礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，包括振動式旋風(fēng)還原爐、設(shè)置于振動式旋風(fēng)還原爐一側(cè)的礦粉制球預(yù)熱裝置、設(shè)置于振動式旋風(fēng)還原爐的一端的電爐熔分冶煉裝置和燃料噴吹裝置、連接在礦粉制球預(yù)熱裝置上的除塵裝置、連接在振動式旋風(fēng)還原爐、礦粉制球預(yù)熱裝置和電爐熔分冶煉裝置上的水冷卻裝置以及用于控制上述部件的電氣控制裝置，本發(fā)明熔煉鐵、煉鋼為一體，直接由礦石生產(chǎn)有害元素低的優(yōu)質(zhì)鋼水；適用于生產(chǎn)優(yōu)特鋼，100%礦石煉鋼，不需用廢鋼，且本發(fā)明系統(tǒng)密封性完好，無煤氣、粉塵泄漏有效的保護(hù)了周圍的環(huán)境。
【專利說明】礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種用于礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著高品位鐵礦石及制焦煤炭大量開采，資源將日益貧乏；我國某些地區(qū)及世界一些國家缺乏高品位鐵礦石焦煤。所以利用低成本、低品位鐵礦石及非焦煤是煉鐵、煉鋼急需解決的問題。現(xiàn)有的煉鐵主要有:直接還原鐵、熔融還原鐵及高爐煉鐵。直接還原鐵產(chǎn)品需經(jīng)冷卻、破碎、磁選后方可作為煉鋼原料，不能做到熱裝入爐，浪費(fèi)大量能源，回轉(zhuǎn)窯是生產(chǎn)直接還原鐵的代表，對爐內(nèi)的溫度控制較為嚴(yán)格，回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈及低熔點(diǎn)的硅酸鐵對爐襯的侵蝕制約了該法的推廣應(yīng)用，而隧道窯法生產(chǎn)周期長、效率低，無法與煉鋼配匹。熔融還原鐵和高爐煉鐵對原料要求較高，生產(chǎn)的鐵水經(jīng)鐵水包加入煉鋼爐，不適宜使用低品位鐵礦石及非焦煤。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，而提供一種礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼
>J-U ρ?α裝直。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案:一種礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:它包括振動式旋風(fēng)還原爐、設(shè)置于振動式旋風(fēng)還原爐一側(cè)的礦粉制球預(yù)熱裝置、設(shè)置于振動式旋風(fēng)還原爐的一端的電爐熔分冶煉裝置和燃料噴吹裝置、連接在礦粉制球預(yù)熱裝置上的除塵裝置、連接在振動式旋風(fēng)還原爐、礦粉制球預(yù)熱裝置和電爐熔分冶煉裝置上的水冷卻裝置以及用于控制上述部件的電氣控制裝置。
[0005]所述振動式旋風(fēng)還原爐為球團(tuán)礦輸送、球團(tuán)礦還原、余熱回收一體化裝置，球團(tuán)在該裝置內(nèi)連續(xù)向前由低溫區(qū)向高溫區(qū)靠振動力前進(jìn)，在爐內(nèi)的還原氣氛中還原成高溫海綿鐵，振動式旋風(fēng)還原爐包括鋼結(jié)構(gòu)平臺、設(shè)置在鋼結(jié)構(gòu)平臺上的水平振動輸送機(jī)和設(shè)置于水平振動輸送機(jī)尾部的臥式旋風(fēng)爐。
[0006]所述水平振動輸送機(jī)包括振動器、與振動器相連接的預(yù)熱裝置、設(shè)置于鋼結(jié)構(gòu)平臺上的支撐架和設(shè)置于支撐架上的托架，所述預(yù)熱裝置通過托架懸掛安裝于支撐架上，且能夠在振動器的帶動下產(chǎn)生水平振動。
