用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，包括高温反应炉本体以及安装于高温反应炉本体一侧的气体加热炉，其中，高温反应炉本体的高度方向安装有多个观察孔以及多个温度测量装置，高温反应炉本体的上方还罩设有高温反应炉炉盖，高温反应炉本体上方开设有排气口，高温反应炉本体底端设置有加热装置。本实用新型专利技术提出的用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，可模拟高炉滴下带的实验，以满足对高炉内部原料还原行为研究的需求。

High temperature test reactor for simulating the dropping zone of blast furnace

The utility model discloses a high-temperature test reaction furnace for simulating the drop zone of a blast furnace, which comprises a high-temperature reaction furnace body and a gas heating furnace installed on the side of the high-temperature reaction furnace body, wherein a plurality of observation holes and a plurality of temperature measuring devices are installed in the height direction of the high-temperature reaction furnace body, and a high-temperature reaction furnace body. The upper cover of the high-temperature reactor is also provided with a cover, the upper part of the high-temperature reactor body is provided with an exhaust port, and the bottom end of the high-temperature reactor body is provided with a heating device. The high temperature test reactor for simulating the drop zone of blast furnace proposed by the utility model can simulate the experiment of the drop zone of blast furnace, so as to meet the demand for the study of the reduction behavior of raw materials in the blast furnace.

