專利名稱：一種高爐煤粉噴吹系統(tǒng)及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及ー種高爐煤粉噴吹系統(tǒng)及エ藝。
背景技術(shù)：
高爐噴吹煤粉的過程中，均勻穩(wěn)定噴吹以及噴吹量精確控制是提高噴煤系統(tǒng)可靠性、保證高爐爐料順行重要條件之一，其核心在于噴吹過程的均勻穩(wěn)定性、可調(diào)性、經(jīng)濟性。均勻穩(wěn)定性即噴吹過程連續(xù)，噴吹量波動小；可調(diào)性即根據(jù)高爐操作需要，及時調(diào)節(jié)噴吹量，滿足高爐爐缸熱制度對煤粉量的要求；經(jīng)濟性即在安全可靠生產(chǎn)的前提下降低生產(chǎn)成本,主要是降低輸送氣體流量。目前，現(xiàn)有的并罐式噴煤系統(tǒng)主要包括并列排布的兩個或多個噴吹罐、與每個噴吹管出ロ相連的噴吹支管、以及與多個噴吹支管的出ロ相連的噴吹總管。該噴吹總管為水平設(shè)置。在該噴吹總管上設(shè)置有補氣器，該補氣器設(shè)置在多個噴吹支管匯合之后的噴吹總·管處。該補氣器連接有與該噴吹總管垂直設(shè)置的補氣調(diào)節(jié)閥，然而，這種設(shè)計存在以下問題
一、由于補氣器自身結(jié)構(gòu)設(shè)計使得在噴煤管路進氣點處會產(chǎn)生局部擾動，補氣器以及管路局部容易磨損，有些高爐噴煤裝置為了延長使用時間，在每個噴吹罐與噴吹總管之間管路上安裝一個補氣器，但這樣又會増加成本，而且使系統(tǒng)復(fù)雜化；
ニ、補氣器設(shè)置在水平的噴吹總管處，由于濃相輸送管路中的煤粉在重力作用下會在管路下截面形成“疏密流”，補充氣體與煤粉的接觸不均衡，容易形成更大的脈動，使噴吹量波動較大；
三、由于補氣器設(shè)置在多個噴吹支管匯合之后的噴吹總管處，容易造成噴吹支管與噴吹總管連接處堵粉的幾率増大。同時，現(xiàn)有的并罐式噴煤系統(tǒng)還存在有噴吹量不能精確調(diào)節(jié)、噴吹不均勻、噴吹管路容易堵塞等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可均勻穩(wěn)定噴吹的高爐煤粉噴吹系統(tǒng)及エ藝。本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為
ー種高爐煤粉噴吹系統(tǒng)，它包括并列排布的多個噴吹罐、設(shè)置在每個噴吹罐底部的流化罐、與每個噴吹罐出口相連的噴吹支管、設(shè)置在每個噴吹支管上的噴煤閥、與多個所述噴吹支管的出口相連的噴吹總管、與每個噴吹罐相連的充壓管路、設(shè)置在所述充壓管路上的充壓閥、與每個噴吹罐相連的穩(wěn)壓管路、設(shè)置在所述穩(wěn)壓管路上的穩(wěn)壓閥、補氣管路、補氣調(diào)節(jié)閥、煤粉流量調(diào)節(jié)閥、及煤粉流量計；其特征在于，所述噴吹總管豎直設(shè)置，所述煤粉流量調(diào)節(jié)閥和煤粉流量計自下而上設(shè)置在所述噴吹總管上，所述補氣管路連接于所述噴吹總管的底端，所述補氣調(diào)節(jié)閥設(shè)置在噴吹總管上，所述補氣調(diào)節(jié)閥設(shè)置在多個所述噴吹支管與所述噴吹總管連接處的下方，所述煤粉流量調(diào)節(jié)閥和煤粉流量計設(shè)置在多個所述噴吹支管與所述噴吹總管連接處的上方。