專利名稱：一種二步法熔融還原預(yù)還原爐料防粘結(jié)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于非高爐煉鐵技術(shù)領(lǐng)域，特別是提供了一種二步法熔融還原預(yù)還原 爐料防粘結(jié)裝置。具體是解決二步法熔融還原預(yù)還原爐料粘結(jié)問(wèn)題的裝置。
背景技術(shù)：
鋼鐵工業(yè)面臨資源、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)等各種問(wèn)題，生產(chǎn)成本不斷提高。非高爐煉鐵工藝 具有高效利用資源、環(huán)境污染小、節(jié)省投資以及提高生產(chǎn)效率等特點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)煉鐵高效、長(zhǎng) 壽、低耗的發(fā)展目標(biāo)的必然趨勢(shì)。非高爐煉鐵工藝是除高爐外不用焦炭煉鐵的各種工藝方 法的統(tǒng)稱。根據(jù)產(chǎn)品為固態(tài)鐵或液態(tài)鐵水或半鋼可分為直接還原法和熔融還原法兩大類。目前世界上熔融還原工藝根據(jù)礦石進(jìn)行預(yù)還原程度分為兩類不進(jìn)行預(yù)還原或預(yù) 還原率很低的工藝稱為一步法，比如Romelt、AuSmelt、HISmelt等；另外進(jìn)行預(yù)還原的工藝 稱為二步法，比如COREX、FINEX等。二步法熔融還原都需要經(jīng)過(guò)較高預(yù)還原率的預(yù)還原，由于預(yù)還原率較高就會(huì)有可 能在預(yù)還原爐中形成粘結(jié)影響設(shè)備的作業(yè)率，造成該項(xiàng)問(wèn)題的原因有兩個(gè)方面溫度和預(yù) 還原率。為了減輕終還原的壓力，預(yù)還原率的降低幅度不大。因此主要考慮降低預(yù)還原爐 中的溫度。目前，根據(jù)分析發(fā)現(xiàn)造成粘結(jié)的一個(gè)主要的原因是由于在終還原爐和預(yù)還原爐 之間發(fā)生的串氣問(wèn)題。因?yàn)樵诮K還原爐中氣體的溫度很高，如果該氣體未經(jīng)處理經(jīng)由預(yù)還 原礦從預(yù)還原爐進(jìn)入終還原爐的通道串入預(yù)還原爐則肯定會(huì)造成嚴(yán)重的粘結(jié)。因此如何防 止串氣的發(fā)生是解決預(yù)還原爐粘結(jié)的一個(gè)重要方面。而目前二步法熔融還原工藝在預(yù)還原 爐和終還原爐之間的連接主要是利用螺旋給料器，這種方法在生產(chǎn)中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)存在一定的 問(wèn)題，還會(huì)有串氣的發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種二步法熔融還原預(yù)還原爐料防粘結(jié)裝置，該裝置 解決了二步法熔融還原中間連接部分發(fā)生串氣問(wèn)題，從而起到預(yù)防預(yù)還原爐中發(fā)生粘結(jié)的 作用。主要適用于二步法熔融還原工藝，特別適用于預(yù)還原爐中易發(fā)生粘結(jié)的熔融還原工 藝。本實(shí)用新型在二步法熔融還原工藝預(yù)還原爐與終還原爐之間加設(shè)一個(gè)過(guò)渡裝置， 采用一個(gè)二級(jí)料倉(cāng)，增加相應(yīng)的閥門，從而解決了高溫氣體串入預(yù)還原爐造成粘結(jié)的問(wèn)題， 而且在預(yù)還原爐和終還原爐之間增加了一個(gè)緩沖裝置。杜絕終還原爐中的高溫氣體通過(guò)下 料裝置串入預(yù)還原爐，從而預(yù)防預(yù)還原爐中發(fā)生粘結(jié)。在現(xiàn)有的二步法熔融還原工藝中，由于終還原爐中溫度較高，一旦其中的高溫煤 氣串入預(yù)還原爐則會(huì)造成預(yù)還原爐中物料的粘結(jié)，影響工藝在順行，需停爐清理，嚴(yán)重影響 工藝的利用率。