示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0039]根据本发明的另一个面，本发明还提出了一种氧气高炉与气基竖炉联合生产系统。
[0040]如图1和图2所示，氧气高炉与气基竖炉联合生产系统包括:氧气高炉10、气基竖炉20、除尘装置30、水煤气变换装置40、二氧化碳脱除装置50、加压器60、气化炉70。
[0041]其中，氧气高炉10用于炼铁，以便得到铁水，并产生炉渣和高炉炉顶气;气基竖炉20用于炼铁，以便得到铁水，并产生炉渣和竖炉炉顶气;除尘装置30与氧气高炉10的高炉炉顶气出口 11相连，且适于对高炉炉顶气进行除尘处理，并将经过除尘处理后的高炉炉顶气分为二部分;水煤气变换装置40与除尘装置30相连，且适于对第一部分高炉炉顶气进行重整，以便提高氢气含量，得到富含氢气的还原气;二氧化碳脱除装置50的进气口分别与除尘装置30和水煤气变换装置40相连，且适于脱除第二部分高炉炉顶气和富含氢气的还原气的混合气体中的0-100%体积的二氧化碳，获得预处理还原气;加压器60与二氧化碳脱除装置50相连，且适于对预处理还原气进行加压处理；以及气化炉70的进气口与加压器60相连，气化炉70的出气口与氧气高炉10的下进风口 12和气基竖炉20的还原气进口 22相连，气化炉适于对经过加压处理后的预处理还原气进行重整和加热，以便提高一氧化碳含量，得到高温还原气，并将高温还原气通入氧气高炉10的下进风口 12和气基竖炉20的还原气进口 22。
[0042]通过采用氧气高炉与气基竖炉联合生产系统，具体地，将氧气高炉内炼铁后产生的高炉炉顶气再除尘装置内进行除尘处理后分为二部分，第一部分高炉炉顶气在水煤气变换装置内进行重整，以便提高氢气含量，得到富含氢气的还原气;第二部分高炉炉顶气与水煤气变换装置内进行重整得到的富含氢气的还原气进行混合，并在二氧化碳脱除装置内脱除0-100体积％的二氧化碳，获得预处理还原气;预处理还原气经加压后在气化炉进行重整和加热，以便提高一氧化碳含量，得到高温还原气，并分别通入氧气高炉的下进风口和气基竖炉的还原气进口。
[0043]根据本发明的具体实施例的氧气高炉与气基竖炉联合生产系统将气基竖炉与氧气高炉联合生产，即将钢铁生产短流程与长流程相结合，消除了部分长流程高能耗、高CO2排放的弊端，同时生产出的DRI是生产高品质钢不可替代的优质铁原料。另外，更加可有效地解决了氧气高炉顶气循环量不足的问题，同时为气基竖炉提供充足的气源。
[0044]下面参详细描述本发明具体实施例的氧气高炉与气基竖炉联合生产系统。
[0045]根据本发明的具体实施例，氧气高炉用于炼铁，以便得到铁水，并产生炉渣和高炉炉顶气;气基竖炉用于炼铁，以便得到海绵铁，并产生竖炉炉顶气。
[0046]根据本发明的具体实施例，进一步地除尘装置与氧气高炉的高炉炉顶气出口相连，对高炉炉顶气进行除尘处理，并将经过除尘处理后的高炉炉顶气分为二部分。
[0047]下面分别对二部分高炉炉顶气进行处理，具体地:
[0048](I)水煤气变换装置40与除尘装置30相连，水煤气变换装置且适于对第一部分高炉炉顶气进行重整，以便提高氢气含量，得到富含氢气的还原气。
[0049]由此，第一部分高炉炉顶气首选在水煤气变换装置内进行重整，以便调节第一部分高炉炉顶气中的氢气和一氧化碳的体积比，得到富含氢气的还原气。
[0050](2)二氧化碳脱除装置50的进气口分别与除尘装置.30和水煤气变换装置40相连，二氧化碳脱除装置且适于脱除第二部分高炉炉顶气和富含氢气的还原气的混合气体中的0-100体积％的二氧化碳，获得预处理还原气。
[0051]由此，第二部分高炉炉顶气与经过重整的第一部分高炉炉顶气一同在二氧化碳脱除装置脱除0-100体积％的二氧化碳，获得预处理还原气。
[0052](3) 二氧化碳脱除装置50依次与加压器60、气化炉70相连，依次对预处理还原气进行加压处理和重整、加热以便提高一氧化碳含量，得到高温还原气，并将高温还原气通入氧气高炉的下进风口和气基竖炉的还原气进口。
