一种烧结用冶金副产煤气喷洒装置的制作方法

本发明涉及烧结，具体涉及一种烧结用冶金副产煤气喷洒装置。

背景技术：

1、冶金副产煤气是冶金主工艺中产生的焦炉煤气、转炉煤气和高炉煤气等的含有一定可燃成分的副产气体的总称。一般含有较多的n2等杂质气体，因此热值通常较低，通常在800～4000kcal/nm3之间。同时，由于常常含有co等有剧毒的气体以及可燃气体成分主要是h2等反应性很强的气体，因此具有较强的毒性和易爆特性，危险系数很大。由于上述特点，导致冶金副产煤气的利用受到较大的限制。现阶段主要将其用于烧结点火、余热锅炉发电等直接燃烧供热，以燃烧取热的方式加以利用。但是上述工序消纳煤气的能量远小于冶金流程产生的煤气量，导致大量冶金副产煤气被直接放散，造成严重的资源浪费和环境污染。

2、为提高钢铁工序消纳冶金副产煤气的能力，实现副产煤气在钢铁流程中的闭路循环，目前比较有效的手段是烧结燃气喷洒技术。该技术将冶金副产煤气喷洒到烧结料面上方，使其被抽吸进烧结料层后，在料层内部燃烧供热，减少烧结固体燃料用量，在消纳处置副产煤气的同时，降低烧结固体燃料消耗，减少碳排放，实现资源化处置。但该技术对喷洒装置的要求较高，主要有以下几点：①喷洒装置需要将燃气均匀的喷洒到料面上部空间，以避免一部分区域浓度高热量供给过量，一部分区域浓度低热量供给不足；②喷洒装置对烧结抽风的影响要尽量小，烧结抽风量直接影响烧结料层传热和燃料燃烧两个核心环节，适宜的抽风量是保证烧结正常进行的基本和关键因素。现有技术中，多采用喷洒管排开孔直喷的喷洒结构，空气流经管排的阻力较大且抽风的均匀性较差，会对烧结过程有一定负面影响。

3、综上所述，急需一种烧结用冶金副产煤气喷洒装置以解决现有技术中存在的问题。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种烧结用冶金副产煤气喷洒装置，旨在解决现有的喷洒结构存在抽风阻力大和抽风均匀性差，对烧结过程产生负面影响的问题，具体技术方案如下：

2、一种烧结用冶金副产煤气喷洒装置，包括燃气喷吹组件和喷吹罩体，所述喷吹罩体沿纵向的两个侧板上均设有燃气喷吹组件；

3、所述燃气喷吹组件包括分配管和支管组，所述分配管的至少一侧设有支管组；所述支管组包括沿竖向间隔设置的多个喷吹支管，所述喷吹支管的一端与分配管连通且所述喷吹支管上间隔设有多个朝喷吹罩体中部喷射冶金副产煤气的喷吹口；由上往下，支管组中的喷吹口的喷射口径逐渐增大。

4、以上技术方案中优选的，所述喷吹口包括能通过形变调整喷射口径的喷射管嘴，所述喷射管嘴的一端设置于喷吹支管上且与喷吹支管上的喷射口连通，其另一端通过口径调整组件带动产生形变，以改变喷射管嘴的喷射口径。

5、以上技术方案中优选的，所述口径调整组件包括上压板、下压板和调节组件，所述调节组件用于带动上压板和下压板相对运动，所述喷射管嘴的喷射口径随着上压板和下压板之间的距离变化。

6、以上技术方案中优选的，所述调节组件包括调节螺杆、调节螺母以及位于上压板和下压板之间的弹性伸缩件，所述调节螺杆贯穿所述上压板和下压板后通过调节螺母进行锁定。

7、以上技术方案中优选的，所述调节组件包括调节螺杆和调节螺母，所述上压板和下压板上设有旋向相反的螺纹孔，所述调节螺杆连接上压板上的螺纹孔以及下压板上的螺纹孔后通过调节螺母锁定。

8、以上技术方案中优选的，所述喷射管嘴包括固定接口、水平柔性板和竖向柔性板，两件水平柔性板相对设置以及两件竖向柔性板相对设置以构成方形管段，所述固定接口一端连接喷吹支管上的喷射口，其另一端连接方形管段。

9、以上技术方案中优选的，所述水平柔性板包括柔性连接板和水平活动板，所述柔性连接板的两端分别连接固定接口和水平活动板；两件水平活动板之间的距离随着上压板和下压板之间的距离变化。

10、以上技术方案中优选的，所述喷射管嘴包括固定接口和变形管段，所述固定接口一端连接喷吹支管上的喷射口，其另一端连接变形管段，所述变形管段为柔性材料。

11、以上技术方案中优选的，同一个喷吹支管上的多个喷射管嘴通过一组口径调整组件进行喷射口径调整。

12、以上技术方案中优选的，由上往下，各喷吹支管的内径逐渐增大。

13、应用本发明的技术方案，具有以下有益效果：

14、本发明将燃气喷吹组件布置于喷吹罩体沿纵向的侧板上，完全避免了现有喷洒装置中管排对料面抽吸空气的影响，结构的风阻基本为零，有效解决现有喷洒装置压阻大影响料层抽风量以及管排密集导致抽风不均匀的问题，降低了喷洒装置对烧结工艺的不利影响，强化烧结喷洒煤气对烧结减碳和减排的积极作用。

