[实用新型]一种竖炉炉顶煤气排放装置及竖炉

说明书

本实用新型公开了一种竖炉炉顶煤气排放装置，包含布料管、导出管以及出气口，其中，布料管上端与位于竖炉顶部的炉料分料器相连，下端深入至竖炉的预热段上端；导出管连通布料管和出气口；出气口连通导出管与外部环境。该装置通过将炉顶煤气排放装置与炉顶布料管耦合，使炉顶煤气流经布料管排出，一次性解决了还原气分布不均匀、炉料预热慢以及炉顶煤气粉尘含量多的问题。本实用新型同时公开一种包含该竖炉炉顶煤气排放装置的竖炉。

技术领域

本实用新型涉及非高炉冶炼技术领域，尤其涉及一种非高炉冶炼用气基还原竖炉的炉顶煤气排放装置及配置有该装置的竖炉。

背景技术

随着焦煤资源的日益减少以及环保意识的日益提高，高炉冶炼技术的发展受到限制，非高炉冶炼成为备受关注的冶炼技术。气基竖炉作为常用的非高炉直接还原设备因其污染物排放量显著降低、耗水量少、噪音小而具有很强的竞争力和发展潜力。

传统气基竖炉的主体结构总体包括顶部装料系统、中部还原段、下部设置冷却及出料系统。其还原段的上部的侧壁上通常设置一个与外界环境连通的炉顶煤气排放管，原气由竖炉还原段炉顶煤气围管喷嘴输入，上升过程中与炉内氧化球团发生还原反应，到达还原段上部由炉顶煤器排气管排出。然而，由于所有还原气均由还原段上部的一个炉顶煤气排放管排出，极易影响炉内还原气的分布状况，导致炉内不同区域温度差别较大，例如，炉内周边还原气流动频繁温度较高，中心还原气流动缓慢温度较低，使得球团金属化率产生波动，整体金属化率偏低。其次，炉顶气排放管与炉料布料管相互独立，存在炉料预热慢、炉顶煤气粉尘含量多，后续水洗除尘、降温工序压力大，水耗量大。

因此，如何使炉内的还原气均匀分布、提高炉料预热速率以及降低炉顶煤气粉尘含量成为非高炉冶炼领域亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种竖炉炉顶煤气排放装置，其通过将炉顶煤气排放装置与炉顶布料管耦合，使炉顶煤气流经布料管排出，一次性解决了还原气分布不均匀、炉料预热慢以及炉顶煤气粉尘含量多的问题。

依据本实用新型的一种竖炉炉顶煤气排放装置，包含布料管、导出管以及出气口，其中，布料管上端与位于竖炉顶部的炉料分料器相连，下端深入至竖炉的预热段上端；导出管连通布料管和出气口；出气口连通导出管与外部环境。

进一步地，布料管的下端呈圆环状均匀排布，各个布料管通过圆环状炉顶煤气围管彼此连通，导出管连通炉顶煤气围管和出气口。

进一步地，布料管的下端分层呈同心圆环状均匀排布，位于同一圆环上的布料管通过单独的炉顶煤气围管彼此连通。

进一步地，相邻的两个炉顶煤气围管通过连通管彼此连通，导出管连通直径最大的炉顶煤气围管和出气口。

进一步地，连通管均匀分布于相邻的两个炉顶煤气围管之间。

进一步地，相邻的两个连通管之间的夹角等于位于同一圆环上的相邻的两个布料管的圆心角。

进一步地，布料管的下端分层呈同心圆环状均匀排布，位于直径最大的圆环上的布料管通过炉顶煤气围管彼此连通，位于不同圆环上且相邻的两个布料管通过连通管彼此连通。

进一步地，其特征在于，每一布料管下端的管壁上均匀设置有多个集气孔。

进一步地，集气孔分多层沿布料管圆周均匀分布于布料管下端的管壁上。

依据本实用新型的一种竖炉，其包含上述任一项的竖炉炉顶煤气排放装置。

由于采用于上技术方案，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：