專利名稱：煤粉輸送系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及鋼鐵工業(yè)技術領域，尤其涉及一種煤粉輸送系統(tǒng)。
背景技術：
高爐噴吹煤粉是高爐煉鐵節(jié)約焦炭資源，降低焦比和生產成本的重大技術措施，也是現(xiàn)代高爐冶煉的一項重大技術革命。我國是開展噴煤技術最早的國家之一，特別是最近十幾年來，焦炭價格高漲，噴吹煤粉可顯著降低生產成本，高爐噴煤技術得到了極大的發(fā)展和應用。由于高爐噴煤是改變高爐用能結構的關鍵技術，是一項有效的節(jié)能措施。高爐以煤代焦，可緩解焦煤的資源短缺，降低生鐵成本。鑒于高爐噴煤具有良好的經濟效益和社會效益，煉鐵設計中規(guī)定，對于新建或改造的高爐，必須設置噴煤設施?，F(xiàn)有的高爐噴煤主要采用氮氣或壓縮空氣作為煤粉輸送介質，雖然安全性較好，但作為煤粉輸送介質的氮氣,進入高爐后不參加高爐內反應，降低高爐煤氣品質,還要吸收高爐內寶貴的熱量，限制了高爐煉鐵效率的提高。

實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于針對現(xiàn)有技術中高爐噴煤主要采用氮氣或壓縮空氣作為煤粉輸送介質,但進入高爐后不參加高爐內反應,降低高爐煤氣品質,還要吸收聞爐內寶貴的熱量，限制了聞爐煉鐵效率提聞的缺陷，提供一種可減少氣氣的噴入量，而且有利于降低焦比，減少碳排放，提高高爐煤氣的利用價值的煤粉輸送系統(tǒng)。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是:提供一種煤粉輸送系統(tǒng)，包括通過管道連接的脫水裝置、煤氣壓縮機、噴吹罐、補氣器、煤粉分配器和噴槍，所述煤氣壓縮機和所述補氣器之間的管道上設有補氣調節(jié)閥和補氣閥；所述噴吹罐連接有兩個串聯(lián)的噴煤閥，在所述煤氣壓縮機和兩個噴煤閥之間的管道上設有煤氣閥；所述補氣器和所述煤粉分配器之間的管道上設有噴吹煤粉調節(jié)閥，所述煤粉分配器和所述噴槍之間的管道上設有噴吹支管閥。本實用新型所述的系統(tǒng)中，所述煤粉分配器和所述噴槍之間的管道上還設有至少兩個閥門。本實用新型解決其技術問題所采用的另一技術方案是:提供一種利用高爐煤氣作噴煤輸送載體的高爐噴煤方法，包括以下步驟:作為噴吹煤粉載體的高爐煤氣經脫水處理后，送往煤氣壓縮機加壓；經煤氣壓縮機加壓后的高爐煤氣將噴吹罐內的煤粉吹送至煤粉分配器；經煤粉分配器分至高爐各個風口的高爐煤氣和煤粉通過煤粉噴槍噴入高爐內。本實用新型所述的利用高爐煤氣作噴煤輸送載體的高爐噴煤方法中，經煤氣壓縮機加壓后的高爐煤氣到達風口前的壓力應至少高出風口熱風壓力50kPa以上。本實用新型解決其技術問題所采用的第三技術方案是:[0016]提供一種利用焦爐煤氣作噴煤輸送載體的高爐噴煤方法，包括以下步驟:作為噴吹煤粉載體的焦爐煤氣經脫水處理后，送往煤氣壓縮機加壓；經煤氣壓縮機加壓后的焦爐煤氣將噴吹罐內的煤粉吹送至煤粉分配器；經煤粉分配器分至高爐各個風口的焦爐煤氣和煤粉通過煤粉噴槍噴入高爐內。本實用新型所述的利用焦爐煤氣作噴煤輸送載體的高爐噴煤方法中，經煤氣壓縮機加壓后的焦爐煤氣到達風口前的壓力應至少高出風口熱風壓力50kPa。使用本實用新型，具有以下有益效果:本實用新型煤粉輸送系統(tǒng)包括脫水裝置、煤氣壓縮機、噴吹罐、補氣器、煤粉分配器和噴槍，以及多種閥門，可以將高爐煤氣或者焦爐煤氣作為煤粉載體，進入高爐內參加化學反應，還原鐵礦石，起到降低焦比的作用；高爐煤氣或焦爐煤氣參與爐內反應，高爐廢氣量減少，氮氣含量降低，有利于提高爐頂煤氣的熱值；且可減少高爐煤氣的放散，有利于節(jié)能減排和環(huán)境保護。