[0007]所述預(yù)熱裝置包括水冷料槽、設(shè)置于水冷料槽上的保溫?zé)熣?，其中水冷料槽為雙側(cè)壁結(jié)構(gòu)，保溫?zé)熣挚酆显谒淞喜凵?，水冷料槽和保溫?zé)熣种虚g形成的空腔為煙氣通道，水冷料槽表面設(shè)置有耐火材料，所述水冷料槽靠近臥式旋風(fēng)爐的一端底部設(shè)置有出料口，所述保溫?zé)熣挚拷駝悠鞯囊欢隧敳吭O(shè)置有出口煙罩和受料裝置，另一端設(shè)置有煤氣噴嘴，其中受料裝置的進(jìn)料口和出料口各設(shè)置有一個(gè)液壓閘板，所述水冷料槽底部的出料口上設(shè)置有傾斜的溜槽。
[0008]所述臥式旋風(fēng)爐安裝于水平振動輸送機(jī)的尾部，其包括旋風(fēng)筒，旋風(fēng)筒左右兩端各設(shè)置有一個(gè)出口，其中一個(gè)出口與水平振動輸送機(jī)相連通，另一個(gè)出口為煤粉入口，旋風(fēng)筒的頂部設(shè)置有空氣入口，底部設(shè)置有排渣口，其中煤粉入口通過法蘭與燃料噴吹裝置管道連接。
[0009]所述礦粉制球預(yù)熱裝置包括制球裝置和與制球裝置相連的球團(tuán)預(yù)熱裝置，所述球團(tuán)預(yù)熱裝置包括高溫?zé)煔馔ǖ?，高溫?zé)煔馔ǖ纼?nèi)部設(shè)置有板鏈輸送機(jī)，高溫?zé)煔馔ǖ纼啥烁髟O(shè)置有一個(gè)沉降室，其中一個(gè)沉降室通過水冷管道與水平振動輸送機(jī)出口煙罩連接，連接處設(shè)置有水冷管道，另一個(gè)沉降室通過煙氣管道與除塵裝置相連，高溫?zé)煔鈴恼駝邮叫L(fēng)還原爐進(jìn)入高溫?zé)煔馔ǖ廊缓笸ㄟ^煙氣管道進(jìn)入除塵裝置；所述高溫?zé)煔馔ǖ肋M(jìn)煙一端底部設(shè)置有成品礦出料口，另一端頂部設(shè)置有受料裝置，受料裝置的進(jìn)料口和出料口各設(shè)置有一個(gè)液壓閘板；所述高溫?zé)煔馔ǖ老路皆O(shè)置有與高溫?zé)煔馔ǖ老噙B通的用于回收粉料的埋刮板輸送機(jī)，埋刮板輸送機(jī)一端底部設(shè)置有粉礦出料口。
[0010]所述制球裝置包括上料裝置、攪拌機(jī)、皮帶機(jī)、壓球機(jī)以及斗提機(jī)，其中攪拌機(jī)位于上料裝置和攪拌機(jī)之間，皮帶機(jī)位于攪拌機(jī)和壓球機(jī)之間，壓球機(jī)位于攪拌機(jī)和斗提機(jī)之間，制球裝置通過斗提機(jī)與球團(tuán)預(yù)熱裝置相連，斗提機(jī)位于球團(tuán)預(yù)熱裝置的受料裝置上方。
[0011]所述電爐熔分冶煉裝置包括偏心底出鋼直流電弧爐、設(shè)置于偏心底出鋼直流電弧爐的爐門前的碳氧槍，所述偏心底出鋼直流電弧爐安裝于振動式旋風(fēng)還原爐尾端的一側(cè)，且位于溜槽末端下方；所述碳氧槍上設(shè)置有氧氣管道和碳粉管道。
[0012]所述除塵裝置包括除塵裝置和與除塵裝置相連的煤氣回收器組成，所述除塵裝置包括旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、風(fēng)機(jī)電機(jī)及煙?，所述旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、風(fēng)機(jī)電機(jī)及煙囪通過管道依次相連；所述旋風(fēng)除塵器上設(shè)置有管道接口，并通過管道接口與沉降室相連通。
[0013]所述燃料噴吹裝置包括原煤倉、磨機(jī)、收塵器、煤粉倉、鼓風(fēng)機(jī)及收塵風(fēng)機(jī)，其中原煤倉與磨機(jī)相連，磨機(jī)通過管道及收塵器與煤粉倉相連，收塵器通過管道連接有收塵風(fēng)機(jī)，所述收塵器設(shè)置于煤粉倉的正上方，所述鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口與煤粉倉相連，出風(fēng)口通過管道與臥式旋風(fēng)爐相連。
