高炉喷煤浓相输送方法技术

本发明专利技术提供了一种高炉喷煤的浓相输送方法，其主要特征是喷吹罐采用流化罐形式，充压气体和流化气体都经微孔板进入罐内，使煤粉与气体混合充分、均匀；同时，采用上出料和单管输送，至莲式分配器，再经各支管进入各风口；并通过调节补气器的补气量大小，控制煤粉输送总量。本发明专利技术煤粉输送的固气比达５０～８０ｋｇ／ｋｇ，喷煤量达到２００ｋｇ／ｔＦｅ，且煤粉输送连续、平衡、均匀、脉动小，无堵塞。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高炉冶炼生铁领域。主要适用于高炉喷吹煤粉。近十几年来，高炉喷吹煤粉技术已广为应用。在高炉冶炼生铁过程中，往炉内喷吹煤粉，能调整炉况及热制度，强化高炉冶炼，并节约焦炭等。在现有的高炉喷煤输送方法中，有稀相输送方法和浓相输送方法。稀相输送方法由于煤粉的输送效率低，输煤量少等缺点，使用范围受到了限制。而浓相输送方法由于输煤量大，输送效率高，强化高炉冶炼效果好等优点，已越来越被人们重视。西德 KUttner公司研究的是串联罐多管路浓相喷吹系统。在喷吹罐底部接有15个小型流化罐，煤粉在小罐内流化后，在喷吹罐与高炉风口之间压差的作用下进行输送，煤粉流量依靠旁路供气进行控制，能够达到按高炉风口燃烧煤粉需要量进行喷吹。该方法的主要缺点是流化罐与喷吹罐的对接法兰口小，喷吹罐与流化罐的压差难以控制，造成下料不稳定，甚至断料现象;另外，流化罐容积过小，煤粉流化区域小，煤粉输送量受到限制(VDEh成员厂的高炉喷煤技术的现状，《冶金设备和技术》1989年。)西德Thyssen公司研究的高炉喷吹煤粉浓相输送方法是并联罐分配器系统。它是在两个并列喷吹罐的底部各接一个小型流化罐，两个罐切换使用，总管路配有旁路补气管，用以调节喷煤总量。该方法的主要缺点是两罐切换交替使用时，造成输煤量波动，且由于流化罐容积小，影响煤粉的流化效果和大能力输送(文献同上)本专利技术的目的在于提供一种煤粉输送能力大，定量准确，并且煤粉输送连续、稳定、均匀，能保证煤粉在风口完全燃烧的高炉喷煤的煤粉浓相输送方法。为达到上述目的，本专利技术采用了如下的主要技术措施(1)煤粉喷炊罐采用流化罐形式。该罐体的下部设气室，气室与罐体之间在一微孔板，气体通过微孔板均匀地进入罐体，保证气体与煤粉的充分混合。(2)流化罐体上部也安装一微孔板，这样罐体充压时，使气体可以在整个罐体断面上均匀地进入罐内，防止充压气体直接冲击某一局部地方，造成击穿现象;在罐体放散时，煤粉留在罐内而不会被气体带走。(3)在流化罐体下部微孔板的中心上方设置一个引射器，其目的在于当气源压力较低，难以进行正常的浓相输送时，可采用气体引射带动煤粉进行稀相输送。(4)煤粉输送采用上出料形式，单管输送，即单一的煤粉出料管设置在罐体下部微孔板的上方，从罐体侧面引出。该出料形式使输送煤粉连续、稳定、脉动小，不易堵塞。(5)在煤粉出料管上设置一个补气器。通过补气器调节进气量大小，使之调节和控制煤粉输送的总量。补气量越大，输送的煤粉量越少。(6)采用莲式分配器，分配器的出口数与高炉风口数相同，分配器设在高炉附近。煤粉在流化罐内流化后，经单一的输送管进入分配器，均匀分配后送至各风口。本专利技术所述的煤粉浓相输送方法的具体流程如下煤粉→煤粉仓→中间罐→流化→流化输出→经补气器补气→分配器→风口→燃烧。按照上述流程，流化罐罐压保持在0.3～0.7MPa，流化气量0.1～1.0M3/min，补气气量1～5M3/min;从而保证固(煤粉)气比达到50～80Kg/Kg，喷煤量达到200Kg/tFe，输送速度小于10M/S，使管路磨损小。本专利技术所喷吹的煤粉既可为烟煤，也可无烟煤。由于无烟煤挥发分低，不易燃烧，因此，流化罐中的充压用气、流化气体以及补气器的气体均可采用空气。而烟煤挥发分高(＞30%)，容易自燃，为安全起见，流化罐中的充压气体和流化气体均用氮气;输送气体仍用空气;每次倒罐后进行必要的罐内气体成份检测及温度测量。与现有技术相比，本专利技术具有如下优点(1)煤粉输送连续、稳定、均匀，脉动小，无堵塞。有利于煤粉在风口安全燃烧。(2)煤粉输送量大，每吨铁可输煤粉高达200公斤，可大大节约焦炭。(3)输送速度低，管道磨损小。(4)用气体调节输煤量，无机械磨损。(5)单管路输送，操作和维修都简便。(6)鼓入高炉风口的一次空气大大减少，保证高炉炉缸有足够的物理热。现结合附图对本专利技术作进一步说明附图为高炉喷煤浓相输送装置示意图。图中，1为称量罐(中间罐)，2为料位计，3为罐体内上部微孔板，4为电子称，5为流化罐，6为气动阀门，7为补气器，8为煤粉输送总管，9为分配器，10为分配器至高炉风口的支管，11和12为电动调节阀，13为气室，14为流化罐内下部微孔板，15为煤粉出料管，16为手动阀门，17为压力变送器，18为煤粉输入管，19为罐压气体输入管，20为放散管，21为吹扫管，22为引射器，23为高炉，24为空气包。