上述方案中，所述高爐煤粉噴吹系統(tǒng)還包括下部充壓支路及設(shè)置在所述下部充壓支路上的下充壓閥，所述下部充壓支路的進氣端與所述充壓管路相連，所述下部充壓支路的出氣端與所述噴吹罐的錐部相連。上述方案中，所述高爐煤粉噴吹系統(tǒng)還包括與每個噴吹罐相連的錐部流化管路、與每個噴吹罐相連的底部流化管路、設(shè)置在所述錐部流化管路的錐部流化調(diào)節(jié)閥、及設(shè)置在所述底部流化管路的底部流化調(diào)節(jié)閥，所述錐部流化管路、底部流化管路、及穩(wěn)壓管路連接于同一供氣管路。ー種高爐煤粉噴吹エ藝，其特征在于，它包括以下步驟
1)將并列排布的多個噴吹罐中的其中一個噴吹罐進行裝粉，其余噴吹罐做準備工作，直到滿足噴吹條件后處于待用狀態(tài)；
2)裝粉完成后，打開充壓管路的充壓閥進行充壓；
3)充壓完成后，打開與所述噴吹罐出ロ相連的噴吹支管上設(shè)置的噴煤閥，被噴吹出的煤粉排出罐外至噴吹總管，通過設(shè)置在所述噴吹總管上的煤粉流量調(diào)節(jié)閥和煤粉流量計精確調(diào)節(jié)噴吹量，所述噴吹總管豎直設(shè)置，煤粉在噴吹總管內(nèi)自下而上流動，同時打開設(shè)置在所述噴吹總管上的補氣調(diào)節(jié)閥進行補氣調(diào)節(jié)，所述補氣調(diào)節(jié)閥設(shè)置在多個噴吹罐的噴吹支管與所述噴吹總管連接處的下方；
4)將噴吹總管送出的氣粉混合物通過分配器和噴槍噴入高爐，通過穩(wěn)壓管路的穩(wěn)壓閥保持噴吹罐內(nèi)壓カ的恒定；
5)所述噴吹罐噴吹完成后,對其余噴吹罐重復(fù)步驟I)至4)。上述方案中，所述步驟2)中還包括同時打開下充壓閥對噴吹罐錐部進行充壓的步驟。上述方案中，所述步驟2)中還包括同時打開噴吹罐錐部流化管路的錐部流化調(diào)節(jié)閥和底部流化管路的底部流化調(diào)節(jié)閥對錐部和底部區(qū)域進行流化的步驟。上述方案中，所述錐部流化管路、底部流化管路、及穩(wěn)壓管路連接于同一供氣管路。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明取得的有益效果是
1)本發(fā)明的補氣調(diào)節(jié)閥設(shè)置在豎直設(shè)置的噴吹總管上，這樣設(shè)計可以在保證完成補氣調(diào)節(jié)功能的同時，減少了補氣器設(shè)備，由補氣器設(shè)備本身帶來的管道及其自身磨損在本發(fā)明中自然不復(fù)存在了 ；本發(fā)明采用在噴吹總管一端補氣的方式，使得補充氣流在管道橫截面上均勻分布，降低了磨損；
2)由于補氣點在多個所述噴吹支管與所述噴吹總管連接處的下方，可降低噴吹支管與噴吹總管連接處堵粉的幾率；
3)由于補充氣流在管道橫截面上均勻分布，與噴吹總管中氣粉混合物為面接觸，補氣與氣粉混合物接觸點擾動小，有利于煤粉穩(wěn)定輸送，在滿足管道順利輸送煤粉(不堵管)前提下降低輸送氣體消耗量，有利于噴煤濃相輸送；
4)補氣點設(shè)在豎直的噴吹總管有利于氣粉混合均勻，可以免受“疏密流”的影響，使噴吹量穩(wěn)定；5)煤粉流量計安裝在豎直的噴吹總管上，有利于提高煤粉流量計量精度。因為煤粉流量測量與流速和煤粉濃度相關(guān)。如果設(shè)在水平的管路上，由干“疏密流”會造成濃度分布不均，從而影響計量精度；