[0014]所述水冷卻裝置包括水池、水泵、進(jìn)水管道、回水管道組成，所述水池與水泵通過第一進(jìn)水管連接，所述水泵出水管通過第二進(jìn)水管與水冷槽進(jìn)水口相連，所述水冷槽出水口通過回水管道與水池相連。
[0015]所述電氣控制裝置為電氣控制柜或電氣控制箱。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
1、充分利用低成本、低品位鐵礦石及非焦煤資源，解決煉鐵、煉鋼急需解決的問題，是對原料適應(yīng)性最強(qiáng)的煉鐵、煉鋼裝備。
[0017]2、熔煉鐵、煉鋼為一體，直接由礦石生產(chǎn)有害元素低的優(yōu)質(zhì)鋼水；適用于生產(chǎn)優(yōu)特鋼，100%礦石煉鋼，不需用廢鋼。
[0018]3、在電弧爐冶煉條件下實(shí)現(xiàn)了渣鐵完全分離，金屬化率達(dá)99%以上，實(shí)現(xiàn)了海綿鐵熱裝入爐。不需要冷卻、破碎、磁選后方可作為煉鋼原料。充分利用高溫海綿鐵物理熱。
[0019]4、系統(tǒng)密封性完好，無煤氣泄漏。
[0020]5、水冷料槽為雙側(cè)壁結(jié)構(gòu)，球團(tuán)在耐熱材料上靠慣性水平向前運(yùn)動，球團(tuán)上下均為高溫還原性氣體，有利于球團(tuán)充分還原。
[0021]6、粉塵及煤氣回收利用，充分利用資源，回收煤氣噴入振動式旋風(fēng)還原爐，調(diào)整爐內(nèi)溫度，避免爐內(nèi)高溫生成液態(tài)硅酸亞鐵粘結(jié)在爐內(nèi)，爐內(nèi)溫度合適，海綿鐵不粘結(jié)。
[0022]7、預(yù)熱裝置是利用振動式旋風(fēng)還原爐煙氣余熱，低溫烘干球團(tuán)保證球團(tuán)強(qiáng)度。
[0023]8、礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝備投資省，占地面積小、裝機(jī)容量小。與高爐煉鐵、電弧爐煉鋼流程相比新建一套年產(chǎn)30萬噸鋼40t電弧爐生產(chǎn)線，可節(jié)省燒結(jié)、煉鐵的投資約10000萬元。占地面積減少30000m2。電弧爐供電只需熔化高溫海綿鐵，吹氧、造渣煉鋼不需用電。電弧爐變壓器功率只需20 MVA，不需要超高功率。電弧爐變壓器額定容量可減少 8MVA。
[0024]9、生產(chǎn)成本低，與冷裝海綿鐵相比，1000°C海綿鐵帶入能量折算電耗為180Kwh。生產(chǎn)ltl400°C的鐵水所需電耗為280kwh(電能利用率70%)。吹氧、造渣煉鋼不需用電。而使用冷裝海綿鐵生產(chǎn)It鋼水需用電500 kwh。海綿鐵熱裝煉鋼節(jié)電220 kwh/t鋼。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖2是圖1的A-A剖視圖。
[0027]圖3是圖2的B-B剖視圖。
[0028]圖4是圖1的C-C剖視圖。
[0029]圖5是圖1的F向視圖。
[0030]圖6是本發(fā)明礦粉制球預(yù)熱裝置的結(jié)構(gòu)圖。
[0031]圖7是本發(fā)明臥式旋風(fēng)爐結(jié)構(gòu)圖。
[0032]圖8是本發(fā)明受料裝置結(jié)構(gòu)圖。
[0033]圖9是本發(fā)明電爐熔分冶煉裝置結(jié)構(gòu)圖。

【具體實(shí)施方式】
[0034]如圖1所示，一種礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，包括振動式旋風(fēng)還原爐1、安裝于振動式旋風(fēng)還原爐一側(cè)的礦粉制球預(yù)熱裝置2、安裝于振動式旋風(fēng)還原爐的一端的電爐熔分冶煉裝置5和燃料噴吹裝置8、連接在礦粉制球預(yù)熱裝置上的除塵裝置6、連接在振動式旋風(fēng)還原爐、礦粉制球預(yù)熱裝置和電爐熔分冶煉裝置上的水冷卻裝置7以及用于控制上述部件的電氣控制柜4。