因此，采用本實(shí)用新型提出的裝置可有效防止此種情況的發(fā)生。本實(shí)用新型包括上料倉(cāng)、下料倉(cāng)、上閘板閥、下閘板閥、閘板推拉裝置及氣體均壓 裝置。上料倉(cāng)上部與預(yù)還原爐相連，上料倉(cāng)下部為上間板閥，上料倉(cāng)通過(guò)上間板閥與下料倉(cāng)連接，下料倉(cāng)下部為下間板閥，在下料倉(cāng)上部和下間板閥下面設(shè)置氣體均壓裝置。上閘板 閥、下閘板閥利用閘板推拉裝置進(jìn)行開(kāi)啟和閉合。上閘板閥5和下閘板閥8的作用是防止終 還原爐的熱煤氣通過(guò)下料通道串入預(yù)還原爐中。在下料倉(cāng)下部和下閘板閥下面加設(shè)氣體均 壓裝置；氣體均壓裝置包括上氣體均壓和下氣體均壓，氣體均壓裝置可以防止終還原爐中 高壓的煤氣上串，同時(shí)降低煤氣溫度保護(hù)閘板。另外在上閘板閥和下閘板閥的上部均設(shè)置 物料緩沖斜面，能夠使得預(yù)還原料在下降過(guò)程中對(duì)間板的沖擊減少，同時(shí)部分預(yù)還原料會(huì) 留在斜臺(tái)上，從而達(dá)到緩沖的作用減少預(yù)還原料對(duì)裝置的直接摩擦，提高裝置的使用壽命。本實(shí)用新型具有以下主要特點(diǎn)1.閥門簡(jiǎn)單，采用常用的閘板閥形式，有利于閥門的開(kāi)合。2.裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易與已有設(shè)備連接，便于更換。3.增加冷煤氣均壓裝置，能夠起到冷卻氣體溫度減輕高溫氣體對(duì)閥門和上部預(yù)還 原爐的沖擊，同時(shí)還可以平衡壓力利于閥門的開(kāi)合。4.在上下兩個(gè)料倉(cāng)的底部與閥門連接處都設(shè)置了斜面，這樣可以減輕物料對(duì)閥門 的壓力同時(shí)可以在斜面上形成一定的料層保護(hù)斜面受到物料的直接摩擦，提高其壽命。本實(shí)用新型的有益效果是在預(yù)還原爐與終還原爐之間增加一個(gè)料倉(cāng)，這樣既可 以防止高溫煤氣直接直接竄入預(yù)還原爐造成粘結(jié)，又能在起到緩沖的作用。采用兩級(jí)料倉(cāng) 起到了防止高溫煤氣進(jìn)入上部預(yù)還原爐的作用，同時(shí)采用簡(jiǎn)單的閘板閥門，易于開(kāi)合和更 換，同時(shí)對(duì)間板進(jìn)行冷卻，延長(zhǎng)其使用壽命。通過(guò)閥門上部斜面的設(shè)計(jì)，形成物料層保護(hù)料 倉(cāng)壁，減輕物料對(duì)其的磨損，延長(zhǎng)使用壽命。

圖1為本實(shí)用新型二步法熔融還原預(yù)還原爐料防粘結(jié)的裝置的示意圖。其中，閘 板推拉裝置1、連接裝置2、與預(yù)還原爐連接處3、上料倉(cāng)4、上間板閥5、上氣體均壓6、下料 倉(cāng)7、下閘板閥8、下氣體均壓9、與終還原爐連接處10、物料緩沖斜面11。圖2為本實(shí)用新型閘板形狀及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。其中，閘板閥外框12、閘板13。圖3為圖2的左視圖。其中，冷卻水管14、閘板板體15、推拉桿16。
具體實(shí)施方式
包括上料倉(cāng)4、下料倉(cāng)7、上閘板閥5、下閘板閥8、閘板推拉裝置1及氣體均壓裝 置。上料倉(cāng)上部與預(yù)還原爐相連，上料倉(cāng)4下部為上閘板閥，上料倉(cāng)4通過(guò)上閘板閥5與下 料倉(cāng)7連接，下料倉(cāng)7下部為下間板閥8，在下料倉(cāng)7上部和下間板閥8下面設(shè)置氣體均壓 裝置。上閘板閥、下閘板閥利用閘板推拉裝置進(jìn)行開(kāi)啟和閉合。上閘板閥5、下閘板閥8的 作用是防止終還原爐的熱煤氣通過(guò)下料通道串入預(yù)還原爐中。在下料倉(cāng)7下部和下閘板閥 8下面加設(shè)氣體均壓裝置氣體均壓裝置包括上氣體均壓6、下氣體均壓9，防止終還原爐中 高壓的煤氣上串，同時(shí)降低煤氣溫度保護(hù)閘板。