[0053]根据本发明的具体实施例，第一部分高炉炉顶气在水煤气变换装置内经水煤气变换反应(⑶+H20 = C02+H2)，可以调节使高炉炉顶气中H2/⑶在I?2:1范围内，接着同第二部分的高炉炉顶气以及竖炉炉顶气一起在二氧化碳脱除装置内进行混合，并选择性地不脱除、脱除部分或者全部的C02，使有效还原气体成分含量高于90体积％，再进入加压器内经加压后直接从还原气进口进入气基竖炉内，还原球团矿生产海绵铁。根据本发明的具体实施例，经过气化炉重整和加热后的高温还原气的温度为850-1100摄氏度。由此可以有效地用于气基竖炉生产海绵铁。
[0054]发明人发现，氧气高炉普遍存在炉缸内产生的煤气量少，对高炉上部炉料的加热能力不足，导致高炉上部还原能力变差，炼铁效率低的缺陷。为此，本发明的氧气高炉与气基竖炉联合生产系统将氧气高炉与气基竖炉进行结合，首先，通过水煤气变换装置将第一部分高炉炉顶气进行重整，调节使高炉炉顶气中出与0)比值，得到富含氢气的还原气。其次，引入气化炉，并将重整后的第一部分的高炉炉顶气与第二部分的高炉炉顶气以及竖炉炉顶气一起在气化炉内进行重整和加热。具体地，将第一部分的高炉炉顶气与氧气和煤粉一同通入气化炉内，气化炉内发生反应为:20+02 = 20)、0)2+0 = 20)，由此生成的一氧化碳对的高炉炉顶气进行了重整，提高了其还原能力，同时对高炉炉顶气进行了加热，提高了其温度，经过重整和加热后的高温还原气的温度可以达到900-1200摄氏度。进而可以直接通入氧气高炉的下进风口，进而将该重整和加热后的高炉炉顶气循环返回氧气高炉内。由此可以为氧气高炉提供足够多的还原煤气，使高炉上部区域间接还原程度大大增加，同时减少高炉下部区域直接还原，减少炉缸高温区的热耗。
[0055]另外，经过气化炉重整和加热后得到的高温还原气可以直接通入气基竖炉内。无需额外提供加热器，因此直接利用气化炉加热，较管式加热炉热效率更高，并且使气基竖炉还原工艺减少了一套管式加热炉装置，进而降低了设备成本。
[0056]根据本发明的具体实施例，将高炉炉顶气和竖炉炉顶气进行一系列的处理后返回氧气高炉。可以使氧气高炉输出大量富余炉的高炉炉顶气，富余的高炉炉顶气中不含CH4,进而可避免将高炉炉顶气用于气基竖炉时，出现残留CH4在气基竖炉高温段裂解产生C而逐渐堵塞还原气喷嘴的问题。
[0057]根据本发明的具体示例的氧气高炉与气基竖炉联合生产系统中巧妙运用了气化炉，从而有效地解决了高炉炉顶气还原能力弱、温度低的问题，进而有效增加了氧气高炉系统的造气能力，避免了循环煤气量不足。
[0058]根据本发明的具体实施例，将上述在气化炉内经过重整和加热后得到的高温还原气通入氧气高炉的下进风口的同时，向下进风口内鼓入100?400Nm3/tHM常温氧气及喷吹150-300kg/tHM煤粉，优选地鼓入100?250Nm3/tHM常温氧气及喷吹200kg/tHM煤粉。根据本发明的具体实施例，粉煤的通入量高于普通氧气高炉粉煤的通入量，由此，通入的高温还原气可以促进煤粉燃烧，同时降低风口回旋区理论燃烧温度。
[0059]根据本发明的具体实施例，氧气高炉10还具有上进风口13，上进风口 13位于氧气高炉10的侧壁上且高于氧气高炉的炉腰。根据本发明的具体示例，氧气高炉与气基竖炉联合生产系统进一步包括:气化炉70的出气口与上进风口 13相连，进而可以将高温还原气的一部分通入上进风口 13，以便利用高温还原气对氧气高炉内的上部炉料进行预热和还原。
[0060]由此，通过上述系统将气化炉内重整和加热后得到的高温还原气从上进风口和下进风口通入氧气高炉内。首先，从位于炉缸处的下进风口通入的高温还原气可以促进煤粉燃烧，同时降低风口回旋区理论燃烧温度;其次，从位于炉身处的上进风口通入的热还原气可以对高炉上部炉料预热，改善氧气高炉内部热分布。氧气高炉以纯氧代替传统高炉热风，即排除了空气中占79%体积的N2，炉腹处煤气量相比传统高炉显著减少，因此降低了炉料透气性要求，连同氧气高炉内煤气还原势大幅提高，可使冶炼强度及生产效率大幅提高。
[0061]本发明上述实施例的氧气高炉与气基竖炉联合生产系统巧妙运