15、本发明中由上往下支管组中的喷吹口的喷射口径逐渐增大，实现由上往下各喷吹口的燃气的喷射射程也逐渐增大，通过若干不同喷射口径喷吹口(即不同喷射射程)的组合，实现对料面的全面、均匀覆盖，达到均匀喷吹的效果；同时，设置底部的燃气射程大于上部的燃气射程，既可以保证中部的料层也能获得充足的燃气，又可以避免上部的燃气在碰到喷吹罩体反弹后产生逃逸的情况。

16、本发明中喷吹口的喷射口径能通过形变进行调整，通过口径调整组件实现单个喷吹口、两个以上喷吹口或整根喷吹支管上的喷吹口进行喷射口径调整，可以获得灵活的喷射射程组合，确保料层各处的燃气喷洒均匀，防止出现局部燃气密度大或密度小的问题，保证烧结工艺的质量。

17、除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

技术特征：

1.一种烧结用冶金副产煤气喷洒装置，其特征在于，包括燃气喷吹组件和喷吹罩体(01)，所述喷吹罩体(01)沿纵向的两个侧板上均设有燃气喷吹组件；

2.根据权利要求1所述的烧结用冶金副产煤气喷洒装置，其特征在于，所述喷吹口(05)包括能通过形变调整喷射口径的喷射管嘴，所述喷射管嘴的一端设置于喷吹支管(04)上且与喷吹支管(04)上的喷射口连通，其另一端通过口径调整组件带动产生形变，以改变喷射管嘴的喷射口径。

3.根据权利要求2所述的烧结用冶金副产煤气喷洒装置，其特征在于，所述口径调整组件包括上压板(056)、下压板(057)和调节组件，所述调节组件用于带动上压板(056)和下压板(057)相对运动，所述喷射管嘴的喷射口径随着上压板(056)和下压板(057)之间的距离变化。

4.根据权利要求3所述的烧结用冶金副产煤气喷洒装置，其特征在于，所述调节组件包括调节螺杆(058)、调节螺母(059)以及位于上压板(056)和下压板(057)之间的弹性伸缩件，所述调节螺杆(058)贯穿所述上压板和下压板后通过调节螺母(059)进行锁定。

5.根据权利要求3所述的烧结用冶金副产煤气喷洒装置，其特征在于，所述调节组件包括调节螺杆(058)和调节螺母(059)，所述上压板(056)和下压板(057)上设有旋向相反的螺纹孔，所述调节螺杆(058)连接上压板上的螺纹孔以及下压板上的螺纹孔后通过调节螺母(059)锁定。

6.根据权利要求2所述的烧结用冶金副产煤气喷洒装置，其特征在于，所述喷射管嘴包括固定接口(051)、水平柔性板和竖向柔性板(054)，两件水平柔性板相对设置以及两件竖向柔性板(054)相对设置以构成方形管段，所述固定接口(051)一端连接喷吹支管(04)上的喷射口，其另一端连接方形管段。

7.根据权利要求6所述的烧结用冶金副产煤气喷洒装置，其特征在于，所述水平柔性板包括柔性连接板(052)和水平活动板(053)，所述柔性连接板(052)的两端分别连接固定接口(051)和水平活动板(053)；两件水平活动板(053)之间的距离随着上压板(056)和下压板(057)之间的距离变化。

8.根据权利要求2所述的烧结用冶金副产煤气喷洒装置，其特征在于，所述喷射管嘴包括固定接口(051)和变形管段，所述固定接口(051)一端连接喷吹支管(04)上的喷射口，其另一端连接变形管段，所述变形管段为柔性材料。

9.根据权利要求2-8任意一项所述的烧结用冶金副产煤气喷洒装置，其特征在于，同一个喷吹支管(04)上的多个喷射管嘴通过一组口径调整组件进行喷射口径调整。

10.根据权利要求2-8任意一项所述的烧结用冶金副产煤气喷洒装置，其特征在于，由上往下，各喷吹支管(04)的内径逐渐增大。

技术总结
本发明提供了一种烧结用冶金副产煤气喷洒装置，包括燃气喷吹组件和喷吹罩体，所述喷吹罩体沿纵向的两个侧板上均设有燃气喷吹组件；所述燃气喷吹组件包括分配管和支管组，所述分配管的至少一侧设有支管组；所述支管组包括沿竖向间隔设置的多个喷吹支管，所述喷吹支管的一端与分配管连通且所述喷吹支管上间隔设有多个朝喷吹罩体中部喷射冶金副产煤气的喷吹口；由上往下，支管组中的喷吹口的喷射口径逐渐增大。本发明将燃气喷吹组件布置于喷吹罩体沿纵向的侧板上，完全避免了现有喷洒装置中管排对料面抽吸空气的影响，结构的风阻基本为零，有效解决现有喷洒装置压阻大影响料层抽风量以及管排密集导致抽风不均匀的问题。

技术研发人员：刘前,周浩宇,魏进超,何璐瑶
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：2024/3/12