[0035]如圖1、2、3所示，振動式旋風(fēng)還原爐為球團(tuán)礦輸送、球團(tuán)礦還原、余熱回收一體化裝置，球團(tuán)9在本裝置內(nèi)連續(xù)向前由低溫區(qū)向高溫區(qū)靠振動力前進(jìn)，在爐內(nèi)的還原氣氛中還原成高溫海綿鐵，振動式旋風(fēng)還原爐包括鋼結(jié)構(gòu)平臺10、安裝在鋼結(jié)構(gòu)平臺上的水平振動輸送機(jī)11和安裝于水平振動輸送機(jī)尾部的臥式旋風(fēng)爐12。水平振動輸送機(jī)11包括振動器13、與振動器相連接的預(yù)熱裝置14、安裝于鋼結(jié)構(gòu)平臺上的支撐架15和安裝于支撐架上的托架16，上述預(yù)熱裝置通過托架懸掛安裝于支撐架上，且能夠在振動器的帶動下產(chǎn)生水平振動。預(yù)熱裝置包括水冷料槽17、安裝于水冷料槽上的保溫?zé)熣?8，其中水冷料槽為雙側(cè)壁結(jié)構(gòu)，保溫?zé)熣?8扣合在水冷料槽上，水冷料槽和保溫?zé)熣种虚g形成的空腔為煙氣通道19，水冷料槽17表面安裝有耐火材料，上述水冷料槽17靠近臥式旋風(fēng)爐12的一端底部安裝有出料口 20，上述保溫?zé)熣?8靠近振動器的一端頂部安裝有出口煙罩21和受料裝置22，另一端安裝有煤氣噴嘴23，煤氣噴嘴通過法蘭與煤氣回收裝置的煤氣管道連接，煤氣回收裝置回收的低溫煤氣由煤氣噴嘴噴入振動式旋風(fēng)還原爐，調(diào)整爐內(nèi)溫度，避免爐內(nèi)高溫生成液態(tài)硅酸亞鐵粘結(jié)在爐內(nèi)。球團(tuán)在耐熱材料上靠慣性水平向前運(yùn)動，球團(tuán)上下均為高溫還原性氣體，有利于球團(tuán)充分還原。受料裝置22的進(jìn)料口 23和出料口 24各安裝有一個(gè)液壓閘板25。
[0036]如圖1、7所示，臥式旋風(fēng)爐安裝于水平振動輸送機(jī)11的尾部，其包括旋風(fēng)筒26，旋風(fēng)筒26左右兩端各安裝有一個(gè)出口 27、28，其中出口 27與水平振動輸送機(jī)相連通，出口28為煤粉入口，旋風(fēng)筒26的頂部安裝有空氣入口 29，底部安裝有排渣口 30，其中煤粉入口通過法蘭與燃料噴吹裝置管道31連接。煤粉入口通過法蘭與燃料噴吹裝置管道連接，空氣入口通過法蘭與空氣管道連接，煤粉用鼓風(fēng)機(jī)52的空氣作為載體由圓筒前端煤粉入口軸向進(jìn)入。燃燒所需空氣在同一端空氣入口切向高速進(jìn)入旋風(fēng)筒，旋風(fēng)筒內(nèi)造成煤粉氣流的高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。燃燒產(chǎn)物由圓筒另一端下端排渣口排出。由于爐內(nèi)保持很高的溫度，燃料的燃燒速度較快，剩余灰分從旋風(fēng)爐排出時(shí)仍處于熔化的液體狀態(tài)，屬液態(tài)排渣爐。
[0037]臥式旋風(fēng)爐作為煤粉燃燒室，燃燒后的高溫氣體主要成分是N2、C02和CO。CO還原性氣體作為球團(tuán)還原的媒體。反應(yīng)如下:
C0+Fe203=2 Fe0+C02
C0+Fe0=Fe+C02
C02+C= CO
水冷料槽底部的出料口上安裝有傾斜的溜槽32。
[0038]如圖8所示，受料裝置安裝在水平振動器保溫?zé)熣种希扇》ㄌm連接，受料裝置進(jìn)料口、出料口均安裝液壓閘板。進(jìn)料口、出料口液壓閘板不同時(shí)開啟，避免空氣進(jìn)入振動式旋風(fēng)還原爐。確保裝置密封完好。
[0039]如圖2所示，溜槽安裝在水平振動輸送機(jī)出料口下方，溜槽連接振動式旋風(fēng)還原爐出料口與電爐入料口，溜槽傾斜角度確保高溫海綿鐵順利進(jìn)入電爐。
