一种利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置的制作方法

1.本公开的实施例一般涉及气力输送技术领域，并且更具体地涉及一种利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置。


背景技术：

2.氢基熔融还原法是采用铁矿粉、煤粉直接进行喷吹入炉的工艺方法，铁矿粉经过回转窑进行烘干、提温后，通过热矿气力输送的方式进入炉内，输送气为氮气。在正常生产过程中，大量常温氮气作为喷吹载气或保护气体进入熔融还原炉内，不参与任何反应，升高至1600℃的高温从汽化冷却烟道排出，消耗了大量的热量。因此，减少氮气入炉是提高炉内热效率的一个重要手段。
3.如果能够将热矿输送载气氮气更换为压缩空气，不仅可以减少氮气用量，减少氮气带走的热量，提高炉内热效率，降低吨铁氮耗，降低生产成本；而且由于压缩空气中含有21％的氧气和78％的氮气，热矿通过压缩空气喷吹入炉进入熔池内，氧气上浮在二次燃烧区可以发生燃烧放热反应，通过涌泉传热可以提高熔池温度，并且可以解决供氧能力不足的问题，降低吨铁氧耗，降低生产成本；经燃烧后烟气尾气中一氧化碳含量也相应增加，可以提高煤气热值。因此，热矿输送载气氮气更换为压缩空气有诸多优势，但是目前由于熔融还原炼铁技术目前正在处于研发、摸索过程，压缩空气管道如何与输送氮气管道衔接并实现喷吹压缩空气的功能还没有设计出来。因此，设计开发出压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，已成为目前亟待解决的问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供了一种利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，用于解决现有技术中存在的问题。
5.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：
6.一种利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，包括原热矿输送氮气管道，压缩空气输气管道，主输送管道5，压缩空气输气管道，所述压缩空气输气管道直接接入原热矿输送氮气管道，接入位置在原热矿输送氮气管道的高压氮气手动阀门10和气动阀门19之间，原热矿输送氮气管道通过热矿喷吹管道t型弯头4与主输送管道5、热矿喷吹罐1连通，将从热矿喷吹罐1下来的矿粉通过气力输送的方式喷吹入炉进入熔池内。
7.进一步地，压缩空气输气管道从压缩空气进口11到出口依次设置有压缩空气流量计12、压缩空气调节阀13、压缩空气气动阀门14、压缩空气单向阀15、压缩空气压力表16、压缩空气温度表17、压缩空气手动阀门18。
8.进一步地，压缩空气输气管道的直径为dn100。
9.进一步地，原热矿输送氮气管道从高压氮气进口6到出口依次设置有高压氮气流量计7、高压氮气调节阀8、高压氮气气动阀门9、高压氮气手动阀门10、总管气动阀门19、总管流量计20、总管调节阀21。
10.进一步地，原热矿输送氮气管道的直径为dn100。
11.进一步地，热矿喷吹罐1的出料口连接螺旋给料机2，螺旋给料机2出来的矿粉经水冷圆顶阀3控制下料至热矿喷吹管道t型弯头4，通过输送管道上的压缩空气和高压氮气，采用气力输送的方式喷吹入炉进入熔池内。
12.本实用新型的优点及效果：
13.本实用新型的一种利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，起到了压缩空气管道与氮气管道的有效衔接。压缩空气管道上设置流量计、调节阀、单向阀、气动阀门、手动阀门等，并设有压力表、温度表，实现了对压缩空气流量监测及控制，能够稳定进入mpr炉内。热矿输送载气氮气更换为压缩空气，可以提高炉内热效率，降低吨铁氮耗，降低吨铁氧耗，降低生产成本，提高煤气热值，提高发电量。本实用新型装置设计简单、维护方便、安全可靠。
附图说明
14.图1是本实用新型一种利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置结构示意图。
15.1-热矿喷吹罐；2-螺旋给料机；3-水冷圆顶阀；4-热矿喷吹管道t型弯头；5-主输送管道；6-高压氮气进口；7-高压氮气流量计；8-高压氮气调节阀；9-高压氮气气动阀门；10-高压氮气手动阀门；11-压缩空气进口；12-压缩空气流量计；13-压缩空气调节阀；14-压缩空气气动阀门；15-压缩空气单向阀；16-压缩空气压力表；17-压缩空气温度表；18-压缩空气手动阀门；19-总管气动阀门；20-总管流量计；21-总管调节阀。
具体实施方式
16.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面对本实用新型实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
17.以下结合具体实施例，对本实用新型的技术方案作进一步的解释和说明。
18.实施例1
19.一种利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，其特征在于，所述压缩空气输气管道直接接入原热矿输送氮气管道，接入位置在高压氮气手动阀门10和气动阀门19之间，原热矿输送氮气管道变为总输送管道，将从热矿喷吹罐、螺旋给料机下来的矿粉通过气力输送的方式喷吹入炉进入熔池内。
20.进一步地，压缩空气输气管道从进口到出口依次为压缩空气流量计12、压缩空气调节阀13、压缩空气气动阀门14、压缩空气单向阀15、压缩空气压力表16、压缩空气温度表17、压缩空气手动阀门18。压缩空气管道上设置流量计、调节阀、单向阀、气动阀门、手动阀门、压力表、温度表等，实现了对压缩空气流量监测及控制，能够稳定进入mpr炉内。压缩空气通过空压机提供，压缩空气流量为0～6000m3/h，管道直径为dn100。
21.进一步地，热矿输送气由氮气变为压缩空气和氮气，保持原热矿输送氮气管道上设施保持不变，高压氮气输气管道上再新增阀门进行流量控制。高压氮气输气管道装置从进口到出口依次为高压氮气流量计7、高压氮气调节阀8、高压氮气气动阀9、高压氮气手动
阀10。高压氮气流量为0～5000m3/h，管道直径为dn100。
22.进一步地，总输送管道上依次为总管气动阀门19、总管流量计20、总管调节阀21，管道直径为dn100。
23.进一步地，压缩空气和氮气比例为0～100。
24.进一步地，热矿从喷吹罐1、螺旋给料机2下来的矿粉，经水冷圆顶阀3控制下料至热矿喷吹管道t型弯头4，通过总输送管道上的压缩空气和高压氮气，采用气力输送的方式喷吹入炉进入熔池内。
25.虽然本实用新型所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型。任何本实用新型所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。