6)采用穩(wěn)壓調(diào)節(jié)閥可實現(xiàn)噴吹量ー級調(diào)節(jié)；同時采用煤粉流量調(diào)節(jié)閥與煤粉流量計形成閉路控制回路，可實現(xiàn)噴吹量ニ級調(diào)節(jié)，實時精確調(diào)節(jié)噴吹量；
7)噴吹罐上部充壓同時進行噴吹罐錐部充壓，并合理分配噴吹罐上部和錐部充壓氣體流量，有助于罐內(nèi)煤粉疏松流化，使噴吹更加均勻；
8)采用噴吹罐充壓供氣管道與噴吹穩(wěn)壓和流化供氣管道分開供氣的方式，避免噴吹罐充壓時由于大流量而降低噴吹穩(wěn)壓、流化供氣壓力，從而避免噴吹過程產(chǎn)生脈動，起到均勻穩(wěn)定噴吹的效果，降低噴吹管道堵塞的幾率。因此，本發(fā)明既可實現(xiàn)煤粉均勻穩(wěn)定噴吹以及噴吹量精確控制，也可滿足煤粉濃相輸送技術(shù)即用高輸送比、低流速輸送煤粉，達到低氣體消耗、較少的管路磨損、均勻穩(wěn)定·的噴吹效果。


圖I為本發(fā)明實施例提供的高爐煤粉噴吹系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-噴吹罐，2-流化罐，3-噴吹支管，4-噴煤閥，5-噴吹總管，6-充壓管路，7-充壓閥，8-穩(wěn)壓管路，9-穩(wěn)壓閥，10-補氣管路，11-補氣調(diào)節(jié)閥，12-煤粉流量調(diào)節(jié)閥，13-煤粉流量計，14-下部充壓支路，15-下充壓閥，16-錐部流化管路，17-底部流化管路，18-錐部流化調(diào)節(jié)閥，19-底部流化調(diào)節(jié)閥，20-供氣管路。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進ー步的描述，當然下述實施例不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。如圖I所示，其為本發(fā)明實施例提供的高爐煤粉噴吹系統(tǒng)，它包括并列排布的三個噴吹罐I、設(shè)置在每個噴吹罐I底部的流化罐2、與每個噴吹罐I出ロ相連的噴吹支管3、設(shè)置在每個噴吹支管3上的噴煤閥4、與三個所述噴吹支管3的出ロ相連的噴吹總管5、與每個噴吹罐I相連的充壓管路6、設(shè)置在所述充壓管路6上的充壓閥7、與每個噴吹罐I相連的穩(wěn)壓管路8、設(shè)置在所述穩(wěn)壓管路8上的穩(wěn)壓閥9、補氣管路10、補氣調(diào)節(jié)閥11、煤粉流量調(diào)節(jié)閥12、及煤粉流量計13。本發(fā)明實施例還包括下部充壓支路14及設(shè)置在下部充壓支路14上的下充壓閥15，以及與每個噴吹罐I相連的錐部流化管路16、與每個噴吹罐I相連的底部流化管路17、設(shè)置在所述錐部流化管路16的錐部流化調(diào)節(jié)閥18、及設(shè)置在底部流化管路17的底部流化調(diào)節(jié)閥19。下部充壓支路14的進氣端與充壓管路6相連，下部充壓支路14的出氣端與噴吹罐I的錐部相連。噴吹罐I采用流化上出料形式。錐部流化管路16、底部流化管路17、及穩(wěn)壓管路8連接于同一供氣管路20。需要說明的是，在圖I中僅表示出其中一個噴吹罐的充壓管路、充壓閥、穩(wěn)壓管路、穩(wěn)壓閥、下部充壓支路、下充壓閥、錐部流化管路、底部流化管路、錐部流化調(diào)節(jié)閥、及底部流化調(diào)節(jié)閥。實際上，其他的噴吹罐也同樣包括這些設(shè)備，在圖中未表示出來。