[0040]如圖1、4、6所示，礦粉制球預(yù)熱裝置由制球裝置33、預(yù)熱裝置34組成，制球裝置由上料裝置35、攪拌機(jī)36、皮帶機(jī)37、壓球機(jī)38及斗提機(jī)39組成。礦粉、煤粉及粘結(jié)劑等原料由起重機(jī)運(yùn)至上料裝置料倉，經(jīng)攪拌機(jī)攪拌后，由皮帶機(jī)運(yùn)送至壓球機(jī)，經(jīng)壓球機(jī)壓球后，由斗提機(jī)運(yùn)送至預(yù)熱裝置受料口。上述攪拌機(jī)、皮帶機(jī)、壓球機(jī)以及斗提機(jī)均為市售產(chǎn)品O
[0041]預(yù)熱裝置34由受料裝置40、板鏈輸送機(jī)41、出料口 42及埋刮板輸送機(jī)45組成。其中受料裝置40與受料裝置22結(jié)構(gòu)相同，受料裝置40安裝在高溫?zé)煔馔ǖ?5上方，受料裝置進(jìn)料口、出料口均安裝液壓閘板。進(jìn)料口、出料口液壓閘板不同時(shí)開啟，避免空氣進(jìn)入振動式旋風(fēng)還原爐。確保裝置密封完好。板鏈輸送機(jī)43安裝在高溫?zé)煔馔ǖ纼?nèi)，球團(tuán)在板鏈輸送機(jī)板帶上由低溫區(qū)向高溫區(qū)運(yùn)行。出料口 42安裝在高溫?zé)煔馔ǖ老路?。埋刮板輸送機(jī)安裝在高溫?zé)煔馔ǖ老路?，用于回收粉料，埋刮板輸送機(jī)的下方設(shè)有粉礦出料口 44。預(yù)熱裝置是利用振動式旋風(fēng)還原爐煙氣余熱。低溫烘干球團(tuán)保證球團(tuán)強(qiáng)度，然后由上料小車送入振動式旋風(fēng)還原爐受料口。高溫?zé)煔馔ǖ?5兩端安裝有一個(gè)沉降室3，兩個(gè)沉降室都與高溫?zé)煔馔ǖ老噙B通。
[0042]上述埋刮板輸送機(jī)是一種在封閉的矩形斷面殼內(nèi)，借助于運(yùn)動著的刮板鏈條連續(xù)輸送散狀物料的運(yùn)輸設(shè)備。因?yàn)樵谳斔瓦^程中，刮板鏈條埋于被輸送的物料之中，故而稱“埋刮板輸送機(jī)”。該機(jī)為鶴壁太行全利重工股份有限公司產(chǎn)品，型號為MS25，輸送機(jī)槽寬250，高 250，輸送量 23?54t/t，功率 18.5KW。
[0043]沉降室3由鋼結(jié)構(gòu)框架及內(nèi)襯耐火材料組成。振動式旋風(fēng)還原爐排出的煙氣經(jīng)沉降室沉降煙氣中的粉塵。回收粉塵重新再利用。安裝于高溫?zé)煔馔ǖ雷蠖说某两凳彝ㄟ^水冷管道與水平振動輸送機(jī)出口煙罩連接。另一個(gè)沉降室通過煙氣管道與除塵裝置連接。
[0044]如圖1、2所示，燃料噴吹裝置8包括原煤倉47、磨機(jī)48、收塵器49、煤粉倉50、鼓風(fēng)機(jī)52及收塵風(fēng)機(jī)51，提供振動式旋風(fēng)還原爐煤粉；原煤倉47的出煤口與磨機(jī)48進(jìn)煤口相連，磨機(jī)48通過管道及收塵器49與煤粉倉50相連，收塵器49通過管道連接有收塵風(fēng)機(jī)51,收塵器49安裝于煤粉倉50的正上方，鼓風(fēng)機(jī)52的進(jìn)風(fēng)口與煤粉倉50相連，出風(fēng)口通過管道與臥式旋風(fēng)爐12相連。磨機(jī)48、收塵器49、煤粉倉50、鼓風(fēng)機(jī)52及收塵風(fēng)機(jī)51組成一個(gè)密閉系統(tǒng)，原料煤通過原煤倉47進(jìn)入磨機(jī)48，被磨機(jī)48磨成煤粉，在收塵風(fēng)機(jī)51的作用下，收塵器49內(nèi)形成負(fù)壓空間，磨機(jī)48中的煤粉被吸入收塵器49中，在重力的作用下，煤粉進(jìn)入煤粉倉50中，由于鼓風(fēng)機(jī)52與煤粉倉50相連通,鼓風(fēng)機(jī)52中的風(fēng)承載著煤粉通過管道31進(jìn)入臥式旋風(fēng)爐12中。
[0045]如圖1、9所示，電爐熔分冶煉裝置5包括偏心底出鋼直流電弧爐52、安裝于偏心底出鋼直流電弧爐的爐門前的碳氧槍56，偏心底出鋼直流電弧爐安裝于振動式旋風(fēng)還原爐尾端的一側(cè)，且位于溜槽32末端下方；碳氧槍56上連接有氧氣管道和碳粉管道，碳氧槍通過氧氣管道與氧氣站53通過管道連接；噴碳裝置55安裝在爐前，噴碳裝置55與碳氧槍56通過碳粉管道連接；碳粉由碳氧槍56從直流電弧爐爐門吹入。輔料裝置54安裝在直流電弧爐側(cè)面，提供冶煉用輔料，輔料裝置54通過溜槽57將輔料加入直流電弧爐。