技术特征：
1.一种利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，其特征在于，包括原热矿输送氮气管道，压缩空气输气管道，主输送管道(5)，压缩空气输气管道，所述压缩空气输气管道直接接入原热矿输送氮气管道，接入位置在原热矿输送氮气管道的高压氮气手动阀门(10)和气动阀门(19)之间，原热矿输送氮气管道通过热矿喷吹管道t型弯头(4)与主输送管道(5)、热矿喷吹罐(1)连通，将从热矿喷吹罐(1)下来的矿粉通过气力输送的方式喷吹入炉进入熔池内。2.如权利要求1所述的利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，其特征在于，压缩空气输气管道从压缩空气进口(11)到出口依次设置有压缩空气流量计(12)、压缩空气调节阀(13)、压缩空气气动阀门(14)、压缩空气单向阀(15)、压缩空气压力表(16)、压缩空气温度表(17)、压缩空气手动阀门(18)。3.如权利要求2所述的利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，其特征在于，压缩空气输气管道的直径为dn100。4.如权利要求3所述的利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，其特征在于，原热矿输送氮气管道从高压氮气进口(6)到出口依次设置有高压氮气流量计(7)、高压氮气调节阀(8)、高压氮气气动阀门(9)、高压氮气手动阀门(10)、总管气动阀门(19)、总管流量计(20)、总管调节阀(21)。5.如权利要求4所述的利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，其特征在于，原热矿输送氮气管道的直径为dn100。6.如权利要求5所述的利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，其特征在于，热矿喷吹罐(1)的出料口连接螺旋给料机(2)，螺旋给料机(2)出来的矿粉经水冷圆顶阀(3)控制下料至热矿喷吹管道t型弯头(4)，通过输送管道上的压缩空气和高压氮气，采用气力输送的方式喷吹入炉进入熔池内。

技术总结
一种利用压缩空气代替氮气进行热矿输送的装置，包括原热矿输送氮气管道，压缩空气输气管道，主输送管道(5)，压缩空气输气管道，所述压缩空气输气管道直接接入原热矿输送氮气管道，接入位置在原热矿输送氮气管道的高压氮气手动阀门(10)和气动阀门(19)之间，原热矿输送氮气管道通过热矿喷吹管道T型弯头(4)与主输送管道(5)、热矿喷吹罐(1)连通，将从热矿喷吹罐(1)下来的矿粉通过气力输送的方式喷吹入炉进入熔池内。该装置设计简单、维护方便、安全可靠。可靠。可靠。


技术研发人员：卜二军 徐涛 张勇 周海川 任俊 程鹏 昝智 魏雷蕾 张伟
受保护的技术使用者：内蒙古赛思普科技有限公司
技术研发日：2021.11.03
技术公布日：2022/6/1