下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中:圖1是本實用新型實施例煤粉輸送系統(tǒng)的結構示意圖。圖中，I一煤氣；2—脫水裝置；3—煤氣壓縮機；4一煤氣閥；5—補氣調節(jié)閥；6—補氣閥；7—噴吹罐；8—噴煤閥A ;9—噴煤閥B ;10—補氣器；11_噴吹煤粉調節(jié)閥；12_煤粉分配器；13_噴吹支管閥；14_閥門A ；15-閥門B ；16-噴槍；17_風口 ；18_高爐。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。在本實用新型的較佳實施例中，如圖1所示，煤粉輸送系統(tǒng)包括通過管道連接的脫水裝置2、煤氣壓縮機3、噴吹罐7、補氣器10、煤粉分配器12和噴槍16，煤氣壓縮機3和補氣器10之間的管道上設有補氣調節(jié)閥5和補氣閥6 ;噴吹罐7連接有兩個串聯(lián)的噴煤閥8、9，在煤氣壓縮機3和兩個噴煤閥之間的管道上設有煤氣閥4 ;補氣器10和煤粉分配器12之間的管道上設有噴吹煤粉調節(jié)閥11，煤粉分配器12和噴槍16之間的管道上設有噴吹支管閥13。進一步地，如圖1所示，在上述實施例的基礎上，煤粉分配器12和噴槍之間的管道上還設有至少兩個閥門14、15，以便于更換噴槍。利用上述實施例的系統(tǒng)實現(xiàn)利用高爐煤氣作煤粉輸送載體的高爐噴煤方法，具體包括以下步驟:高爐或者焦爐煤氣I經脫水裝置2脫水處理后，送往煤氣壓縮機3進行加壓，接著經煤氣壓縮機3加壓后的高爐煤氣或者焦爐煤氣通過煤氣閥進入噴吹罐7下部的噴煤閥8，輸送的煤粉經噴吹煤粉調節(jié)閥11調節(jié)后，輸送至煤粉分配器12，煤粉分配器12將輸送的煤粉分配給各噴吹支管閥13，最后，焦爐煤氣或者高爐煤氣和煤粉通過煤粉噴槍16經風口 17噴入高爐18內。補氣調節(jié)閥5、補氣閥6和補氣器10用于給輸送的焦爐煤氣或高爐煤氣調節(jié)補充氣體，確保輸送煤粉所需的焦爐或者高爐煤氣氣量和送至風口前的壓力至少高于風口吹出的熱風壓力50kpa。高爐煤氣的成分為CO:23% 29%, CO2:18% 23%, H2:1% 4%, N2:48 56%,由于不含有與煤粉反應的氣體成分，因此采用高爐煤氣作為煤粉輸送載體是安全可行的。高爐煤氣的主要成分為氮氣、一氧化碳和二氧化碳，雖然高爐煤氣中有約一半的氣體成分為氮氣，但相對采用氮氣或壓縮空氣作為載體，氮氣的含量大幅降低。而一氧化碳和二氧化碳進入高爐內，促進間接反應的發(fā)生，有利于降低焦比。使用高爐煤氣作為煤粉載體時，高爐煤氣進入高爐后，風口回旋區(qū)的氣體成分發(fā)生變化，由于風口溫度較高，促使吸熱反應CO2 + C = 2C0的發(fā)生，一氧化碳的含量增加。由于該反應為吸熱反應，吸收部分熱量，導致風口前局部理論燃燒溫度降低，為此，可通過適當提高鼓風富氧率來進行補償。由于使用高爐煤氣作為煤粉輸送載體后，一氧化碳含量增加，有利于間接還原的發(fā)生。由于間接還原為放熱反應，導致下部熱量向上部轉移。同時，一氧化碳的增加，可減少焦炭消耗，價格高昂的焦炭用量的減少可起到較低高爐生產成本的作用。同時，利用高爐煤氣噴入高爐內參加還原反應，提高了高爐煤氣的利用價值，比直接作為燃料能獲得更好的經濟效果。使用高爐煤氣代替氮氣或壓縮空氣作為傳輸介質后，經由高爐排出的廢氣的總量也相應減少，同時，相對于采用氮氣或壓縮空氣作為輸送介質，氮氣含量也大幅減少，有利于減少高爐煤氣內的氮氣的含量，從而有利于提高高爐煤氣的熱值。采用高爐煤氣作為噴吹載體時，與氮氣相比，具有相同的系統(tǒng)安全性，與壓縮空氣相比，由于高爐煤氣中不含有氧氣，提高了系統(tǒng)的安全性。