位于烧结机台车(8)的两侧，支架(2)设置在烧结机台车(8)的上方，支架(2)设置在支柱(1)上，燃料支管(4)与燃料输送管(3)连接，喷吹管(5)与燃料支管(4)连接，喷吹管(5)设置在支架(2)上，其中喷吹管(5)为2节或2节以上的喷吹套管(501)，喷吹套管(501)采用伸缩式套管的结构，喷吹套管(501)上设有喷吹孔(502)，整个喷吹装置设有4～50根支柱(1)。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于：燃料支管(4)和燃料输送管(3)通过金属软管(401)连接，和/或支柱(1)下端设有行走轮(103)。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于：支柱(1)包括固定支撑立腿(101)和升降装置(102)。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：升降装置(102)为电动螺杆式升降装置。5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于：支柱(1)的底部配有定位挡块装置(104)，和/或在喷吹装置的前端设有料面高度检测装置(6)。6.根据权利要求1-5中任一项所述的装置，其特征在于：喷吹管(5)包括3节喷吹套管(501)，该3节喷吹套管(501)为伸缩式套管结构。7.根据权利要求1-5中任一项所述的装置，其特征在于：燃料输送管(3)的一侧或两侧设有燃料支管(4)，和/或燃料输送管(3)上设有1-40根燃料支管(4)。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：燃料输送管(3)的一侧或两侧设有燃料支管(4)，和/或燃料输送管(3)上设有1-40根燃料支管(4)。9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于：燃料输送管(3)上设有2-30根燃料支管(4)。10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于：燃料输送管(3)上设有2-30根燃料支管(4)。11.根据权利要求1-5或8-10中任一项所述的装置，其特征在于：燃料支管(4)的一侧或两侧设有喷吹管(5)，和/或每一根燃料支管(4)上设有1-60根喷吹管(5)。12.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：燃料支管(4)的一侧或两侧设有喷吹管(5)，和/或每一根燃料支管(4)上设有1-60根喷吹管...

【专利技术属性】
技术研发人员：周浩宇，贺新华，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43