[發明專利]一種噴吹輔助燒結法用燃燒測量裝置及測量方法

有效

• 申請號: 201611037264.X
• 申請日: 2016-11-23
• 公開（公告）號: CN108088398B
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 周浩宇;魏進超;李俊杰
• 申請（專利權）人: 中冶長天國際工程有限責任公司
• 主分類號: G01B21/00
• 分類號: G01B21/00;C22B1/22
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 唐曙暉

本發明提供一種燃燒測量裝置，在燒結機臺車與輔助燃燒裝置之間，增設燃氣濃度檢測裝置，燃氣濃度檢測裝置包括驅動裝置、牽引部件、濃度檢測儀。本發明還提供使用上述裝置的燃燒測量方法。本發明的裝置和方法可可準確控制燃燒帶厚度，并將提質效果最優化，可有效解決現有技術存在的相應缺陷，強化生產安全系數與提質效果，達到使整條生產線穩產、順產、優產的目的。

技術領域

本發明涉及一種噴吹輔助燒結法用燃燒測量裝置及測量方法，屬于燒結領域。

背景技術

燒結工藝是煉鐵流程中的一個關鍵環節，其原理是將各種粉狀含鐵原料，配入適量的燃料和熔劑，加入適量的水，經混合和造球后在燒結設備上使物料發生一系列物理化學變化，燒結成塊，從而送往高爐進行下一步工序。

為了降低高爐煉鐵的焦比和冶煉成本，高爐對燒結礦的要求往往是高強度和高還原性。燒結工序中，一般要求燒結礦具有較高的強度、高成品率、較低的返礦率，以及較低的燃料消耗。高強度和高還原性的燒結礦在高爐冶煉過程中消耗較少的焦炭，從而降低二氧化碳的排放。從長遠角度考慮，二氧化碳減排要求將成為制約鋼鐵工業發展的瓶頸之一。據相關資料介紹，燒結與高爐工序二氧化碳排放量約占工業排放總量的60％。因此，無論從企業降低成本考慮還是從環境保護角度考慮，減少燒結固體燃料消耗比例與降低高爐爐料的燃料比成為煉鐵技術的迫切之需。

在此大環境下，日本JFE公司開發的“燒結料面氣體燃料噴吹技術”應運而生，其原理是通過設置噴吹裝置，在點火爐后一段距離的燒結臺車上方噴吹稀釋到可燃濃度下限以下的氣體燃料，使其在燒結料層內燃燒供熱。該技術可降低燒結礦生產中的固體碳用量以及CO₂排放量，同時，由于氣體燃料的燃燒加寬了燒結料層在生產時的高溫帶寬度，所以使得1200～1400℃的燒結礦溫度時間得到延長，從而使得燒結礦的強度以及5～10mm孔隙率得到有效加強。

然而現有技術下的噴吹輔助燒結法由于缺乏有效的燃氣燃燒位置軟測量方法，故存在以下缺陷：

1)無法準確控制燃燒帶厚度：燒結中，燃燒帶厚度的大小關系到料層阻力的大小，從而影響到料面吸風的難易程度，進而影響到整個燒結過程。倘若無法準確檢測在生產中實時的燃氣燃燒位置，也就無法得知變厚后的燃燒帶厚度，嚴重時會引起料面正壓，導致燃氣抽不下去，往燒結機四周及上部逃逸，引發安全事故。

2)無法將提質效果最優化：噴吹輔助燒結法的技術效果之一就是能將燒結成品礦提升質量，而實現的原理是縮短原有燒結礦中1400℃以上的不合理溫度區間，將其轉換為1200-1400℃的合理溫度區間。倘若無法準確檢測在生產中實時的燃氣燃燒位置，也就無法達到控制溫度區間的最優化分配，將不合理溫度區間轉換為合理溫度區間的目的。

發明內容

根據本發明提供的第一種實施方案，提供一種噴吹輔助燒結法用燃氣燃燒位置測定裝置：

一種噴吹輔助燒結法用燃氣燃燒位置測定裝置，該裝置包括燒結機、燃氣噴吹裝置和輔助燃燒罩，燒結機包括臺車，在臺車的上方設置輔助燃燒罩，燃氣噴吹裝置設于輔助燃燒罩內并且在臺車的上方，該裝置還設有燃氣濃度檢測裝置。燃氣濃度檢測裝置設于臺車的上方。燃氣濃度檢測裝置包括驅動裝置、牽引部件、濃度檢測儀。其中驅動裝置設于輔助燃燒罩的一側或兩側的側壁上。牽引部件橫跨臺車的上方并連接驅動裝置。濃度檢測儀設于牽引部件上。優選的是，濃度檢測儀是H₂濃度檢測儀。

在本發明中，所述噴吹裝置包括燃氣總管、燃氣支管、噴吹管和噴吹管支架。燃氣總管設置在輔助燃燒罩的外側。燃氣支管一端連接燃氣總管和另一端連接至(多根)燃氣噴吹管。(多根)燃氣噴吹管設置在噴吹管支架上。燃氣支管伸入輔助燃燒罩內。噴吹管支架設置在輔助燃燒罩內并且在臺車的上方。優選的是，由多根的燃氣噴吹管沿著水平方向平行排列以組成燃氣噴吹管排。

在本發明中，所述驅動裝置包括卷揚機和電機。電機連接并驅動卷揚機順時針或逆時針轉動。卷揚機連接并驅動牽引部件。牽引部件驅動濃度檢測儀左右移動。