一种纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置和纯氢竖炉制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置和纯氢竖炉，属于纯氢竖炉还原技术领域，解决了现有竖炉还原炉底部容易因金属化球团堆积形成死料区的问题。所述纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置垂直贯穿纯氢竖炉还原炉底，所述纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置包括从上至下依次设置的顶锥体、松料辊、驱动装置以及沿所述松料辊的外周轴向螺旋延伸的螺旋叶片，所述驱动装置设置在松料辊位于炉外的一端，所述顶锥体和螺旋叶片设置在松料辊位于炉内的一端。该垂直松料装置实现炉底松料，有效防止炉底高温金属化球团堆积形成死料区。炉底高温金属化球团堆积形成死料区。炉底高温金属化球团堆积形成死料区。

【技术实现步骤摘要】
一种纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置和纯氢竖炉


[0001]本技术涉及纯氢竖炉还原
，尤其涉及一种纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置和纯氢竖炉。

技术介绍

[0002]发展氢冶金工艺是钢铁工业减排CO2工艺选择的必然趋势，而纯氢竖炉是实现钢铁行业的CO2超低排放和近零排放的关键技术。
[0003]在纯氢竖炉中，通常在排料口设置排料装置，通过排料装置将高温金属化球团排出。从预热区进入竖炉的氧化球团，当从还原区下来时已成为海绵铁，铁的熔点高，不会软熔，未被还原的脉石与氧化亚铁之间发生的化学反应，有可能生成低熔点化合物变成烧结物，该烧结物进入还原炉底以及炉底的高温金属化球团很容易在炉底堆积形成死料区，阻碍排料装置顺利排料。