另外在上閘板閥和下閘板閥的上部均設(shè)置 物料緩沖斜面11，能夠使得預(yù)還原料在下降過(guò)程中對(duì)間板的沖擊減少，同時(shí)部分預(yù)還原料 會(huì)留在斜臺(tái)上，從而達(dá)到緩沖的作用減少預(yù)還原料對(duì)裝置的直接摩擦，提高裝置的使用壽 命。具體的工作過(guò)程為將本裝置安裝于二步法熔融還原工藝預(yù)還原預(yù)還原爐和終還原爐之間，預(yù)還原爐為連續(xù)下料，經(jīng)過(guò)預(yù)還原的物料直接進(jìn)入上料倉(cāng)4，此時(shí)上閘板閥5關(guān) 閉，與此同時(shí)，下閘板閥8為開(kāi)啟狀態(tài)，下料倉(cāng)7中的物料通過(guò)下閘板閥8流入終還原爐中。 當(dāng)下料倉(cāng)7中的物料全部進(jìn)入終還原爐后，下閘板閥8關(guān)閉，通過(guò)上氣體均壓6通入冷煤 氣，冷卻進(jìn)入下料倉(cāng)7的高溫煤氣，同時(shí)確保上閘板閥5的順利開(kāi)啟。當(dāng)均壓完成后，開(kāi)啟 上閘板閥5，上料倉(cāng)4中的物料進(jìn)入下料倉(cāng)7。當(dāng)下料倉(cāng)7充滿后關(guān)閉上閘板閥5，則上部預(yù) 還原爐繼續(xù)向上料倉(cāng)4中卸料。均壓閥6和9開(kāi)始工作，保證下閘板閥8的順利開(kāi)啟，下閘 板閥8開(kāi)啟，下料倉(cāng)7中的物料進(jìn)入終還原爐。這樣就完成了一個(gè)循環(huán)的下料過(guò)程。
權(quán)利要求一種二步法熔融還原預(yù)還原爐料防粘結(jié)裝置，其特征在于，包括上料倉(cāng)(4)、下料倉(cāng)(7)、上閘板閥(5)、下閘板閥(8)、閘板推拉裝置(1)及氣體均壓裝置；上料倉(cāng)(4)上部與預(yù)還原爐相連，上料倉(cāng)(4)下部為上閘板閥(5)，上料倉(cāng)(4)通過(guò)上閘板閥(5)與下料倉(cāng)(7)連接，下料倉(cāng)(7)下部為下閘板閥(8)，在下料倉(cāng)(7)上部和下閘板閥(8)下面設(shè)置氣體均壓裝置。在下料倉(cāng)(7)下部和下閘板閥(8)下面加設(shè)氣體均壓裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，氣體均壓裝置包括上氣體均壓(6)、下氣 體均壓(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，在上間板閥和下間板閥的上部均設(shè)置物 料緩沖斜面(11)。
專利摘要一種二步法熔融還原預(yù)還原爐料防粘結(jié)裝置，屬于非高爐煉鐵技術(shù)領(lǐng)域。該裝置包括上料倉(cāng)(4)、下料倉(cāng)(7)、上閘板閥(5)、下閘板閥(8)、閘板推拉裝置(1)及氣體均壓裝置；上料倉(cāng)(4)上部與預(yù)還原爐相連，上料倉(cāng)(4)下部為上閘板閥(5)，上料倉(cāng)(4)通過(guò)上閘板閥(5)與下料倉(cāng)(7)連接，下料倉(cāng)(7)下部為下閘板閥(8)，在下料倉(cāng)(7)上部和下閘板閥(8)下面設(shè)置氣體均壓裝置。在下料倉(cāng)(7)下部和下閘板閥(8)下面加設(shè)氣體均壓裝置。優(yōu)點(diǎn)在于，解決了二步法熔融還原中間連接部分發(fā)生串氣問(wèn)題，起到預(yù)防預(yù)還原爐中發(fā)生粘結(jié)的作用；裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易與已有設(shè)備連接，便于更換。
文檔編號(hào)C21B13/14GK201648430SQ201020119529
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月25日
發(fā)明者劉文運(yùn), 周繼良, 孫健, 張殿偉, 李國(guó)瑋, 馬澤軍 申請(qǐng)人:首鋼總公司