[實用新型]一種煤-氧噴吹熔分豎爐

有效

• 申請號: 201420173793.2
• 申請日: 2014-04-10
• 公開（公告）號: CN203810892U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 雷華;洪保儀;李鋒;歐陽龍;朱坤學;李富新
• 申請（專利權）人: 江蘇省冶金設計院有限公司
• 主分類號: F27B1/04
• 分類號: F27B1/04;F27B1/10;F27B1/20;F27B1/24;F27D17/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李曉靜

技術領域

本實用新型涉及一種煉鐵裝置，具體涉及一種煤-氧噴吹熔分豎爐。

背景技術

當前直接還原鐵的生產得到迅速發展，生產直接還原鐵方法也很多，有氣基的，有煤基的，但有的生產的還原鐵金屬化率較低(﹤80%)、脈石較高(﹥6%)，對于這類還原鐵在后序必須采用電爐或鐵浴爐進行熔分，并進一步還原才能給煉鋼作原料或作其它應用。有的雖然采用還原爐生產，但只是對某些元素作選擇性還原，如鎳鐵的生產，在轉底爐中只是選擇性的還原鎳，而其后序還需在熔分爐內進行鐵渣分離并進一步純化以提高鎳含量。又如釩鈦鐵的生產，轉底爐僅僅對釩進行還原，而鐵的還原及鈦渣分離則在其后的熔分爐中進行，有的雖然所生產還原鐵質量也很好，如氣基生產還原鐵，金屬化率高(﹥92%)、脈石低(﹤2%)是電爐煉鋼優質原料，但不能供轉爐煉鋼，只有熔化成鐵水以后，才能供轉爐煉鋼，另外還原鐵生產所在地區缺電，又缺焦，在其后序也必需建設氣基或煤基熔分爐，熔分成鐵水后，才能得到使用。

鑒于以上情況，其后序建設熔分爐是非常必要，對缺電，又缺焦地區創建氣基或煤基熔分爐更為必要。我們研究和創建煤-氧熔分豎爐就是為了填補我國還原鐵生產這方面的空白，為我國還原鐵生產和發展做出應有貢獻。

當前應用于直接還原鐵熔分爐有電熔分爐和鐵浴爐，電熔分爐主要爐型為礦業爐型的，它熱量主要來是爐料電阻熱，它一般采用自焙電極，低電壓、大電流操作進行加熱、熔化爐料，使直接還原進一步還原并使融體鐵、渣分離制成鐵水。此類電熔分爐一般采用固定爐座，間斷出鐵，比較適合較大規模熔分車間生產。它主要缺點是所在地區需要有強大電力，電耗高，成本高，缺電地區不能采用。

當前用于熔分的鐵浴爐主要臥式氣基鐵浴爐，它通過煤氣-氧的燃燒提供熔煉所需熱量，通過對流和輻射傳給物料，在物料熔融過中熔體得到進一步還原并鐵-渣分離制成鐵水。它主要缺點是所在地區要建設煤制氣車間，鐵浴爐及附屬設施投資也大，鐵浴爐熱效率低，能耗高，成本也高，因此它只能適合于缺電又缺焦地區使用。

實用新型內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本實用新型提供一種煤-氧噴吹熔分豎爐，對燃料性質沒有特殊要求，便于就地取材，而且一次性投資低，投資較省、成本較低。

技術方案：為實現上述目的，本實用新型的一種煤-氧噴吹熔分豎爐，包括豎爐爐體、水冷噴煤系統、純氧頂吹系統和DRI加料系統，爐料通過風動輸送管道與DRI加料系統連接，DRI加料系統與豎爐爐體連接，豎爐爐體的頂部設有純氧頂吹系統，豎爐爐體設有水冷噴槍，水冷噴煤系統通過水冷噴槍把煤噴人豎爐爐體內，豎爐爐體內產生的氣態廢物通過凈化裝置處理。

其中，DRI，Direct?Reduced?Iron，直接還原鐵。

作為優選，所述豎爐爐體與前爐連接，豎爐爐體采用虹式出鐵槽與前爐連接。

作為優選，所述豎爐爐體包括下爐殼、上爐殼和豎爐爐蓋，水冷噴槍位于上爐殼上，下爐殼上設有排空出鐵口及出渣口，豎爐爐蓋與純氧頂吹系統連接。

作為優選，所述水冷噴槍有6支，6支水冷噴槍均勻分布，與豎爐爐體軸線成45度角安裝在上爐殼上。

作為優選，所述凈化裝置包括重力除塵器、熱風輸送系統、煙氣冷卻除塵系統，氣態廢物通過重力除塵器除塵，然后進入熱風輸送系統中，熱風輸送系統設有助燃空氣入口，對廢氣進行二次燃燒，產生的熱風進入水冷噴槍中，剩下的尾氣通過煙氣冷卻除塵系統排出到室外或者用于干燥煤粉。

作為優選，所述熱風輸送系統包括第一高效蓄熱器和第二高效蓄熱器，第一高效蓄熱器頂部接收來自重力除塵器中的氣態廢物和助燃空氣入口的空氣，燃燒充分后產生的熱氣通過第一高效蓄熱器上部的透平風機送入水冷噴槍中，剩下的尾氣通過底部的管道進入第二高效蓄熱器，通過煙氣冷卻除塵系統排出到室外或者用于干燥煤粉。

作為優選，所述煙氣冷卻除塵系統包括機力風冷器、布袋除塵器和煙囪，機力風冷器與第二高效蓄熱器連接，第二高效蓄熱器中的尾氣通過機力風冷器冷卻，然后布袋除塵器除塵后經煙囪排出到室外。

作為優選，所述DRI加料系統包括接收倉、儲存倉、下料管及壓力平衡裝置，所述接收倉接收轉底爐中的原料，存儲在儲存倉中，通過下料管進入豎爐爐體中，壓力平衡裝置調整DRI加料系統中的壓力大小。

在本實用新型中，豎爐爐體是煤-氧噴吹熔分豎爐中的關鍵設備，它具有對DRI的加熱、熔分及DRI的深度還原功能，它由豎爐爐體、水冷爐蓋、煙道、檢修爐門及觀察孔組成，在上爐殼設有6支水冷噴槍及3個設備檢修門，爐底設有排空出鐵口及出渣口.