[0046]電爐熔分冶煉裝置具有海綿鐵熱送熱裝熔化、進(jìn)一步噴碳還原、造渣脫硫、爐前出渣、重新造高堿度脫磷渣、吹氧脫碳、脫磷的功能，熔煉鐵、煉鋼為一體。噴碳裝置將碳粉直接噴入熔池中，碳溶解于鐵液中，溶解碳[C]還原氧化亞鐵(FeO)的速度是還原氣還原球團(tuán)中鐵的氧化物速度的100?1000倍，實(shí)現(xiàn)了鐵的氧化物的高效還原。
[0047]電爐熔分冶煉裝置的工作原理:高溫海綿鐵由溜槽直接熱送至電爐熔池，經(jīng)電爐送電熔化成液態(tài)鐵，實(shí)現(xiàn)鐵渣分離，噴碳裝置噴碳粉至鐵渣界面，快速還原渣中氧化亞鐵，同時(shí)造渣脫【S】。當(dāng)電爐熔池中鐵液重量達(dá)到電爐容量、渣中氧化亞鐵及鐵水成分滿足工藝要求時(shí)，由爐門放出鐵渣，煉鐵完畢，進(jìn)入電弧爐煉鋼狀態(tài)。電弧爐吹氧熔煉，輔料裝置向爐中加入石灰、火磚塊等煉鋼造渣材料，造高堿度氧化渣脫【P】，噴碳裝置噴碳輔助造泡沫渣，實(shí)現(xiàn)埋弧操作。當(dāng)鋼液成分滿足初煉鋼水要求時(shí)，出鋼進(jìn)入精煉爐精煉。
[0048]如圖1、5所示，除塵裝置6包括旋風(fēng)除塵器60、布袋除塵器61、風(fēng)機(jī)電機(jī)58及煙囪59，所述旋風(fēng)除塵器60、布袋除塵器61、風(fēng)機(jī)電機(jī)58及煙? 59通過管道62依次相連；所述旋風(fēng)除塵器上設(shè)置有管道接口，并通過管道接口與沉降室3相連通；管道安裝于管道支撐架63上。
[0049]除塵器回收煙氣中的粉塵并將煙氣送入煤氣回收裝置69 ;煤氣回收裝置回收煙氣中的可燃?xì)怏w，經(jīng)加壓送入煤氣柜儲存，供給振動式旋風(fēng)還原爐使用，以調(diào)整振動式旋風(fēng)還原爐內(nèi)溫度，避免爐內(nèi)溫度過高。通過除塵對煙氣的處理達(dá)到環(huán)保、節(jié)能的目的。
[0050]如圖1所示，水冷卻裝置7包括水池64、水泵66、進(jìn)水管道、回水管道組成，水池64與水泵66通過第一進(jìn)水管道65連接,水泵66出水管通過第二進(jìn)水管68與水冷槽進(jìn)水口相連，水冷槽出水口通過回水管道67與水池64相連。
[0051]礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置的特點(diǎn)
充分利用低成本、低品位鐵礦石及非焦煤資源，解決煉鐵、煉鋼急需解決的問題。是對原料適應(yīng)性最強(qiáng)的煉鐵、煉鋼裝備。
[0052]熔煉鐵、煉鋼為一體，直接由礦石生產(chǎn)有害元素低的優(yōu)質(zhì)鋼水。適用于生產(chǎn)優(yōu)特鋼。
[0053]100%礦石煉鋼，不需用廢鋼。
[0054]在電弧爐冶煉條件下實(shí)現(xiàn)了渣鐵完全分離。金屬化率達(dá)99%以上。
[0055]實(shí)現(xiàn)了海綿鐵熱裝入爐。不需要冷卻、破碎、磁選后方可作為煉鋼原料。充分利用高溫海綿鐵物理熱。
[0056]裝置密封性完好，無煤氣泄漏。
[0057]水冷料槽為雙側(cè)壁結(jié)構(gòu)。球團(tuán)在耐熱材料上靠慣性水平向前運(yùn)動。球團(tuán)上下均為高溫還原性氣體。有利于球團(tuán)充分還原。
[0058]粉塵及煤氣回收利用，充分利用資源。
[0059]回收煤氣噴入振動式旋風(fēng)還原爐，調(diào)整爐內(nèi)溫度，避免爐內(nèi)高溫生成液態(tài)硅酸亞鐵粘結(jié)在爐內(nèi)。爐內(nèi)溫度合適，海綿鐵不粘結(jié)。
[0060]預(yù)熱裝置是利用振動式旋風(fēng)還原爐煙氣余熱。低溫烘干球團(tuán)保證球團(tuán)強(qiáng)度。
