[发明专利]一种高炉机前富氧装置

说明书

技术领域

本发明涉及冶金设备技术领域，特别涉及一种高炉机前富氧装置。

背景技术

富氧鼓风是高炉强化冶炼的有效手段之一。近年来，国内外用富氧鼓风结合大量喷吹燃料作为降低焦比的主要措施，效果较为显著。

当高炉入炉风量不变时，鼓风含氧率增加1％，即相当于增加风量4.76％。根据钢铁厂的试验，可增产生铁3％左右。采用富氧鼓风，增加了风口的氧含量，有利于增大喷吹量。所以富氧结合喷吹，是获得稳产、高产和降低焦比的有效措施之一。

从氧气加入鼓风机的位置不同，分为机前富氧和机后富氧两种。

机后富氧，即在鼓风机出口至高炉之间的某个位置加入一定量的氧气，其中，机后富氧需要对氧气进行压缩，目前，基本是通过氧气压缩机对氧气进行加压，再将加压后的氧气与鼓风机输送的空气进行混合，由于氧气压缩机需要消耗大量能源，增加了设备投资及日常维护的费用，不但提高了生产成本，还造成了能源的浪费。

机前富氧，即氧气从鼓风机的吸风管送入吸风系统，与空气混合后经高炉鼓风机加压送至高炉。机前富氧所加入的氧气压力低，可以省去高价的氧压机，减少能量损耗，不足之处是运行中放风操作时会浪费氧气。并且，机前富氧需要严格控制混合后气体的富氧率，避免引发火灾等生产事故。

鉴于此，本发明人根据多年从事本领域和相关领域的生产设计经验，研制出一种高炉机前富氧装置以期解决现有技术存在的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种高炉机前富氧装置，能够有效控制混合后气体的氧气含量，保证生产效率和生产安全。

为达到上述目的，本发明提出一种高炉机前富氧装置，其中，所述高炉机前富氧装置包括顺序串联连接的氧气输送管道、氧气混合器、氧含量检测仪和高炉鼓风机，所述氧气输送管道上安装有沿氧气输送的方向顺序设置的流量调节阀和切断阀，所述氧气混合器上连通有空气输送管道，所述高炉机前富氧装置还包括控制单元，所述氧含量检测仪和所述流量调节阀均与所述控制单元电连接。

如上所述的高炉机前富氧装置，其中，所述流量调节阀和所述切断阀之间还安装有氧气快切阀，所述氧气快切阀和所述高炉鼓风机均与所述控制单元电连接。

如上所述的高炉机前富氧装置，其中，所述高炉机前富氧装置还包括氮气输送管道，所述氮气输送管道与所述氧气输送管道相连通并设置在所述切断阀和所述氧气快切阀之间，所述氮气输送管道上设置有氮气快切阀，所述氮气快切阀与所述控制单元电连接。

如上所述的高炉机前富氧装置，其中，所述氮气输送管道内的气体压力大于所述氧气输送管道内的气体压力。

如上所述的高炉机前富氧装置，其中，所述氮气输送管道内的气体压力为0.8MPa。

如上所述的高炉机前富氧装置，其中，所述氧气输送管道上还设置有阻火器，所述阻火器设置在所述氮气输送管道和所述氧气快切阀之间。

如上所述的高炉机前富氧装置，其中，所述氧气输送管道的一端与所述氧气混合器相连，所述氧气输送管道的另一端连接有氧压机房，所述氧气输送管道上还设置有过滤器，所述过滤器安装在所述流量调节阀和所述氧气机房之间。

如上所述的高炉机前富氧装置，其中，所述氧气输送管道上还安装有氧气切断阀，所述氧气切断阀设置在所述氧压机房和所述过滤器之间，所述氧气切断阀与所述控制单元电连接。

如上所述的高炉机前富氧装置，其中，所述氧气输送管道上还设置有压力测试组件和氧气流量计，所述压力测试组件包括压力变送器和压力表，所述压力表和所述氧气流量计均与所述控制单元电连接。

如上所述的高炉机前富氧装置，其中，所述切断阀为电动切断阀，所述电动切断阀与所述控制单元电连接。

与现有技术相比，本发明具有以下特点和优点：

本发明提出的高炉机前富氧装置中氧含量检测仪用于检测经氧气混合器混合后管道内部混合气体中氧气浓度的大小，流量调节阀用于控制管道内部混合气体中氧气含量的大小；同时，氧含量检测仪与流量调节阀均与控制单元相连接，通过控制单元实现了氧气含量检测仪与流量调节阀的连锁，进而可以根据管道内部混合气体中氧气浓度调节流量调节阀的开度，保证管道内部混合气体中氧气浓度始终处于预定范围内。