[实用新型]高炉单管路粒煤喷吹装置

说明书

本实用新型属于炼铁高炉粒煤喷吹装置，特别是一种单管路粒煤喷吹装置。

在高炉炼铁工艺中，为了实现以煤代焦，许多国家从六十年代以来，先后在高炉成功地采用了煤粉喷吹(PCI)技术。在八十年代初期英国钢铁公司斯肯索普厂以及后来法国洛尔丰特公司先后在高炉上采用了粒煤喷吹(GCI)技术。粒煤喷吹较之粉煤喷吹具有投资省、产量高、电耗和维护费用低及更加安全可靠的优点，因此更加引人注目。

目前，国外粒煤喷吹装置属多管路形式，如附图1所示。该装置是由贮煤罐1、喷吹罐2、下煤管3、压缩空气管道4、给煤器5、输煤管道6构成。它的喷吹过程是，首先将事先准备好的粒煤输入到贮煤罐1中，然后落入喷吹罐2，再经下煤管3，落入给煤器5，然后经压缩空气管道4中压缩空气，把粒煤经输煤管道6、高炉风口7、吹入高炉8中。这种结构最大特点是喷吹罐2的底部设多个下煤管，多个给煤器及多个输煤管路。这种多管路粒煤喷吹装置存在许多弊端，其主要缺点是：

1.由于采用多管路喷吹，在喷吹罐底部设多个下煤管。这种结构由于设计上的不合理，致使各下煤管漏煤量不均，造成高炉各风口喷煤量差异较大，甚至个别煤管不下煤，造成喷吹罐底部局部集煤，引起煤自燃，易出现安全问题。

2.从附图1可看出，此多管路形式，其装置结构复杂、繁多，管路多且长，占地面积大，布置也较困难。

本实用新型的目的在于设计一种新型装置，以克服多管路喷吹装置存在的缺点，此装置为单管路粒煤喷吹装置。

本实用新型的目的是这样实现的，该高炉粒煤喷吹装置包括粒煤贮存罐、喷吹罐、下煤管、可调给煤器、压缩空气管道、输煤管道、煤枪，其特征在于：

1)在贮煤罐前面设置收集罐，与贮存罐、喷吹罐形成三串罐，

2)在喷吹罐的下面只设一根下煤管，一个可调给煤器，

3)可调给煤器前面连接压缩空气管道，后面连接输煤总管路，在此输煤总管路中设有一个粒煤计量器和过滤器，其末端连接到位于高炉附近的粒煤分配器，

4)粒煤分配器的出口分出各输煤支管与各风口煤枪一一对应。

采用本实用新型单管路喷吹装置有如下优点：

1.由于喷吹罐底部仅设一个下煤管，一个给煤器，一支粒煤输煤总管道，这样设备简单，管道少，占地面积少，在高炉平台上好布置。

2.此种喷吹装置，下煤通畅，无局部积煤现象，不会产生煤的自燃，消除了不安全隐患。

3.总管道输送的粒煤可直接送到高炉附近，经分配器能均匀地送到高炉各个风口，使高炉进行均匀喷吹。

下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

图1为现有技术的高炉多管路粒煤喷吹装置的主视图；

图2为本实用新型的高炉单管路粒煤喷吹装置的主视图。

如附图2所示，包括粒煤贮存罐1、喷吹罐2、下煤管3、可调给煤器5、压缩空气管道4、输煤管道6、煤枪13，其特点是：

1)在贮煤罐1前面设置收集罐9，与贮存罐1、喷吹罐2形成三串罐，

2)在喷吹罐2的下面只设一根下煤管3’，一个可调给煤器5’，

3)可调给煤器5’前面连接压缩空气管道4，后面连接输煤总管路6’，在此输煤总管路6’中设有一个粒煤计量器10和过滤器11，其末端连接到位于高炉8附近的粒煤分配器12，

4)粒煤分配器12的出口分出各输煤支管6与各风口煤枪13一一对应。

如图2所示，本实用新型的粒煤喷吹罐2的结构和现有技术不完全相同，而是和收集罐9、贮煤罐1相似，呈漏斗形。

如图2所示，过滤器11可选用两个并列布置的过滤器，两者作互为备用连接。

利用本实用新型的粒煤喷吹装置，在喷吹粒煤时，下到喷吹罐2中的粒煤经一根下煤管3’落入可调煤器5’中。作为输送粒煤载体的压缩空气通过管道4向可调给煤器5’中输入压缩空气，把粒煤经输煤总管道6’送到位于其末端的盒式分配器12中，盒式分配器可以均匀地把粒煤分送到输煤支管6’，然后经过插入高炉风管21的煤枪13经高炉风口7将粒煤吹入高炉8中。粒煤的喷吹量是依靠总管计量器10来计量的，其煤量的瞬时值及累计值通过微机显示出来。可调给煤器按高炉需煤量进行调剂。为防止粒煤中杂质堵塞管路和分配器，在输煤总管道6上，设置了两个并列的过滤器11，两者作互为备用连接。

下面是本实用新型一个实施例。1994年10月本粒煤喷吹装置在某炼铁厂13m³小高炉上进行了试验。该高炉有4个风口，3座球式热风炉，风温为860～900℃，风量为120m³/min～140m³/min，日产铸造生铁20～25t，平均利用系数1.75t/m³·d，焦比928千克/t-Fe。试验用矿石入炉品位62.37％，焦炭粒度为10～25mm小块焦，喷吹用粒煤是鞍钢低挥发分烟煤，粒度小于2mm。当喷吹粒煤时，由压缩空气管路向输煤管线送气，压力为0.27MPa，压缩空气同时向喷吹罐充压，罐压保持在0.03～0.06MPa，利用罐压变化来控制总喷煤管，粒煤经下煤管，给煤器，输煤管路，分配器分送到高炉四个风口内的煤枪，然后均匀连续地喷入高炉中，使粒煤在高炉内达到高效燃烧。试验时间为10天。试验的粒煤喷煤比达60千克/t-Fe，煤焦置换比达0.7。试验结果使生铁成本降低1.44元t-Fe，高炉平均增产率达5.7％，其粒煤喷吹效果已达到喷吹粉煤的水平。