[0061]礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝備投資省，占地面積小、裝機(jī)容量小。與高爐煉鐵、電弧爐煉鋼流程相比新建一套年產(chǎn)30萬噸鋼40t電弧爐生產(chǎn)線，可節(jié)省燒結(jié)、煉鐵的投資約10000萬元。占地面積減少30000m2。電弧爐供電只需熔化高溫海綿鐵，吹氧、造渣煉鋼不需用電。電弧爐變壓器功率只需20 MVA，不需要超高功率。電弧爐變壓器額定容量可減少8MVA。
[0062]生產(chǎn)成本低，與冷裝海綿鐵相比，1000°C海綿鐵帶入能量折算電耗為180Kwh。生產(chǎn)ltl400°C的鐵水所需電耗為280kwh (電能利用率70%)。吹氧、造渣煉鋼不需用電。而使用冷裝海綿鐵生產(chǎn)It鋼水需用電500 kwh。海綿鐵熱裝煉鋼節(jié)電220 kwh/t鋼。
【權(quán)利要求】
1.一種礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:它包括振動式旋風(fēng)還原爐、設(shè)置于振動式旋風(fēng)還原爐一側(cè)的礦粉制球預(yù)熱裝置、設(shè)置于振動式旋風(fēng)還原爐的一端的電爐熔分冶煉裝置和燃料噴吹裝置、連接在礦粉制球預(yù)熱裝置上的除塵裝置、連接在振動式旋風(fēng)還原爐、礦粉制球預(yù)熱裝置和電爐熔分冶煉裝置上的水冷卻裝置以及用于控制上述部件的電氣控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:所述振動式旋風(fēng)還原爐為球團(tuán)礦輸送、球團(tuán)礦還原、余熱回收一體化裝置，球團(tuán)在該裝置內(nèi)連續(xù)向前由低溫區(qū)向高溫區(qū)靠振動力前進(jìn)，在爐內(nèi)的還原氣氛中還原成高溫海綿鐵，振動式旋風(fēng)還原爐包括鋼結(jié)構(gòu)平臺、設(shè)置在鋼結(jié)構(gòu)平臺上的水平振動輸送機(jī)和設(shè)置于水平振動輸送機(jī)尾部的臥式旋風(fēng)爐。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:所述水平振動輸送機(jī)包括振動器、與振動器相連接的預(yù)熱裝置、設(shè)置于鋼結(jié)構(gòu)平臺上的支撐架和設(shè)置于支撐架上的托架，所述預(yù)熱裝置通過托架懸掛安裝于支撐架上，且能夠在振動器的帶動下產(chǎn)生水平振動； 所述預(yù)熱裝置包括水冷料槽、設(shè)置于水冷料槽上的保溫?zé)熣郑渲兴淞喜蹫殡p側(cè)壁結(jié)構(gòu)，保溫?zé)熣挚酆显谒淞喜凵?，水冷料槽和保溫?zé)熣种虚g形成的空腔為煙氣通道，水冷料槽表面設(shè)置有耐火材料，所述水冷料槽靠近臥式旋風(fēng)爐的一端底部設(shè)置有出料口，所述保溫?zé)熣挚拷駝悠鞯囊欢隧敳吭O(shè)置有出口煙罩和受料裝置，另一端設(shè)置有煤氣噴嘴，其中受料裝置的進(jìn)料口和出料口各設(shè)置有一個(gè)液壓閘板，所述水冷料槽底部的出料口上設(shè)置有傾斜的溜槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:所述臥式旋風(fēng)爐安裝于水平振動輸送機(jī)的尾部，其包括旋風(fēng)筒，旋風(fēng)筒左右兩端各設(shè)置有一個(gè)出口，其中一個(gè)出口與水平振動輸送機(jī)相連通，另一個(gè)出口為煤粉入口，旋風(fēng)筒的頂部設(shè)置有空氣入口，底部設(shè)置有排渣口，其中煤粉入口通過法蘭與燃料噴吹裝置管道連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:所述礦粉制球預(yù)熱裝置包括制球裝置和與制球裝置相連的球團(tuán)預(yù)熱裝置，所述球團(tuán)預(yù)熱裝置包括高溫?zé)煔馔ǖ?