在使用高爐煤氣時，需做好安全措施，防范高爐煤氣的泄漏。焦爐煤氣的成分為CO:5% 8%, CO2:1.5% 3%, H2:55% 60%, N2:3% 7%, CH4:23% 27%，CmHn:2% 4%，由于不含有與煤粉反應的氣體成分，因此采用焦爐煤氣作為煤粉輸送載體是安全可行的。焦爐煤氣的 主要成分為H2和CH4,其中，CH4不完全燃燒會進一步生成仏和⑶，有利于高爐內間接還原的發(fā)生。此外，通過焦爐煤氣帶入的H2比CO還原性更好，更有利于高爐生產。目前，國內外的生產實驗已經完全證明了高爐噴吹焦爐煤氣的可行性和降低焦比的優(yōu)勢，各國更是將高爐噴吹焦爐煤氣作為重點的研究內容。采用焦爐煤氣作為煤粉輸送載體，可收到一舉兩得的效果。使用焦爐煤氣作為煤粉載體時，焦爐煤氣中的H2還原FeO，H2 + FeO = Fe + H2O,還原產物為水，對環(huán)境無污染，還可降低焦比和碳排放，促進節(jié)能減排。焦爐煤氣中的CH4發(fā)生不完全燃燒，2CH4 + O2 = 2C0 + 4H2，生成的CO和H2還原FeO可進一步降低焦比。此外，焦爐煤氣中的主要氣體成分在高爐內發(fā)生的反應為放熱反應，可提高理論燃燒溫度，有利于提高噴煤比，減少焦炭消耗，價格高昂的焦炭用量的減少可起到較低高爐生產成本的作用。同時，利用焦爐煤氣噴入高爐內參加還原反應，提高了焦爐煤氣的利用價值，比直接作為燃料能獲得更好的經濟效果。使用焦爐煤氣代替氮氣或壓縮空氣作為傳輸介質后，經由高爐排出的廢氣的總量也相應減少，由于焦爐煤氣中的氮氣的含量很低，有利于減少高爐煤氣內的氮氣的含量，從而有利于提高高爐煤氣的熱值。采用焦爐煤氣作為噴吹載體時，與氮氣相比，具有相同的系統(tǒng)安全性，與壓縮空氣相比，由于焦爐煤氣中不含有氧氣，提高了系統(tǒng)的安全性。在使用焦爐煤氣時，需做好安全措施，防范焦爐煤氣的泄漏。應當理解的是，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權利要求的保護范圍。
權利要求1.一種煤粉輸送系統(tǒng)，其特征在于，包括通過管道連接的脫水裝置、煤氣壓縮機、噴吹罐、補氣器、煤粉分配器和噴槍，所述煤氣壓縮機和所述補氣器之間的管道上設有補氣調節(jié)閥和補氣閥；所述噴吹罐連接有兩個串聯(lián)的噴煤閥，在所述煤氣壓縮機和兩個噴煤閥之間的管道上設有煤氣閥；所述補氣器和所述煤粉分配器之間的管道上設有噴吹煤粉調節(jié)閥，所述煤粉分配器和所述噴槍之間的管道上設有噴吹支管閥。
2.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述煤粉分配器和所述噴槍之間的管道上還設有至少兩個閥門。
專利摘要本實用新型公開了一種煤粉輸送系統(tǒng)，包括通過管道連接的脫水裝置、煤氣壓縮機、噴吹罐、補氣器、煤粉分配器和噴槍，煤氣壓縮機和補氣器之間的管道上設有補氣調節(jié)閥和補氣閥；噴吹罐連接有兩個串聯(lián)的噴煤閥，在煤氣壓縮機和兩個噴煤閥之間的管道上設有煤氣閥；補氣器和煤粉分配器之間的管道上設有噴吹煤粉調節(jié)閥，煤粉分配器和噴槍之間的管道上設有噴吹支管閥。本實用新型可以將高爐煤氣或者焦爐煤氣作為煤粉載體，進入高爐內參加化學反應，還原鐵礦石，起到降低焦比的作用，且可提高高爐煤氣的利用率，減少了高爐煤氣的放散，有利于節(jié)能減排和環(huán)境保護。
文檔編號C21B7/00GK202912979SQ20122052807
公開日2013年5月1日 申請日期2012年10月15日 優(yōu)先權日2012年10月15日
發(fā)明者王小偉, 范小剛, 湯楚雄, 唐恩, 李嘯磊, 肖承斌, 李菊艷 申請人:中冶南方工程技術有限公司