煤粉由煤粉仓经管路进入称量罐1，称重后经煤粉输入管18进入流化罐5，通过输气管19输送的气体，使煤粉均匀分布地进入流化罐5，并通过调节气体输入量，调节罐压;而流化气体经过电动调节阀11进入流化罐5下部的气室13，再通过微孔板14均匀分布地进入流化罐5，使煤粉流化;通过输气管将气体引至引射器22。将气动阀门6打开，煤粉进入煤粉出料管15，再经过补气器7，调节电动调节阀口，控制所需的补气量，经补气后，煤粉进入煤粉输送总管8，到达分配器9后，经分配由各支管10送至高炉各风口。喷煤量的多少，可由电子称4和料位计2，共同显示出来。当流化罐5内的压力低时，可以增大流化气量或增加上部充压气量。当高炉停止喷煤或罐体需要检修时，关闭气动阀门6，将罐内气体经放散管20放出。在煤粉输送总管8上，设空气吹扫管21，当管路堵塞时，通过吹扫管21反吹气体，消除堵塞。实施例采用本专利技术所述的方法，在342米3的高炉上，进行5次喷煤的浓相输送煤粉试验。煤粉输送过程的工艺参数和结果如表1所示。且高炉冶炼顺行，煤粉输送效果好。表1、实施例煤粉输送工艺参数和结果 续表权利要求1.一种高炉喷煤的浓相输送方法，包括煤粉由称量罐进入喷吹罐，随之充压气也进入喷吹罐，在喷吹罐内，煤粉经流化气体流化后，经煤粉输送管道进入高炉炉前分配器，经分配后由各支管输入高炉各风口，其特征在于A、喷吹罐采用流化罐形式，喷吹罐体内上部和下部均设微孔板，充压气体经上部微孔板在整个罐体断面上的均匀进入罐内，使煤粉均匀分布在罐体内，流化气体经气室，通过微孔板进入罐内，与煤粉充分混合；B、煤粉输送采用上出料形式，单管输送，即单一的煤粉出料管设置在罐体下部、微孔板上方，从罐体侧面引出；C、通过设置在煤粉出料管上的补气器，往煤粉输送总管内补充气体，通过控制补气量的大小，调节和控制煤粉输送总量；D、采用莲式分配器，将由煤粉输送总管送来的煤粉，经均匀分配后，由支管送至高炉各风口，进行燃烧。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于输送的煤粉可为烟煤或无烟煤。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当输送的煤粉为无烟煤时，充压气体、流化气体和补气用气体均可采用空气;当输送的煤粉为烟煤时，充压气体和流化气体均采用氮气，补气气体仍采用空气。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于流化罐罐压为0.3～0.7MPa。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于流化气量为0.1～1.0M3/min。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于补气气量为1～5M3/min。全文摘要本专利技术提供了一种高炉喷煤的浓相输送方法，其主要特征是喷吹罐采用流化罐形式，充压气体和流化气体都经微孔板进入罐内，使煤粉与气体混合充分、均匀；同时，采用上出料和单管输送，至莲式分配器，再经各支管进入各风口；并通过调节补气器的补气量大小，控制煤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高炉喷煤的浓相输送方法，包括煤粉由称量罐进入喷吹罐，随之充压气也进入喷吹罐，在喷吹罐内，煤粉经流化气体流化后，经煤粉输送管道进入高炉炉前分配器，经分配后由各支管输入高炉各风口，其特征在于：Ａ、喷吹罐采用流化罐形式，喷吹罐体内上部和下部均设微孔板，充压气体经上部微孔板在整个罐体断面上的均匀进入罐内，使煤粉均匀分布在罐体内，流化气体经气室，通过微孔板进入罐内，与煤粉充分混全；Ｂ、煤粉输送采用上出料形式，单管输送，即单一的煤粉出料管设置在罐体下部、微孔板上方，从罐体侧面引出；Ｃ、通过设置在煤粉出料管上的补气器，往煤粉输送总管内补充气体，通过控制补气量的大小，调节和控制煤粉输送量；Ｄ、采用莲式分配器，将由煤粉输送总管送来的煤粉，经均匀分配后，由支管送至高炉各风口，进行燃烧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周建刚，李耀忠，王炳生，黄里人，张述，李付，冯庆田，孙红军，张未，赵云龙，王东升，王军，王永禄，史建平，
申请(专利权)人：冶金工业部钢铁研究总院，杭州钢铁厂，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]