[實用新型]氣基豎爐還原裝置

有效

• 申請號: 201720301929.7
• 申請日: 2017-03-24
• 公開（公告）號: CN206607261U
• 公開（公告）日: 2017-11-03
• 發明（設計）人: 馮魯興;鄧君;唐敬坤;韓志彪;曹志成;汪勤亞;吳道洪
• 申請（專利權）人: 江蘇省冶金設計院有限公司
• 主分類號: C21B13/02
• 分類號: C21B13/02
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 黃德海

技術領域

本實用新型涉及非高爐冶煉的還原豎爐技術領域，特別涉及一種氣基豎爐還原裝置。

背景技術

氣基豎爐還原裝置是生產還原鐵的主要反應器，也是熔融還原工藝預還原階段常用的反應器。氣基豎爐還原裝置中熱量主要來源于新鮮煤氣，為滿足供熱的需要，氣基豎爐還原裝置不得不通入大量新鮮煤氣，造成熱損失相對較大，其中大約40％的能量被爐頂氣帶走。通常情況下爐頂氣出爐溫度約為450℃。目前，對爐頂氣的處理及利用方式主要有以下三種：

1、爐頂氣通過洗滌、加壓處理后，作為氣基豎爐還原裝置下部冷卻段的冷卻氣。完成冷卻過程后的爐頂氣再作為裂化劑與天然氣混合，然后通入轉化爐制取還原氣。

2、爐頂氣經洗滌凈化后，大部分用氣體壓縮機加壓送入混合室與天然氣混合后，送入高溫重整爐進行催化反應，重新制取還原氣，直接供給氣基豎爐還原裝置使用。少部分的爐頂氣作為燃料與適量的天然氣在混合室混合后送入轉化爐反應管外的燃燒空間。

3、爐頂氣由換熱器換熱降溫后，經CO2脫除裝置和水蒸氣加濕裝置，與來自重整爐的氣體混合形成還原氣，共同進入加熱爐加熱后供氣基豎爐還原裝置使用。

上述三種方式均存在氣基豎爐還原裝置爐頂氣顯熱沒有得到有效利用的問題。

實用新型內容

本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型旨在提出一種氣基豎爐還原裝置，以減少熱量損失，降低能耗。

根據本實用新型實施例的氣基豎爐還原裝置，包括：爐體，所述爐體的頂部具有用于排出爐頂氣及輸入待還原的物料的爐頂口；加熱倉，所述加熱倉具有物料進口、物料出口、氣體出口，所述物料出口與所述爐頂口相連；爐頂口開關件，所述爐頂口開關件設在所述爐體與所述加熱倉之間；儲料倉，所述儲料倉與所述物料進口相連以向所述加熱倉輸入物料；氣封系統，所述氣封系統設在所述加熱倉與所述儲料倉之間以限制所述加熱倉內氣體向所述儲料倉流動。

根據本實用新型實施例的氣基豎爐還原裝置，爐體中的爐頂氣從物料出口進入加熱倉與從物料進口進入加熱倉的物料直接接觸換熱，即爐頂氣對物料進行加熱，使得爐頂氣所含有的熱量得到了充分的利用，換熱后爐頂氣的溫度較低，物料的溫度較高，使得爐頂氣的冷卻過程和物料的預熱過程耗能減少，減輕了爐頂氣洗滌冷卻裝置和氣基豎爐還原裝置物料預熱段的壓力，實現了大幅度降低氣基豎爐能耗的目的。

在一些實施例中，氣基豎爐還原裝置還包括流量調節件，所述流量調節件設在所述加熱倉的氣體出口處。通過流量調節件調節加熱倉內爐頂氣的氣量及爐頂氣的停留時間，實現對加熱倉溫度的精準控制

在一些實施例中，所述加熱倉包括由上到下依次設置的分散區、加熱區和出料區，所述物料進口和所述氣體出口均連通所述分散區，所述物料出口連通所述出料區。

在一些實施例中，所述出料區的橫截面向下逐漸減小。這樣的設計可以使得經過加熱的物料順利排出出料區進入爐體

在一些實施例中，所述加熱倉的高度為2-18米。這樣的高度可以實現對物料的充分加熱。

在一些實施例中，所述加熱倉的壁面上設有保溫層。設置保溫層可以減少爐頂氣的熱量損失，使得爐頂氣所含的熱量最大限度的用于加熱物料。

在一些實施例中，所述加熱倉內鄰近所述物料進口處設有布料件。布料裝置可以將從物料進口進入加熱倉的物料均勻的分布在加熱倉內，使得物料與爐頂氣的換熱充分，最大限度的利用爐頂氣所含的熱量。

在一些實施例中，所述加熱倉上在所述氣體出口處設有粉塵過濾器。粉塵過濾器可以對爐頂氣進行初步過濾，使得經由氣體出口排出的爐頂氣相對潔凈，減少粉塵的排放。

在一些可選實施例中，所述加熱倉的高度可調或者橫截面積大小可調。由此，可根據豎爐本體大小設計加熱倉的高度和大小，并配合流量調節件，可以對加熱倉內部的溫度場進行調節，以實現對物料加熱的精準控制。

在一些可選實施例中，所述氣封系統為加壓系統。氣封系統為加壓系統可以防止爐頂氣從物料進口進入儲料倉，從而防止由爐頂氣進入儲料倉導致還原煤氣泄露所造成的事故發生。

本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。

附圖說明

本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中：

圖1為根據本實用新型實施例的氣基豎爐還原裝置的結構示意圖。

附圖標記：