本發(fā)明還提供ー種高爐煤粉噴吹エ藝，其特征在于，它包括以下步驟
1)將并列排布的多個噴吹罐中的其中ー個噴吹罐I進行裝粉，其余噴吹罐做準備エ作，直到滿足噴吹條件后處于待用狀態(tài)；
2)裝粉完成后，打開充壓管路6的充壓閥7進行充壓；
3)充壓完成后,打開與所述噴吹罐I出口相連的噴吹支管3上設(shè)置的噴煤閥4,被噴吹出的煤粉排出罐外至噴吹總管5，通過設(shè)置在噴吹總管5上的煤粉流量調(diào)節(jié)閥12和煤粉流量計13精確調(diào)節(jié)噴吹量，噴吹總管5豎直設(shè)置，煤粉在噴吹總管5內(nèi)自下而上流動，同時打開設(shè)置在噴吹總管5上的補氣調(diào)節(jié)閥11進行補氣調(diào)節(jié)，補氣調(diào)節(jié)閥11設(shè)置在多個噴吹罐的噴吹支管3與噴吹總管5連接處的下方；
4)將噴吹總管5送出的氣粉混合物通過分配器和噴槍噴入高爐，通過穩(wěn)壓管路的穩(wěn)壓閥保持噴吹罐內(nèi)壓カ的恒定；·
5)所述噴吹罐噴吹完成后,對其余噴吹罐重復(fù)步驟I)至4)。優(yōu)選的，所述步驟2)中還包括同時打開下充壓閥15對噴吹罐I錐部進行充壓的步驟。優(yōu)選的，所述步驟2)中還包括同時打開噴吹罐錐部流化管路16的錐部流化調(diào)節(jié)閥18和底部流化管路17的底部流化調(diào)節(jié)閥19對錐部和底部區(qū)域進行流化的步驟。需要說明的是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗g和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當中。
權(quán)利要求
1.一種高爐煤粉噴吹系統(tǒng)，它包括并列排布的多個噴吹罐、設(shè)置在每個噴吹罐底部的流化罐、與每個噴吹罐出口相連的噴吹支管、設(shè)置在每個噴吹支管上的噴煤閥、與多個所述噴吹支管的出口相連的噴吹總管、與每個噴吹罐相連的充壓管路、設(shè)置在所述充壓管路上的充壓閥、與每個噴吹罐相連的穩(wěn)壓管路、設(shè)置在所述穩(wěn)壓管路上的穩(wěn)壓閥、補氣管路、補氣調(diào)節(jié)閥、煤粉流量調(diào)節(jié)閥、及煤粉流量計；其特征在于，所述噴吹總管豎直設(shè)置，所述煤粉流量調(diào)節(jié)閥和煤粉流量計自下而上設(shè)置在所述噴吹總管上，所述補氣管路連接于所述噴吹總管的底端，所述補氣調(diào)節(jié)閥設(shè)置在噴吹總管上，所述補氣調(diào)節(jié)閥設(shè)置在多個所述噴吹支管與所述噴吹總管連接處的下方，所述煤粉流量調(diào)節(jié)閥和煤粉流量計設(shè)置在多個所述噴吹支管與所述噴吹總管連接處的上方。
2.如權(quán)利要求I所述的高爐煤粉噴吹系統(tǒng)，其特征在于，所述高爐煤粉噴吹系統(tǒng)還包括下部充壓支路及設(shè)置在所述下部充壓支路上的下充壓閥，所述下部充壓支路的進氣端與所述充壓管路相連，所述下部充壓支路的出氣端與所述噴吹罐的錐部相連。
