[实用新型]一种利用烟气输送煤粉的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种利用烟气输送煤粉的装置，属于钢铁冶金炼铁技术领域。

背景技术

在目前的钢铁冶金炼铁工艺中，喷吹煤粉作业是利用氮气或者压缩空气从炼铁炉(高炉或者非高炉)的风口向炉内直接喷吹烟煤，通过喷吹价格低廉的煤粉部分替代价格昂贵而日趋匮乏的焦炭，从而降低焦比，降低生铁成本，其优点还体现在：

(1)喷煤是调剂炉况热制度的有效手段；

(2)喷吹煤粉可以改善炉缸工作状态，使炉内稳定顺行；

(3)喷吹的煤粉在风口前气化燃烧会降低理论燃烧温度，为维持冶炼所必需的理论燃烧温度，为高炉和非高炉在使用高风温或者富氧(纯氧)鼓风创造了条件；

(4)喷吹煤粉气化过程中放出比焦炭多的氢气，提高了煤气的还原能力和穿透扩散的能力，有利于矿石还原和操作指标的改善。

现在煤粉喷吹主要采用喷吹罐氮气加压、补压、流化，压缩空气或者氮气作为二次补气介质的喷吹技术，最终喷吹进入炉内的混合气体为氮气、压缩空气的混合气体或者氮气。

随着现在炼铁技术的进步，高炉高风温技术能将高炉鼓风的热风温度达到1300℃，在这种鼓风条件下，带入的物理热在高炉风口区域形成的理论燃烧温度有一定的富余。在纯氧高炉或者熔融还原炉中，由于采用纯氧或者富高氧冶炼，风口区域的理论燃烧温度也非常高，极大的存在富余量。如果能够采用将工厂里加压后的烟气(主要成分为CO₂、N₂)来输送煤粉，将能够经济地利用风口区域富余热能，同时又降低冶炼焦比。

因此，开发一种利用烟气输送煤粉的装置是本领域亟待解决的问题之一。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于提供一种利用烟气输送煤粉的装置，通过将工厂里的高温烟气加压之后与煤粉混合，通过风口送入炼铁炉的炉膛内，该装置可以实现采用主要成分为CO₂、N₂的烟气作为煤粉输送的气体介质，科学地利用风口区域富余热量，实现CO₂分解，能够有效地降低高炉冶炼碳素的消耗量。

为达到上述目的，本实用新型提供了一种利用烟气输送煤粉的装置，其包括烟气过滤器、烟气加压机、第一烟气储气罐、第二烟气储气罐、煤粉喷吹罐、煤粉仓、二次补气器、煤粉分配器及喷枪，其中：

所述烟气过滤器的入口与外部烟气输送管道连通，所述烟气过滤器的出口通过管道与所述烟气加压机的入口连通；

所述烟气加压机的出口通过管道与所述第一烟气储气罐的入口连通；

所述第一烟气储气罐的出口通过管道与所述第二烟气储气罐的入口连通，所述第一烟气储气罐的出口通过二次补气管道与所述二次补气器连通；

所述第二烟气储气罐分别通过充压管道与所述煤粉喷吹罐的顶部和中部连通，所述第二烟气储气罐通过补压管道分别与所述煤粉喷吹罐的顶部连通，所述第二烟气储气罐通过流化管道与所述煤粉喷吹罐的底部连通；

所述煤粉仓的出口通过下煤管道与所述煤粉喷吹罐的顶部连通，所述煤粉喷吹罐的底部出口通过煤粉输送主管道与所述煤粉分配器的入口连通；

所述二次补气器设置在所述煤粉输送主管道上；

所述煤粉分配器的出口通过喷煤支管与所述喷枪的入口连通；

所述喷枪的出口设置于炼铁炉的风口处。

在本实用新型所提供的利用烟气输送煤粉的装置中，优选地，该装置设有至少两个煤粉喷吹罐。本实用新型所提供的利用烟气输送煤粉的装置可以采用两个以上的喷吹罐进行并联作业，当其中一个喷吹罐处于工作状态时，其他的喷吹罐可以处于准备状态，而且根据需要，几个喷吹罐的工作状态的开始和结尾可以有所重叠。

在本实用新型所提供的利用烟气输送煤粉的装置中，当采用至少两个煤粉喷吹罐时，优选地，所述第二烟气储气罐通过充压管道分别与至少两个所述煤粉喷吹罐的顶部和中部连通。

在本实用新型所提供的利用烟气输送煤粉的装置中，当采用至少两个煤粉喷吹罐时，优选地，所述第二烟气储气罐通过补压管道分别与至少两个所述煤粉喷吹罐的顶部连通。

在本实用新型所提供的利用烟气输送煤粉的装置中，当采用至少两个煤粉喷吹罐时，优选地，所述第二烟气储气罐通过流化管道分别与至少两个所述煤粉喷吹罐的底部连通。

在本实用新型所提供的利用烟气输送煤粉的装置中，优选地，所述充压管道上设有气动阀门，所述补压管道和流化管道上分别设有调节阀，所述二次补气管道上设有调节阀。通过调节阀可以控制各个管道中的气体量。