一种推舟还原炉装置及供气方法制造方法及图纸

技术编号:19762301 阅读:32 留言:0更新日期:2018-12-15 02:10
本发明专利技术公开了一种推舟还原炉装置及供气方法,属于粉末冶金技术领域,本发明专利技术推舟还原炉装置包括炉管进氢管路和回氢管路,进氢管路设置程序控制阀和旁通阀,旁通阀为常开阀;进氢管路包括第一进氢管路和第二进氢管路,第一进氢管路设置有第一程序控制阀、第一旁通阀,第二进氢管设置有第二程序控制阀、第二旁通阀;主回氢管上设有第三程序控制阀,回氢管路与进氢管路之间设有第四程序控制阀。推舟还原炉装置的供气方法主要是通过对程序控制阀的开关控制,解决了开炉门进料时,由于炉管内与大气压力差为零或不稳定,而导致回收系统终止运行,回收过程不能顺利进行的问题,并降低了开炉进料时氢气的损失。

【技术实现步骤摘要】
一种推舟还原炉装置及供气方法
本专利技术属于粉末冶金
,尤其涉及一种推舟还原炉装置及供气方法。
技术介绍
在粉末冶金领域中,利用氢气对粉末进行还原是一种常用的工艺手段,氢气还原法既是一种重要的粉末制造方法,也是一种重要的粉末深加工处理方法。推舟式还原炉根据炉管的多少分为单管,双管,四管及多管推舟炉,多管炉包括十四管炉,十八管炉等。多管炉中的单个炉管宽度(或直径)较小,一般小于200mm,而单管,双管,四管炉中的炉管则宽的多,一般均大于300mm。多管炉一般用于钨粉,钼粉的还原,而单管,双管,四管炉则多用于铁基粉末的还原。还原炉要进行正常的还原工作,需要通入炉内的氢气量比还原理论上所需要的氢气量大很多,一般是10倍的关系,而没有参与还原的氢气一般是通过点火烧掉,浪费了很多的氢气资源。随着人们经济意识的提高,对过量氢气的回收利用越来越引起人们的重视。要在还原炉上实现氢气回收循环使用,需要两部分设备的协作工作,一方面是氢气回收循环系统,即对从还原炉出来的没有利用的多余氢气进行淋洗,除氧,加压,干燥等处理的系统,另一部分则是需要对还原炉的进气和出气系统进行改造,以适应氢气回收循环使用的要求。申请号为CN201310387726.0、CN201710354788.X,公告号为CN202297109U的专利对如何实现氢气的净化、循环进行了详细的描述。但这些专利只限于对氢气的处理,没有涉及到还原炉本身氢气的进气系统及回气系统,而且这些专利技术均是对于钨粉和钼粉行业实现氢气回收的,即是在多管炉上实现氢气回收,多管炉上容易实现氢气回收是因为多管炉中每个炉门是依次轮流打开的,也就是说在同一时间只有一个炉门打开,而由于多管炉炉管很多,打开一个炉门时对于总的进气氢气流量和回气氢气流量几乎没有影响,而对于单管炉,双管炉和四管炉来说则与多管炉有很大差别,且炉管尺寸较大,即当开炉门时,氢气从炉口外溢,造成氢气大量损失,炉管内压力与大气压力差几乎为零或不稳定,氢气无法进入回收系统,从而导致回收系统运行中断。
技术实现思路
鉴于以上分析,本专利技术对推舟还原炉的进氢管路、回氢管路及其中的阀门进行了改进,以满足氢气回收系统回收氢气的需要,保证氢气回收系统的正常工作,特别是在开炉门进料时。本专利技术的目的主要是通过以下技术方案实现的:一种推舟还原炉装置,包括炉管,进氢管路和回氢管路;进氢管路设置程序控制阀和旁通阀;旁通阀为常开阀。进一步的,进氢管路包括第一进氢管和第二进氢管;第一进氢管设置有第一程序控制阀和第一旁通阀;第二进氢管设置有第二程序控制阀和第二旁通阀。进一步的,回氢管路包括主回氢管;主回氢管与氢气回收系统连接且所述主回氢管上设有第三程序控制阀。进一步的,回氢管路与进氢管路之间设有第四程序控制阀。进一步的,还包括水封箱,水封箱上设有进水管和回水管。本专利技术还提供了一种推舟还原炉装置的供气方法,氢气通过进氢管路进入炉管,在炉管中对氧化金属粉末进行还原,然后氢气通过水封箱,由主回氢管进入氢气回收系统。进一步的,当一个炉管开炉进料时,其对应的进氢管上的程序控制阀自动关闭,炉门关闭后对应的程序控制阀自动打开。进一步的,当炉门都关闭或只有一个打开时,第三程序控制阀处于打开状态,第四程序控制阀处于关闭状态。进一步的,当炉管同时打开时,第一程序控制阀、第二程序控制阀和第三程序控制阀都自动关闭,第四程序控制阀打开。进一步的,主回氢管中的压力大于等于还原炉内压力时,第三程序控制阀自动关闭,同时关闭第四程序控制阀;当主回氢管中的压力降到低于还原炉内压力时,第三程序控制阀打开。与现有技术相比,本专利技术有益效果如下:1)在双管推舟还原炉上对进氢管路和回氢管路及阀门进行改进,并通过对阀门的控制,使双管推舟还原炉在开炉进料时,氢气仍能够通过回收管路稳定进入氢气回收系统,使双管推舟还原炉和氢气回收系统都能正常稳定工作,降低安全隐患,并有效减少开炉进料时氢气的溢出损耗。2)加入水封箱,使还原炉内保持一定的压力,有助于还原过程的进行,提高氢气的利用率;避免一个炉管的氢气流入另一个炉管,使两个炉管的气流互相不影响;在水封箱上设置进水管和回水管,保持水封箱内水面高度固定,使炉管内气压固定,消除氢气还原过程中产生的水蒸气对水封箱内水位的影响,实现氢气回收过程的顺利进行,减少安全隐患。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分可从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及权利要求书中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明图1双管推舟还原炉示意图。具体实施方式以下结合具体实施例对推舟还原炉装置及供气方法作进一步的详细描述,这些实施例只用于比较和解释的目的,本专利技术不限定于这些实施例中。实施例1本专利技术的一个具体实施例,如图1所示,还原炉为生产用双管推舟还原炉,包括炉管、进氢管路、回氢管路和水封箱。炉管包括1#炉管和2#炉管,进氢管路包括主进氢管、进氢管1和进氢管2,回氢管路包括主回氢管、回氢管1和回氢管2,水封箱上设有进水管和回水管。进氢管1设置有电磁阀1-1和旁通阀1-2,进氢管2设置有电磁阀2-1、旁通阀2-2,电磁阀为程序控制阀的一种,旁通阀为常开阀。主回氢管上设有电磁阀3,主回氢管与主进氢管之间设有电磁阀4。炉管尺寸为500*500(mm),还原炉炉管分为加热段和冷却段,氧化金属粉末在加热段与氢气发生还原反应生成金属粉末,金属粉末在冷却段在氢气氛围中冷却,防止再次氧化,加热段长度为8m,冷却段长6m,还原炉总长度为22m。氢气从加热段与冷却段中间的部分进入炉管,进氢管1和进氢管2分别与1#炉管和2#炉管连接,与还原炉主进氢管氢气入口相接的是氢气回收系统的一个2m3的氢气储罐(称为罐D),其压力恒定在10kPa,电磁阀1-1和电磁阀2-1之后连接氢气流量计1和氢气流量计2。与还原炉主回氢管氢气出口相接的是氢气回收系统的淋洗塔,淋洗塔与回收系统的氢气缓冲罐(称为罐A)相连,罐A的压力维持在1.2-1.5KPa,这样主回氢管的压力也与罐A相等,在1.2-1.5KPa之间。回氢管1和回氢管2分别从还原炉1#炉管和2#炉管下面伸入水封箱中,在水面以下约20cm处,这样可以使炉管内部出口压力达到2KPa,回氢管1和回氢管2中的压力与出口压力相等,为2KPa左右。水封可以使还原炉出来的氢气压力达到2KPa左右,而主回氢管的压力为1.2-1.5KPa,所以从还原炉出来的氢气很容易从回氢管路进入氢气回收系统。水封箱上设有进水管和回水管,保证水封箱内水面高度不变。实施例2氢气储罐(罐D)中的氢气通过进氢管路进入炉管,在炉管中对氧化金属粉末进行还原,然后氢气通过水封箱,由主回氢管进入氢气回收系统。推舟还原炉的供气方法一:当还原炉没有进料操作,即炉门都关闭时,由于推舟还原炉的密封性好,氢气的泄露量很小,几乎可以忽略,流入炉内的氢气除了消耗的一小部分(约10%左右),大部分氢气通过回氢管路进入氢气回收系统。当1#炉管和2#炉管的炉门都关闭时,电磁阀1-1、电磁阀2-1和电磁阀3都处于打开状态,电磁阀4处于关闭状态,旁通阀1-2和旁通阀2-2为常开阀。氢气都以25m3/h分别经过电磁阀1-1和电磁阀2-1进入1#炉管和2#炉管内,同本文档来自技高网
...