3.如權(quán)利要求I或2所述的高爐煤粉噴吹系統(tǒng)，其特征在于，所述高爐煤粉噴吹系統(tǒng)還包括與每個噴吹罐相連的錐部流化管路、與每個噴吹罐相連的底部流化管路、設(shè)置在所述錐部流化管路的錐部流化調(diào)節(jié)閥、及設(shè)置在所述底部流化管路的底部流化調(diào)節(jié)閥，所述錐部流化管路、底部流化管路、及穩(wěn)壓管路連接于同一供氣管路。
4.一種高爐煤粉噴吹工藝，其特征在于，它包括以下步驟 1)將并列排布的多個噴吹罐中的其中一個噴吹罐進行裝粉，其余噴吹罐做準備工作，直到滿足噴吹條件后處于待用狀態(tài)； 2)裝粉完成后，打開充壓管路的充壓閥進行充壓； 3)充壓完成后，打開與所述噴吹罐出口相連的噴吹支管上設(shè)置的噴煤閥，被噴吹出的煤粉排出罐外至噴吹總管，通過設(shè)置在所述噴吹總管上的煤粉流量調(diào)節(jié)閥和煤粉流量計精確調(diào)節(jié)噴吹量，所述噴吹總管豎直設(shè)置，煤粉在噴吹總管內(nèi)自下而上流動，同時打開設(shè)置在所述噴吹總管上的補氣調(diào)節(jié)閥進行補氣調(diào)節(jié)，所述補氣調(diào)節(jié)閥設(shè)置在多個噴吹罐的噴吹支管與所述噴吹總管連接處的下方； 4)將噴吹總管送出的氣粉混合物通過分配器和噴槍噴入高爐，通過穩(wěn)壓管路的穩(wěn)壓閥保持噴吹罐內(nèi)壓力的恒定； 5)所述噴吹罐噴吹完成后,對其余噴吹罐重復(fù)步驟I)至4)。
5.如權(quán)利要求4所述的高爐煤粉噴吹工藝，其特征在于，所述步驟2)中還包括同時打開下充壓閥對噴吹罐錐部進行充壓的步驟。
6.如權(quán)利要求4或5所述的高爐煤粉噴吹工藝，其特征在于，所述步驟2)中還包括同時打開噴吹罐錐部流化管路的錐部流化調(diào)節(jié)閥和底部流化管路的底部流化調(diào)節(jié)閥對錐部和底部區(qū)域進行流化的步驟。
7.如權(quán)利要求6所述的高爐煤粉噴吹工藝，其特征在于，所述錐部流化管路、底部流化管路、及穩(wěn)壓管路連接于同一供氣管路。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高爐煤粉噴吹系統(tǒng)及工藝。該系統(tǒng)包括并列排布的多個噴吹罐、設(shè)置在每個噴吹罐底部的流化罐、與每個噴吹罐出口相連的噴吹支管、設(shè)置在每個噴吹支管上的噴煤閥、噴吹總管、與每個噴吹罐相連的充壓管路、充壓閥、與每個噴吹罐相連的穩(wěn)壓管路、設(shè)穩(wěn)壓閥、補氣管路、補氣調(diào)節(jié)閥、煤粉流量調(diào)節(jié)閥、及煤粉流量計。該噴吹總管豎直設(shè)置。該粉流量調(diào)節(jié)閥和煤粉流量計自下而上設(shè)置在噴吹總管上。補氣管路連接于噴吹總管的底端，補氣調(diào)節(jié)閥設(shè)置在噴吹總管上，且設(shè)在多個噴吹支管與噴吹總管連接處的下方。本發(fā)明既可實現(xiàn)煤粉均勻穩(wěn)定噴吹以及噴吹量精確控制，也可滿足煤粉濃相輸送技術(shù)，達到低氣體消耗、較少的管路磨損的效果。
文檔編號C21B5/00GK102787191SQ20121029846
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月21日
發(fā)明者司敬芝, 周少豐, 周強, 李嘯磊, 湯楚雄, 閆朝付 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司