一种铁矿还原卸料控制装置及控制方法与流程

本发明涉及还原铁矿石，尤其涉及一种铁矿还原卸料控制装置及控制方法。

背景技术：

1、气基直接还原炼铁，是用还原气体作还原剂还原铁矿石的直接还原连续铸钢炼铁法。气基直接还原工艺凭借其流程短、市场适应性强等特点已成为钢铁工业发展十分重要的方向之一。其中，气基竖炉工艺成为了直接还原技术的主流。

2、然而，现有的气基竖炉中炉底安装卸灰阀来控制被还原后的铁矿石的排放，由于从气基竖炉排放的物料高温，物料直接落至卸灰阀的锥形蘑菇头，会导致因高温物料磨损，从而引起漏气，而直接还原法中使用的还原气体是co和h2，不仅严重污染环境，还会因泄露而引起爆炸，存在极大的安全生产隐患。

3、鉴于此，有必要提出一种铁矿还原卸料控制装置及控制方法以解决上述缺陷。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种铁矿还原卸料控制装置及控制方法，旨在解决现有用于控制气基竖炉卸料的卸灰阀锥形蘑菇头容易被高温物料磨损而引起漏气的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种铁矿还原卸料控制装置及控制方法，包括自上而下依次连接的上层控制装置、上层密封阀、中间过渡仓、下层控制装置、下层密封阀和下层卸料仓、以及连接于所述上层控制装置的进气装置和连接于所述下层控制装置的抽气装置，降温气体从所述进气装置进入所述上层控制装置以降低所述上层控制装置中的物料温度，所述抽气装置将排至所述下层控制装置中的所述降温气体和还原气体抽出；

3、所述上层控制装置连接于物料排放口，用于将自所述物料排放口的物料暂存后从所述上层控制装置的上层出料口卸载；

4、所述上层密封阀安装于所述上层出料口用于封堵所述上层出料口；

5、所述下层密封阀安装于所述下层控制装置的下层出料口用于封堵所述下层出料口。

6、优选的，所述上层控制装置包括上层卸料室、以及安装在所述上层卸料室内的上层载料小车、上层小车控制器和上层轨道，所述上层出料口开设于所述上层卸料室的底部，所述上层小车控制器与所述上层载料小车连接，所述上层载料小车用于装载自所述物料排放口卸出的物料并把装载的物料排放至所述上层出料口，所述上层载料小车安装在所述上层轨道上并可在所述上层小车控制器的带动下沿所述上层轨道运行；

7、其中，所述上层小车控制器为电液推杆、液压缸或者气缸。

8、优选的，所述下层控制装置包括下层卸料室以及安装在所述下层卸料室内的下层载料小车、下层小车控制器和下层轨道，所述下层出料口开设于所述下层卸料室的底部，所述下层小车控制器与所述下层载料小车连接，所述下层载料小车用于装载自所述中间过渡仓排出的物料并把装载的物料排放至所述下层出料口，所述下层载料小车安装在所述下层轨道下并可在所述下层小车控制器的带动下沿所述下层轨道运行；

9、其中，所述下层小车控制器为电液推杆、液压缸或者气缸。

10、优选的，所述上层控制装置和所述下层控制装置的结构相同。

11、优选的，所述上层密封阀包括上层蘑菇头、上层转动组件、驱动器和上层密封件，所述驱动器连接所述上层转动组件用于带动所述上层转动组件转动，所述上层蘑菇头安装于所述上层转动组件上，由所述上层转动组件带动其转动，所述上层密封件套设于所述上层蘑菇头上用于密封所述上层蘑菇头和所述上层出料口之间的间隙。

12、优选的，所述下层密封阀与所述上层密封阀的结构相同。

13、优选的，所述进气装置包括与所述上层控制装置连接的进气管、以及设置在所述进气管中的进气阀和流量传感器，降温气体从所述进气管进入至所述上层控制装置内。

14、优选的，所述抽气装置包括与所述下层控制装置连接的抽气管、以及设置在所述抽气管中的抽气阀和压力传感器，降温气体和还原气体从所述抽气管排出。

15、优选的，所述中间过渡仓和所述下层卸料仓结构相同，且均成圆锥形。

16、本发明还提供一种铁矿还原卸料控制方法，包括上述的铁矿还原卸料控制装置，还包括如下步骤：

17、物料从物料排放口排出，打开进气装置，并依次打开上层密封阀和上层控制装置，物料经所述上层控制装置排入中间过渡仓内，根据预设时间定时获取所述中间过渡仓内的料位情况；当所述中间过渡仓内满料时，依次关闭所述上层控制装置和所述上层密封阀，然后打开所述抽气装置，依次打开下层密封阀和下层控制装置，物料排入下层卸料仓，完成排料后，依次关闭所述下层控制装置和所述下层密封阀，最后关闭所述抽气装置。