【技术保护点】
1.一种推舟还原炉装置,包括炉管,特征在于,还包括进氢管路和回氢管路;所述进氢管路设置程序控制阀和旁通阀;所述旁通阀为常开阀。

【技术特征摘要】
1.一种推舟还原炉装置,包括炉管,特征在于,还包括进氢管路和回氢管路;所述进氢管路设置程序控制阀和旁通阀;所述旁通阀为常开阀。2.根据权利要求1所述的推舟还原炉装置,特征在于,所述进氢管路包括第一进氢管和第二进氢管;所述第一进氢管设置有第一程序控制阀和第一旁通阀;所述第二进氢管设置有第二程序控制阀和第二旁通阀。3.根据权利要求1所述的推舟还原炉装置,特征在于,所述回氢管路包括主回氢管;主回氢管与氢气回收系统连接且所述主回氢管上设有第三程序控制阀。4.根据权利要求1所述的推舟还原炉装置,特征在于,所述回氢管路与所述进氢管路之间设有第四程序控制阀。5.根据权利要求1所述的推舟还原炉装置,特征在于,还包括水封箱,所述水封箱上设有进水管和回水管。6.根据权利要求1-5任一项所述的推舟还原炉装置的供气方法,特征在于,氢气通过进氢管路进入炉管,在炉管...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵志民方建锋庞建明邸久海
申请(专利权)人:新冶高科技集团有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1