[发明专利]一种燃气喷吹用自适应调节型侧部密封装置及其控制方法

说明书

一种燃气喷吹用自适应调节型侧部密封装置，该装置包括烧结机台车、密封罩、燃气喷吹装置、侧部密封装置。烧结机台车位于密封罩内。燃气喷吹装置位于烧结机台车的上方。侧部密封装置为双端式结构。侧部密封装置包括固定装置、曲形承力板、上部密封板、下部密封板。固定装置设置在密封罩的内侧。曲形承力板与固定装置连接。上部密封板与曲形承力板的上端连接并贴近密封罩内侧。下部密封板与曲形承力板的下端连接并贴近烧结机台车的外侧面。可实现实时自适应调节的侧部双端密封装置，以求达到使整条燃气喷吹辅助烧结生产线稳产、顺产、安全生产的目的。

技术领域

本发明涉及侧部密封装置及其控制方法，具体涉及一种燃气喷吹用自适应调节型侧部密封装置及其控制方法，属于烧结技术领域。

背景技术

烧结工艺是炼铁流程中的一个关键环节，其原理是将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔剂，加入适量的水，经混合和造球后在烧结设备上使物料发生一系列物理化学变化，烧结成块，从而送往高炉进行下一步工序。

为了降低高炉炼铁的焦比和冶炼成本，高炉对烧结矿的要求往往是高强度和高还原性。烧结工序中，一般要求烧结矿具有较高的强度、高成品率、较低的返矿率，以及较低的燃料消耗。高强度和高还原性的烧结矿在高炉冶炼过程中消耗较少的焦炭，从而降低二氧化碳的排放。从长远角度考虑，二氧化碳减排要求将成为制约钢铁工业发展的瓶颈之一。据相关资料介绍，烧结与高炉工序二氧化碳排放量约占工业排放总量的60％。因此，无论从企业降低成本考虑还是从环境保护角度考虑，减少烧结固体燃料消耗比例与降低高炉炉料的燃料比成为炼铁技术的迫切之需。

在此大环境下，日本JFE公司开发的“烧结料面气体燃料喷吹技术”应运而生，其原理是通过喷吹装置3在点火炉2后一段距离的烧结台车1上方喷吹稀释到可燃浓度下限以下的气体燃料，使其在烧结料层内燃烧供热，其简图如图1所示。该技术可降低烧结矿生产中的固体碳用量以及CO2排放量，同时，由于气体燃料的燃烧加宽了烧结料层在生产时的高温带宽度，所以使得1200～1400℃的烧结矿温度时间得到延长，从而使得烧结矿的强度以及5～10mm孔隙率得到有效加强。目前看来该技术具有较好的节能减排提质效果，日后将会有很好的市场发展潜力，本发明也针对该技术进行阐述。

现有技术下的喷吹装置结构见图1所示：喷吹装置由喷吹总管、喷吹支管、喷吹管排、喷吹罩与侧部密封件组成。其中喷吹总管一端与厂区燃气管道相连，另一端通过喷吹支管与喷吹管排相连，喷吹管排位于喷吹罩内，并位于烧结机台车上方。燃气在生产时，从厂区燃气管道进入喷吹总管后再进入喷吹支管，最后进入喷吹管排并喷出，在喷吹罩内与空气混合，形成设计要求浓度的混合性气体，进入烧结料层内部辅助烧结，侧部密封件可有效保证罩内燃气与空气的混合性气体不会外溢至罩外。现有技术下的煤气喷吹侧密封装置，由于不具备自适应调节功能，故在烧结机长期生产中极易遇到以下异常工况与问题：

1、台车跑偏：出现该异常工况时，烧结机台车不会在原有轨道上，而是向左或向右偏离了轨道运行，此时煤气喷吹侧密封装置如不能快速自适应调节(整体向台车偏离的方向调节)，就会被偏离的台车卡住从而与台车一同往烧结机方向运行，这会导致煤气管道与煤气喷吹罩之间脱裂，引发严重生产事故；

2、台车栏板外倾变形：出现该异常工况时，烧结机台车整体栏板向外倾斜，导致台车宽度大于原有设计宽度，此时煤气喷吹侧密封装置如不能快速自适应调节(装置宽度变大)，亦会出现侧密封装置被台车卡住从而引发严重生产事故的局面；

3、台车栏板内倾变形：出现该异常工况时，烧结机台车整体栏板向内倾斜，导致台车宽度小于原有设计宽度，此时煤气喷吹侧密封装置如不能快速自适应调节(装置宽度变小)，则会导致侧密封装置与台车之间缝隙过大，失去密封效果；

4、台车搭桥或塌陷：出现台车搭桥的异常工况时，烧结机台车的运行高度会明显高于原有设计高度，此时煤气喷吹侧密封装置如不能随之自适应升高，密封效果会受到很大负面影响。同理，当出现台车塌陷的异常工况时，煤气喷吹侧密封装置如不能随之自适应降低，密封效果亦会受到负面影响。