18、与现有技术相比，本发明所提供的一种铁矿还原卸料控制装置及控制方法具有如下的有益效果：

19、本发明所提供的铁矿还原卸料控制装置及控制方法通过设置的所述上层控制装置和上层密封阀，使得物料从物料排放口排出时，在所述上层控制装置中得到暂存，所述上层密封阀能使排料过程中有害气体不会随着物料从所述上层控制装置中排出，所述进气装置灌输降温气体至所述上层控制装置中，对暂存的物料进行降温后再经所述中间过渡仓排放至所述下层控制装置中，防止高温物体之间直接落至所述上层密封阀上而使上层密封阀的蘑菇头磨损，磨损量的减少提高了所述上层密封阀的密封性，有效的杜绝了有害气体的泄漏。当物料排放至所述下层控制装置中后，通过所述下层密封阀进行密封，使得所述下层控制装置形成一个封闭的载料空间，同时，所述抽气装置将进入所述下层控制装置空间内的还原气体和降温气体抽出，防止混合气体随着物料排放至外界时而发生有害气体外排，这样，降温气体和还原气体能从所述抽气装置排出，不会随物料外排，有效的降低了有害气体的排放，提高了安全性。可以理解的，所述上层控制装置作为第一层的灌气降温和暂存，所述下层控制装置作为第二层的暂存和抽气，经过两次物料的处理，物料能通畅排出，不会因为物料磨损气密封阀而影响气密封阀的密封性，从而能有效控制炉内高温和有害气体的泄露。

技术特征：

1.一种铁矿还原卸料控制装置，其特征在于，包括自上而下依次连接的上层控制装置、上层密封阀、中间过渡仓、下层控制装置、下层密封阀和下层卸料仓、以及连接于所述上层控制装置的进气装置和连接于所述下层控制装置的抽气装置，降温气体从所述进气装置进入所述上层控制装置以降低所述上层控制装置中的物料温度，所述抽气装置将排至所述下层控制装置中的所述降温气体和还原气体抽出；

2.根据权利要求1所述的铁矿还原卸料控制装置，其特征在于，所述上层控制装置包括上层卸料室、以及安装在所述上层卸料室内的上层载料小车、上层小车控制器和上层轨道，所述上层出料口开设于所述上层卸料室的底部，所述上层小车控制器与所述上层载料小车连接，所述上层载料小车用于装载自所述物料排放口卸出的物料并把装载的物料排放至所述上层出料口，所述上层载料小车安装在所述上层轨道上并可在所述上层小车控制器的带动下沿所述上层轨道运行；

3.根据权利要求1所述的铁矿还原卸料控制装置，其特征在于，所述下层控制装置包括下层卸料室以及安装在所述下层卸料室内的下层载料小车、下层小车控制器和下层轨道，所述下层出料口开设于所述下层卸料室的底部，所述下层小车控制器与所述下层载料小车连接，所述下层载料小车用于装载自所述中间过渡仓排出的物料并把装载的物料排放至所述下层出料口，所述下层载料小车安装在所述下层轨道下并可在所述下层小车控制器的带动下沿所述下层轨道运行；

4.根据权利要求1所述的铁矿还原卸料控制装置，其特征在于，所述上层控制装置和所述下层控制装置的结构相同。

5.根据权利要求1所述的铁矿还原卸料控制装置，其特征在于，所述上层密封阀包括上层蘑菇头、上层转动组件、驱动器和上层密封件，所述驱动器连接所述上层转动组件用于带动所述上层转动组件转动，所述上层蘑菇头安装于所述上层转动组件上，由所述上层转动组件带动其转动，所述上层密封件套设于所述上层蘑菇头上用于密封所述上层蘑菇头和所述上层出料口之间的间隙。

6.根据权利要求5所述的铁矿还原卸料控制装置，其特征在于，所述下层密封阀与所述上层密封阀的结构相同。

7.根据权利要求1所述的铁矿还原卸料控制装置，其特征在于，所述进气装置包括与所述上层控制装置连接的进气管、以及设置在所述进气管中的进气阀和流量传感器，降温气体从所述进气管进入至所述上层控制装置内。

8.根据权利要求1所述的铁矿还原卸料控制装置，其特征在于，所述抽气装置包括与所述下层控制装置连接的抽气管、以及设置在所述抽气管中的抽气阀和压力传感器，降温气体和还原气体从所述抽气管排出。

9.根据权利要求1所述的铁矿还原卸料控制装置，其特征在于，所述中间过渡仓和所述下层卸料仓结构相同，且均成圆锥形。

10.一种铁矿还原卸料控制方法，包括如权利要求1-9中任一项所述的铁矿还原卸料控制装置，其特征在于，包括如下步骤：

技术总结
本发明公开了一种铁矿还原卸料控制装置和控制方法，该铁矿还原卸料控制装置包括自上而下连接的上层控制装置、上层密封阀、中间过渡仓、下层控制装置、下层密封阀和下层卸料仓、进气装置和抽气装置，降温气体从进气装置进入上层控制装置，抽气装置将降温气体和还原气体抽出，上层控制装置用于将自物料排放口的物料暂存后卸载，上层密封阀用于封堵上层出料口，下层密封阀用于封堵下层出料口。本发明公开的铁矿还原卸料控制装置及控制方法上层控制装置作为第一层的灌气降温和暂存，下层控制装置作为第二层的暂存和抽气，经过两次物料的处理，物料能通畅排出，不会因物料磨损气密封阀而影响气密封阀的密封性，控制炉内高温气体和有害气体的泄露。

技术研发人员：贺彻,邓学求,贺新华
受保护的技术使用者：中冶长天国际工程有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5