技术实现思路

[0004]鉴于上述的分析，本技术旨在提供一种纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置和纯氢竖炉，用以解决现有竖炉还原炉底部容易因物料堆积形成死料区的问题。
[0005]本技术的目的主要是通过以下技术方案实现的：
[0006]本技术提供了一种纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置，所述纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置垂直贯穿纯氢竖炉还原炉底，所述纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置包括从上至下依次设置的顶锥体、松料辊、驱动装置以及沿所述松料辊的外周轴向螺旋延伸的螺旋叶片，所述驱动装置设置在松料辊位于炉外的一端，所述顶锥体和螺旋叶片设置在松料辊位于炉内的一端。
[0007]优选地，所述松料辊包括外筒、内筒和组合轴，所述组合轴垂直贯穿纯氢竖炉还原炉底，所述组合轴位于炉内部分的外周由内向外依次套设内筒和外筒，所述螺旋叶片设置于外筒的外周；
[0008]所述组合轴包括由内向外依次套设的轴心管、内轴和外轴，所述轴心管的管内腔通过腔体上端与内筒和外筒之间的空腔连通，所述内筒和外筒之间的空腔通过腔体下端与内轴和外轴之间的空腔连通。
[0009]优选地，所述外筒的下端设置托盘，所述托盘套设并焊接在所述组合轴的外周，所述外筒的下端与托盘焊接；所述外筒的上端设置有压盖，所述顶锥体和所述组合轴均与压盖连接；
[0010]所述托盘远离螺旋叶片的一侧设置有迷宫法兰，所述迷宫法兰远离托盘的一侧设置有支撑法兰，所述支撑法兰与所述迷宫法兰相匹配组成多道环形防尘迷宫；所述支撑法兰与纯氢竖炉还原炉底连接。
[0011]优选地，所述组合轴与炉底的连接处设置有盘根密封套和盘根密封套压盖，所述盘根密封套、盘根密封套压盖和组合轴之间形成的空腔内填充石墨纤维编织填料。
[0012]优选地，所述盘根密封套压盖远离炉底的一侧设置有第一轴承支撑系统，所述第一轴承支撑系统包括第一轴承座，所述第一轴承座远离盘根密封套压盖的一侧设置有第一轴承座压盖，所述第一轴承座、第一轴承座压盖和组合轴之间形成的空腔内设置有推力调心滚子轴承和调心滚子轴承；
[0013]所述第一轴承座压盖远离第一轴承座的一侧设置有第一轴承密封座和第一轴承密封座压盖，所述第一轴承密封座、第一轴承密封座压盖和组合轴之间形成的空腔内设置有第一车式旋转密封结构。
[0014]优选地，所述第一轴承座与所述支撑法兰之间设置有第一中间法兰，所述第一中间法兰与所述支撑法兰连接，所述第一轴承座和所述盘根密封套均与所述第一中间法兰连接。
[0015]优选地，在第一轴承支撑系统远离炉底的一侧设置有第二轴承支撑系统，所述第二轴承支撑系统包括第二轴承座，所述第二轴承座远离炉底的一侧设置有第二轴承座压盖，所述第二轴承座、第二轴承座压盖和组合轴之间形成的空腔内设置有圆锥滚子轴承；
[0016]所述第二轴承座压盖与驱动装置之间设置第二中间法兰，所述第二中间法兰与驱动装置连接，所述第二中间法兰靠近驱动装置的一侧设置有第二中间法兰压盖，所述第二中间法兰、第二中间法兰压盖和组合轴之间形成的空腔内设置有第二车式旋转密封结构。
[0017]优选地，所述纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置还包括第一轴承座套管和第二轴承座套管；
[0018]所述第一轴承座套管套设在第一轴承支撑系统和所述第二轴承支撑系统之间，所述第一轴承座套管靠近第一轴承支撑系统的一端与所述第一中间法兰连接，第一轴承座套管远离第一轴承支撑系统的一端与第二轴承座连接，所述第一轴承座套管、第一中间法兰、第一轴承座、第二轴承座和组合轴之间形成第一密闭空腔；
[0019]所述第二轴承座套管套设在第二轴承支撑系统和第二中间法兰之间，所述第二轴承座套管靠近第二轴承支撑系统的一端与第二轴承座连接，所述第二轴承座套管靠近第二中间法兰的一端与所述第二中间法兰连接，所述第二轴承座套管、第二轴承座、第二中间法兰和组合轴之间形成第二密闭空腔；
[0020]所述第一密闭空腔和所述第二密闭空腔分别连接氮气管路。
[0021]优选地，所述支撑法兰与炉底之间、所述支撑法兰与第一中间法兰之间、第一中间法兰与第一轴承座套管之间、第一中间法兰与第一轴承座之间、第一轴承座套管与第二轴承座之间、第二轴承座与第二轴承座套管之间、第二轴承座套管与第二中间法兰之间均设置金属密封垫环。
[0022]另一方面，本技术还提供了一种纯氢竖炉，所述纯氢竖炉包括纯氢竖炉还原炉底排料装置和上述纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置。
[0023]与现有技术相比，本技术至少可实现如下有益效果之一：
[0024]1、本技术的纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置垂直贯穿设置在炉底，通过驱动装置可以驱动松料辊进行正向和反向旋转，松料辊带动螺旋叶片正向和反向转动，进而推动高温金属化球团向上和向下运动，实现炉底松料，有效防止炉底高温金属化球团堆积形成死料区。
[0025]2、本技术的垂直松料装置与排料装置配合使用，可以有效防止高温金属化球
团堆积，促进竖炉底部顺利排料。
[0026]3、本技术的纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置，松料辊包括由外筒、内筒和组合轴形成的冷却系统，用于冷却外筒和叶片，满足在炉内高温工作的要求。
[0027]4、本技术的纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置通过炉内防尘迷宫密封系统、车式旋转动密封系统、盘根动密封系统、金属垫环静密封系统和氮气静压密封系统实现多级动密封和静密封，提高垂直松料装置转动过程中垂直松料装置与竖炉之间的密封性，防止氢气泄漏。
[0028]本技术中，上述各技术方案之间还可以相互组合，以实现更多的优选组合方案。本技术的其他特征和优点将在随后的内容中阐述，并且，部分优点可从说明书中变得显而易见，或者通过实施本技术而了解。本技术的目的和其他优点可通过文字以及附图中所特别指出的内容中来实现和获得。
附图说明
[0029]附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本技术的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。
[0030]图1为本技术的纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置的主视剖面图；
[0031]图2为本技术的松料辊的结构示意图；
[0032]图3为图1中的局部A本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置，其特征在于，所述纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置垂直贯穿纯氢竖炉还原炉底，所述纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置包括从上至下依次设置的顶锥体(1)、松料辊(2)、驱动装置(3)以及沿所述松料辊(2)的外周轴向螺旋延伸的螺旋叶片(4)，所述驱动装置(3)设置在松料辊(2)位于炉外的一端，所述顶锥体(1)和螺旋叶片(4)设置在松料辊(2)位于炉内的一端。2.根据权利要求1所述的纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置，其特征在于，所述松料辊(2)包括外筒(5)、内筒(6)和组合轴(7)，所述组合轴(7)垂直贯穿纯氢竖炉还原炉底，所述组合轴(7)位于炉内部分的外周由内向外依次套设内筒(6)和外筒(5)，所述螺旋叶片(4)设置于外筒(5)的外周；所述组合轴(7)包括由内向外依次套设的轴心管(703)、内轴(702)和外轴(701)，所述轴心管(703)的管内腔通过腔体上端与内筒(6)和外筒(5)之间的空腔连通，所述内筒(6)和外筒(5)之间的空腔通过腔体下端与内轴(702)和外轴(701)之间的空腔连通。3.根据权利要求2所述的纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置，其特征在于，所述外筒(5)的下端设置托盘(8)，所述托盘(8)套设并焊接在所述组合轴(7)的外周，所述外筒(5)的下端与托盘(8)焊接；所述外筒(5)的上端设置有压盖(9)，所述顶锥体(1)和所述组合轴(7)均与压盖(9)连接；所述托盘(8)远离螺旋叶片(4)的一侧设置有迷宫法兰(10)，所述迷宫法兰(10)远离托盘(8)的一侧设置有支撑法兰(11)，所述支撑法兰(11)与所述迷宫法兰(10)相匹配组成多道环形防尘迷宫；所述支撑法兰(11)与纯氢竖炉还原炉底连接。4.根据权利要求3所述的纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置，其特征在于，所述组合轴(7)与炉底的连接处设置有盘根密封套(12)和盘根密封套压盖(13)，所述盘根密封套(12)、盘根密封套压盖(13)和组合轴(7)之间形成的空腔内填充石墨纤维编织填料(14)。5.根据权利要求4所述的纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置，其特征在于，所述盘根密封套压盖(13)远离炉底的一侧设置有第一轴承支撑系统，所述第一轴承支撑系统包括第一轴承座(15)，所述第一轴承座(15)远离盘根密封套压盖(13)的一侧设置有第一轴承座压盖(16)，所述第一轴承座(15)、第一轴承座压盖(16)和组合轴(7)之间形成的空腔内设置有推力调心滚子轴承(17)和调心滚子轴承(18)；所述第一轴承座压盖(16)远离第一轴承座(15)的一侧设置有第一轴承密封座(19)和第一轴承密封座压盖(20)，所述第一轴承密封座(19)、第一轴承密封座压盖(20)和组合轴(7)之间形成的空腔内设置有第一车式旋转密封结构(21)。6.根据权利要求5所述的纯氢竖炉还原炉底垂直松料装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：周和敏，郝晓东，沈朋飞，徐洪军，张俊，杨光浩，何鹏，高亮，高俊哲，
申请(专利权)人：钢研晟华科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：