【技术实现步骤摘要】
用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉
本技术涉及冶金实验设备
，尤其涉及一种用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉。
技术介绍
高炉冶炼过程是在一个密闭的竖炉内进行的，其冶炼过程特点是：在炉料与煤气逆流运动过程中完成了多种错综复杂地交织在一起的化学反应和物理变化，且由于高炉是密封的容器，除去投入（装料）及产出（渣、铁及煤气）外，操作人员无法直接观察到反应过程的状况，只能凭借仪器仪表间接观察。。高炉生产过程中仅有风口一个位置可看见高炉内部，其余地方均为不可见，尤其是高炉的软熔区。软熔区起着煤气分配器的作用。其位置大小形状对高炉顺行、量产、燃料消耗量及铁水成分影响很大。操作中如果能预知软熔区形态、并及时调整，可以确保高炉整体运行在最佳状态。对于高炉内矿石软熔性能测试，主要采用软熔试验炉，但是整个料层的滴下带的模拟并没有相关的设备能够完成，因此高温试验反应炉的开发十分有必要。
技术实现思路
本技术的主要目的在于提供一种用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，旨在实现模拟高炉滴下带的实验，满足对高炉内部原料还原行为研究的需求。为了实现上述目的，本技术提出一种用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，包括高温反应炉本体以及安装于高温反应炉本体一侧的气体加热炉，其中，所述高温反应炉本体的高度方向安装有多个观察孔以及多个温度测量装置，高温反应炉本体的上方还罩设有高温反应炉炉盖，高温反应炉本体上方开设有排气口，高温反应炉本体底端设置有加热装置。优选地，所述气体加热炉上设有多个进风口以通入空气，高温反应炉本体上设有进气孔，气体加热炉通过热风装置出气管与进气孔连接。优选地，所述用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉还包括设置于与高温反应炉本体上且与进气孔位于同一高度的底部观测孔。优选地，所述气体加热炉上设有多个加热管。优选地，所述加热管为硅碳棒，所述加热装置为硅钼棒。优选地，所述温度测量装置为热电偶。优选地，所述观察孔通过耐高温有机玻璃封闭而成。优选地，在高温反应炉本体的同一高度上安装有多个周向均匀分布的观察孔。优选地，所述用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉还包括与所述气体加热炉和温度测量装置电连接的控制装置。优选地，所述温度测量装置和观察孔均位于气体加热炉的上方。本技术提出的用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，具有以下有益效果。1、能实现模拟高炉滴下带的实验，满足对高炉内部原料还原行为研究的需求。2、相对于传统的熔滴炉可以实现矿焦混装的实验，且实验量较传统熔滴炉大，实验结果更具代表性。3、在高温反应炉体本身留有观察孔，解决了传统反应炉不可见的难题，能更清楚的掌握原料的高温行为。4、配备气体加热炉，可最大限度的模拟高炉生产。5、设计简单，易于施工，维护成本低。附图说明图1为本技术用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉的结构示意图；图2为本技术用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉的细节结构示意图；图3为本技术用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉中观察口分布结构示意图。图中，1-8观察孔，9-上段热电偶，10-中段热电偶，11-下段热电偶，12-气体加热炉，13-进风口，14-底部观测孔，15-进气孔，16-高温反应炉炉盖，18-加热管，19-热风装置出气管，20-高温反应炉本体，21-排气口，22-内装原料，23-内装燃料。本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。需要说明的是，在本技术的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。参照图1至图3，本优选实施例中，一种用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，包括高温反应炉本体20以及安装于高温反应炉本体20一侧的气体加热炉12，其中，高温反应炉本体20的高度方向安装有多个观察孔以及多个温度测量装置，高温反应炉本体20的上方还罩设有高温反应炉炉盖16，高温反应炉本体20上方开设有排气口21，高温反应炉本体20底端设置有加热装置。加热装置具体为硅钼棒，加热装置用于将炉体温度升高。加热装置位于炉体的底端，能避免电偶频繁移动而引起断裂。温度测量装置为热电偶。观察孔通过耐高温有机玻璃封闭而成。具体地，气体加热炉12上设有多个进风口13以通入空气，高温反应炉本体20上设有进气孔15，气体加热炉12通过热风装置出气管19与进气孔15连接。温度测量装置和观察孔均位于气体加热炉12的上方。本实施例中，设置有三个温度测量装置，同时高度方向上依次设置八组观察孔（每组包括4个观察孔）。进一步地，本高温试验反应炉还包括设置于与高温反应炉本体20上且与进气孔15位于同一高度的底部观测孔14，从而便于观察矿石熔融滴落的情况。在气体加热炉12上设有多个加热管18。加热管18采用硅碳棒。通过加热管18对通入气体加热炉12中的空气进行加热，加热后的空气进入高温反应炉本体20内。在高温反应炉本体20的同一高度上安装有多个（图3以设置4个为例说明）周向均匀分布的观察孔，从而立体还原原燃料在高炉内高温段的还原行为。进一步地，本高温试验反应炉还包括与气体加热炉12和温度测量装置电连接的控制装置，从而实现自动控制。本高温试验反应炉其工作原理如下。开始实验时，将高温反应炉本体20以及气体加热炉12送电升温，同时将空气送入气体加热炉12的进风口13，直到上段热电偶9检测到温度上升到600℃后准备装入待测原料。打开高温反应炉炉盖16，将实验所需要的内装原料22以及内装燃料23按照实验需求装入高温反应炉本体20内，其装入顺序以及装入量比关系由实验需求决定。原料装入完成后继续升温至中段热电偶10检测到温度已上升到1400℃后，开始恒温观察试样变化（炉体周身均布的观察孔1-8均观察）完成后记录完成后继续升温，温度每升高25℃恒温观察，直到中段热电偶10温度上升到1550℃后，实验方可完成。另外，高温反应炉炉体本身采用的加热元件是硅钼棒，因此整个炉体本身存在着温度梯度，在实验前，应该抛开气体加热炉12，仅仅将高温反应炉本体20加热，导入升降热电偶标定高温反应炉的温度梯度，将观察孔1-8对应的温度表示在炉体上。做实验时，根据8个观察孔的标定温度以及炉体的均布可以大体描绘出炉内原燃料的实际变化形态。试验中，气体加热炉12通过进风口13通入空气，在气体加热炉12内加热后，通过热风装置出气管19通入到进气孔15后，再进入高温反应炉本体20内。高温反应炉的排气口21在实验过程中排除废气，排除为CO时，尾部加酒精灯点燃处理。需要说明的是，实验用气体可根据实验需求选择（N2，CO空气等），尾部排气装置也可根据实验需求选择使用尾气分析仪等一系列尾气处理装置。温度带的寻找根据以往经验一般中间部位温度最高，向两端呈递减趋势发展，具体情况需通过具体装置具本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，其特征在于，包括高温反应炉本体以及安装于高温反应炉本体一侧的气体加热炉，其中，所述高温反应炉本体的高度方向安装有多个观察孔以及多个温度测量装置，高温反应炉本体的上方还罩设有高温反应炉炉盖，高温反应炉本体上方开设有排气口，高温反应炉本体底端设置有加热装置。

【技术特征摘要】
1.一种用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，其特征在于，包括高温反应炉本体以及安装于高温反应炉本体一侧的气体加热炉，其中，所述高温反应炉本体的高度方向安装有多个观察孔以及多个温度测量装置，高温反应炉本体的上方还罩设有高温反应炉炉盖，高温反应炉本体上方开设有排气口，高温反应炉本体底端设置有加热装置。2.如权利要求1所述的用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，其特征在于，所述气体加热炉上设有多个进风口以通入空气，高温反应炉本体上设有进气孔，气体加热炉通过热风装置出气管与进气孔连接。3.如权利要求2所述的用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，其特征在于，还包括设置于与高温反应炉本体上且与进气孔位于同一高度的底部观测孔。4.如权利要求1所述的用于模拟高炉滴下带的高温试验反应炉，其特征在于，所述气体加热炉上设有多个...

【专利技术属性】
技术研发人员：余珊珊，文志军，李勇波，肖志新，胡正刚，刘栋梁，卢正东，
申请(专利权)人：武汉钢铁有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42