本实用新型专利技术涉及一种直接还原竖炉排料防堵装置，属于冶金行业直接还原炼铁技术领域。技术方案是：包含设置在竖炉两侧的两台破碎机，破碎杆（8）的一端与液压凿岩机（11）螺纹连接，破碎杆（8）的另一端设有钻头（9），钢筒（19）固定在竖炉炉壳上，破碎杆（8）和钻头（9）能够呈向下倾斜状态通过钢筒（19）伸入到竖炉内部；所述钢筒（19）上设有插板阀（20）和与钢筒（19）相连接的氮气管道（17），液压凿岩机（11）固定在小车（10）上，小车（10）设置在轨道梁（15）上，轨道梁（15）与破碎杆（8）平行布置。本实用新型专利技术的有益效果是：能够破碎竖炉排料区域的粘结大块，破碎效率高，避免直接还原竖炉排料堵塞。避免直接还原竖炉排料堵塞。避免直接还原竖炉排料堵塞。
【技术实现步骤摘要】
一种直接还原竖炉排料防堵装置
[0001]本技术涉及一种直接还原竖炉排料防堵装置，属于冶金行业直接还原炼铁
技术介绍
[0002]目前，国内主流炼铁生产方式以高炉生产为主。但高炉炼铁存在碳排放高、效率低、污染严重等问题。发展非高炉炼铁已经成为未来趋势，非高炉炼铁技术分为熔融还原炼铁和直接还原炼铁两种工艺。熔融还原是采用焦煤冶炼液态热铁水的一种工艺过程，普遍采用两步法: 即将整个熔炼过程分为固态预还原和熔态终还原两步，分别在两个反应器内完成。直接还原炼铁是使用煤、气体或液态燃料为能源和还原剂，在铁矿石软化温度以下，不熔化即将矿石中的氧化铁还原获得固态直接还原铁(DRI、HBI、HDRI)的生产工艺。
[0003]目前，市面上的直接还原竖炉包括两种排料方式，分别为冷排料和热排料，内部都为高温高压环境，最高温度1050℃，直接还原铁(DRI)之间极易粘结成块，一般的解决方案是在球团表面喷涂一层水泥，但是不能完全杜绝粘结现象，粘结成大块的DRI堵塞排料口后，需人工捅碎的情况时有发生。因此，需要一种装置和方法不必打开直接还原竖炉人孔，并且高效彻底的破碎粘结的大块，解决现实问题。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是提供一种直接还原竖炉排料防堵装置，能够破碎竖炉排料区域的粘结大块，破碎效率高，避免直接还原竖炉排料堵塞，解决
技术介绍
中存在的问题。
[0005]本技术的技术方案是：
[0006]一种直接还原竖炉排料防堵装置，包含设置在竖炉两侧的两台破碎机，所述破碎机包含破碎杆、钻头、小车、液压凿岩机、轨道梁、氮气管道、钢筒和插板阀，破碎杆的一端与液压凿岩机螺纹连接，破碎杆的另一端设有钻头，钢筒固定在竖炉炉壳上，破碎杆和钻头能够呈向下倾斜状态通过钢筒伸入到竖炉内部；所述钢筒上设有插板阀和与钢筒相连接的氮气管道，液压凿岩机固定在小车上，小车设置在轨道梁上，轨道梁与破碎杆平行布置。
[0007]所述设置在竖炉两侧的两台破碎机包含1#破碎机和2#破碎机，1#破碎机中的破碎杆中心线与水平线夹角为48度，2#破碎机中的破碎杆中心线与水平线夹角为41度。
[0008]所述钢筒的一端固定在竖炉炉壳上，钢筒的另一端设有隔板，隔板上设有与破碎杆相配合的孔。
[0009]所述钻头为十字型，钻头与破碎杆螺纹连接。
[0010]所述氮气管道通过法兰与钢筒相连接。
[0011]所述轨道梁通过连接梁固定在竖炉炉壳上。
[0012]所述轨道梁上设有与小车相配合的下限位器和上限位器。
[0013]所述小车由电机驱动。
[0014]采用本技术，直接还原竖炉堵塞后，利用设置在竖炉两侧的两台破碎机中一
台破碎机或两台破碎机轮流工作，将竖炉排料区域的粘结大块破碎。
[0015]本技术的有益效果是：本技术可应用于市面上所有高温直接还原竖炉，对于冷排料法和热排料法都有很好的适用性，具有如下优点：
[0016](1)破碎大块效率高且完全彻底，一次停机可将排料口附近DRI大块完全破碎，避免二次停机；
[0017](2)使用方便，反应迅速，克服了人工清料劳动强度大的缺点；
[0018](3)使用寿命长，可重复使用，节约了大量资金；
[0019](4)操作安全，人员可在安全距离外操作，提高了操作人员安全性。
附图说明
[0020]图1为本技术整体布置示意图；
[0021]图2为1#破碎机及操作台布置示意图；
[0022]图3为轨道梁及小车局部图；
[0023]图4为轨道梁和小车剖面图；
[0024]图中： 1#破碎机1、2#破碎机2、竖炉冷却段3、结块的还原铁4、还原铁5、旋转排料阀6、固体流量7、破碎杆8、钻头9、小车10、液压凿岩机11、旋转机构12、冲击机构13、电机14、轨道梁15、链条16、氮气管道17、法兰18、钢筒19、插板阀20、下限位器21、上限位器22、隔板23、连接梁24、冲击机构出油管25、冲击机构进油管26、旋转机构出油管27、旋转机构进油管28、冲击流量调节阀29、旋转流量调节阀30、操作台31、压力表32