，高溫?zé)煔馔ǖ纼?nèi)部設(shè)置有板鏈輸送機(jī)，高溫?zé)煔馔ǖ纼啥烁髟O(shè)置有一個(gè)沉降室，其中一個(gè)沉降室通過水冷管道與水平振動輸送機(jī)出口煙罩連接，連接處設(shè)置有水冷管道，另一個(gè)沉降室通過煙氣管道與除塵裝置相連，高溫?zé)煔鈴恼駝邮叫L(fēng)還原爐進(jìn)入高溫?zé)煔馔ǖ廊缓笸ㄟ^煙氣管道進(jìn)入除塵裝置；所述高溫?zé)煔馔ǖ肋M(jìn)煙一端底部設(shè)置有成品礦出料口，另一端頂部設(shè)置有受料裝置，受料裝置的進(jìn)料口和出料口各設(shè)置有一個(gè)液壓閘板；所述高溫?zé)煔馔ǖ老路皆O(shè)置有與高溫?zé)煔馔ǖ老噙B通的用于回收粉料的埋刮板輸送機(jī)，埋刮板輸送機(jī)一端底部設(shè)置有粉礦出料口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:所述制球裝置包括上料裝置、攪拌機(jī)、皮帶機(jī)、壓球機(jī)以及斗提機(jī)，其中攪拌機(jī)位于上料裝置和攪拌機(jī)之間，皮帶機(jī)位于攪拌機(jī)和壓球機(jī)之間，壓球機(jī)位于攪拌機(jī)和斗提機(jī)之間，制球裝置通過斗提機(jī)與球團(tuán)預(yù)熱裝置相連，斗提機(jī)位于球團(tuán)預(yù)熱裝置的受料裝置上方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:所述電爐熔分冶煉裝置包括偏心底出鋼直流電弧爐、設(shè)置于偏心底出鋼直流電弧爐的爐門前的碳氧槍，所述偏心底出鋼直流電弧爐安裝于振動式旋風(fēng)還原爐尾端的一側(cè)，且位于溜槽末端下方；所述碳氧槍上設(shè)置有氧氣管道和碳粉管道。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:所述除塵裝置包括除塵裝置和與除塵裝置相連的煤氣回收器組成，所述除塵裝置包括旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、風(fēng)機(jī)電機(jī)及煙?，所述旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器、風(fēng)機(jī)電機(jī)及煙?通過管道依次相連；所述旋風(fēng)除塵器上設(shè)置有管道接口，并通過管道接口與沉降室相連通。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:所述燃料噴吹裝置包括原煤倉、磨機(jī)、收塵器、煤粉倉、鼓風(fēng)機(jī)及收塵風(fēng)機(jī)，其中原煤倉與磨機(jī)相連，磨機(jī)通過管道及收塵器與煤粉倉相連，收塵器通過管道連接有收塵風(fēng)機(jī)，所述收塵器設(shè)置于煤粉倉的正上方，所述鼓風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口與煤粉倉相連，出風(fēng)口通過管道與臥式旋風(fēng)爐相連。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦石連續(xù)還原與熱送煉鋼裝置，其特征在于:所述水冷卻裝置包括水池、水泵、進(jìn)水管道、回水管道組成，所述水池與水泵通過第一進(jìn)水管連接，所述水泵出水管通過第二進(jìn)水管與水冷槽進(jìn)水口相連，所述水冷槽出水口通過回水管道與水池相連。
【文檔編號】C21B13/00GK104357655SQ201410574963
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月25日
【發(fā)明者】黃全利 申請人:河南太行全利重工股份有限公司