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1~32
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4、2#破碎机进后退按钮33、2#破碎机冲击操作杆34、2#破碎机旋转操作杆35、1#破碎机前进后退按钮36、1#破碎机冲击操作杆37、1#破碎机旋转操作杆38、1#油泵39、2#油泵40、车轮41、垫片42、凿岩机固定器43、螺栓44、卡位板45、位置标记46、小车固定销47、连接柱48、高精度槽钢49。
具体实施方式
[0025]以下结合附图，通过实例对本技术作进一步说明。
[0026]参照附图1
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4，一种直接还原竖炉排料防堵装置，包含设置在竖炉两侧的两台破碎机，所述破碎机包含破碎杆8、钻头9、小车10、液压凿岩机11、轨道梁15、氮气管道17、钢筒19和插板阀20，破碎杆8的一端与液压凿岩机11螺纹连接，破碎杆8的另一端设有钻头9，钢筒19固定在竖炉炉壳上，破碎杆8和钻头9能够呈向下倾斜状态通过钢筒19伸入到竖炉内部；所述钢筒19上设有插板阀20和与钢筒19相连接的氮气管道17，液压凿岩机11固定在小车10上，小车10设置在轨道梁15上，轨道梁15与破碎杆8平行布置。
[0027]在本实施例中，如附图1所示，本技术在每座竖炉冷却段3上共配置上下两个防堵装置：分别为1#破碎机1和2#破碎机2，相向布置，1#破碎机中心线与水平线夹角为48度，2#破碎机中心线与水平线夹角为41度。
[0028]正常生产时的DRI5通过旋转排料阀6排出竖炉，设置固体流量计7监测排料情况，本实施例中，正常生产时排料速度为1~1.2t/min。如果竖炉上方还原段温度出现波动或球团入炉前喷涂水泥不均匀，DRI之间就可能粘结成块4，料流速度就会急剧下降甚至停止，如不及时处理，可能引发竖炉顶部温度过高烧坏设备，甚至更严重的生产安全事故。
[0029]如附图2所示，钢筒19焊接在竖炉炉壳上，与竖炉内部联通，使用Q235钢材制作，壁
厚10~15mm，周围焊接严密。由于正常生产时竖炉内为高压环境，故设置插板阀20，正常生产时关闭，需要排堵时打开。钢筒19为圆柱体，顶端是圆形隔板23，厚20~25mm，隔板中心有直径55mm的圆孔，供破碎杆8通行，同时对破碎杆8起支撑作用。钢筒19下侧设有氮气管道17，使用氮气给工作后的钻头9降温，钢筒19和氮气管道17由法兰18连接，打开法兰18，可拆卸或安装钻头。
[0030]破碎杆8与液压凿岩机11为螺纹连接，杆体材质为 40cr，直径φ50mm，杆长1700mm,最大行程1450mm。完全深入竖炉后，1#破碎机破碎杆钻头可到达旋转排料阀内50~100mm，2#破碎机破碎杆钻头可到达竖炉底部中心以上450~500mm，1#破碎机和2#破碎机轮流工作，可完全破碎竖炉排料区域的粘结大块。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种直接还原竖炉排料防堵装置，其特征在于：包含设置在竖炉两侧的两台破碎机，所述破碎机包含破碎杆（8）、钻头（9）、小车（10）、液压凿岩机（11）、轨道梁（15）、氮气管道（17）、钢筒（19）和插板阀（20），破碎杆（8）的一端与液压凿岩机（11）螺纹连接，破碎杆（8）的另一端设有钻头（9），钢筒（19）固定在竖炉炉壳上，破碎杆（8）和钻头（9）能够呈向下倾斜状态通过钢筒（19）伸入到竖炉内部；所述钢筒（19）上设有插板阀（20）和与钢筒（19）相连接的氮气管道（17），液压凿岩机（11）固定在小车（10）上，小车（10）设置在轨道梁（15）上，轨道梁（15）与破碎杆（8）平行布置。2.根据权利要求1所述的一种直接还原竖炉排料防堵装置，其特征在于：所述设置在竖炉两侧的两台破碎机包含1#破碎机（1）和2#破碎机（2），1#破碎机（1）中的破碎杆（8）中心线与水平线夹角为48度，2#破碎机（2）中的破碎杆（8）中心线与水平线...
【专利技术属性】
技术研发人员：霍飞，郭小龙，路鹏，张胜利，王海涛，
申请(专利权)人：宣化钢铁集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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