專利名稱：一種高爐煤粉噴吹方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煉鐵設(shè)備領(lǐng)域特別是煤粉噴吹領(lǐng)域，具體涉及一種高爐煤粉噴吹方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的高爐煤粉噴吹大部分采用氮氣作為煤粉輸送的介質(zhì)。一個高爐的煤粉噴吹一般由兩個至三個噴吹系統(tǒng)構(gòu)成，并列布置。噴煤的主要工藝過程一般為將煤粉由粉倉裝入噴吹罐，關(guān)閉裝料閥及放散閥后向罐內(nèi)充壓，達到一定壓力后開啟噴煤閥，將噴吹罐內(nèi)的煤粉噴入高爐，一個系統(tǒng)噴吹工序結(jié)束后，關(guān)閉噴煤閥，開啟放散閥，將罐內(nèi)的氮氣放入煤粉倉上部或制粉系統(tǒng)的布袋收粉器，其中含有的煤粉被回收，氮氣則未經(jīng)任何利用排入大氣。
現(xiàn)有的一種回收噴吹罐內(nèi)的氮氣的技術(shù)將噴吹結(jié)束的噴吹罐與一儲氣罐連通， 噴吹罐內(nèi)的壓力氣體一部分進入儲氣罐儲存，待有噴吹罐需充壓時將儲氣罐與該噴吹罐連通，儲氣罐中的一部分氣體進入該噴吹罐，從而回收了一部分氮氣。該方法的不足之處是工藝較復雜，需投資儲氣罐，占用空間較大，回收率不高。
還有一種噴吹罐氮氣回收的方法是一個高爐設(shè)置三個噴吹系統(tǒng)，將其中的噴吹完畢的噴吹罐不立即泄壓，而是將該罐與另一個裝完粉需充壓的噴吹罐相連通，一部分壓力氣體進入需充壓的噴吹罐得以利用。該方法同樣存在工藝復雜，氮氣回收率不高的不足。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述缺陷，提供一種高爐煤粉噴吹方法，該方法可以簡單的結(jié)構(gòu)、簡單的工藝流程及較低的初始投資來實現(xiàn)較高的噴吹罐的氮氣回收利用率。
本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種高爐煤粉噴吹方法，包括下列步驟A、將煤粉倉中的煤粉裝入噴吹系統(tǒng)的噴吹罐中；B、用從新氣源得到的高壓氣體將噴吹罐加壓并將煤粉噴入高爐；C、將噴吹罐中的氣體導至煤粉倉下部的噴嘴噴入煤粉倉。
在上述方案中，所述噴嘴包括安裝于煤粉倉的下部倉壁上的第一噴嘴和第二噴嘴，所述第一噴嘴和用于通入新氣源的第一管道連接，第一噴嘴的出口在煤粉倉內(nèi)；所述第二噴嘴與第二管道相連，所述第二管道與連接在噴吹罐上的管道相通；所述步驟C中噴吹罐中的氣體依次通過管道、第二管道導至第二噴嘴進而噴入煤粉倉。
在上述方案中，還包括步驟D、在進行步驟C的同時減少或切斷新氣源對煤粉倉下部噴嘴的氣體的供應(yīng)。
在上述方案中，所述步驟D中減少氣源供應(yīng)通過如下方式實現(xiàn)將所述第一管道與第二管道連通，通過第一管道的氣體和通過第二管道的氣體共用第一噴嘴和第二噴嘴；噴吹罐中的氣體依次通過管道、第二管道及第一管道導至第一噴嘴，代替一部分新氣源，從而減少新氣源對煤粉倉下部噴嘴的消耗。
在上述方案中，所述步驟D還可以通過如下方式實現(xiàn)在所述第二管道上安裝逆止閥，其方向是允許氣體向煤粉倉內(nèi)流動，用以防止通入第一管道的新氣源進入通向噴吹罐的管道；在所述第二管道上安裝加熱器，用以加熱進入煤粉倉的氣體；在所述第二管道上安裝流量控制元件，該流量控制元件是一段內(nèi)徑小于第一管道或第二管道內(nèi)徑的管道，或是節(jié)流管，或是孔板；在所述管道上安裝有調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥具有出口壓力調(diào)節(jié)和切斷功能，控制管道的壓力或流量；通過逆止閥、加熱器、流量控制元件以及調(diào)節(jié)閥減少或切斷新氣源對煤粉倉下部第一噴嘴或第二噴嘴的氣體的供應(yīng)。
在上述方案中，所述排水器、加熱器、逆止閥、流量控制元件也可以安裝在與噴吹罐相通的管道上。
煤粉倉用于貯存噴吹用煤粉，第一管道用于將新氮氣引入第一噴嘴，第一噴嘴安裝在煤粉倉的下部，起流化作用。噴吹系統(tǒng)的放散閥用于將噴吹罐內(nèi)的氣體通過放散管道放入煤粉倉。在第二管道上安裝有排水器，用以排掉放散氣體中的水分。在第二管道上安裝有加熱器，用以加熱進入煤粉倉的氮氣。在第二管道上安裝有逆止閥，用以防止通入第一管道的新氣源進入通向噴吹罐的管道?？刂乒艿赖膲毫蛄髁康墓δ苡烧{(diào)節(jié)閥實現(xiàn)，調(diào)節(jié)閥具有出口壓力調(diào)節(jié)和切斷功能；也可以通過在第二管道上安裝流量控制元件實現(xiàn)，該流量控制元件可以是一段內(nèi)徑小于第一管道或第二管道內(nèi)徑的管道，也可以是節(jié)流管，也可以是孔板。排水器、加熱器、逆止閥、流量控制元件可以安裝在管道上，也可以安裝在第二管道上，其組合順序、數(shù)量不做限定。管道或第二管道上可根據(jù)情況不安裝某些部件，也可以安裝其它閥門。
通過新氮氣的第一管道與通過噴吹罐回收氮氣的第二管道連通，這樣兩種氮氣就可以通過第一管道與第二管道共用第一噴嘴和第二噴嘴。
本發(fā)明的工作原理在一個噴吹系統(tǒng)的噴吹工序中，首先將煤粉倉中的煤粉裝入噴吹系統(tǒng)的噴吹罐中；然后用從新氣源得到的高壓氣體經(jīng)過閥門將噴吹罐加壓并將煤粉噴入高爐；繼而將噴吹罐中的氣體導至煤粉倉下部的第一噴嘴或第二噴嘴噴入煤粉倉，同時通過逆止閥、加熱器、排水器、流量控制元件以及調(diào)節(jié)閥減少或切斷新氣源對煤粉倉下部第一噴嘴或第二噴嘴的氣體的供應(yīng)；最后當噴吹工序結(jié)束要轉(zhuǎn)入放散工序時，開啟調(diào)節(jié)閥，噴吹罐內(nèi)氣體經(jīng)管道及第二管道進入粉倉下部的第二噴嘴，這時可以將第一管道的新氮氣關(guān)閉，或?qū)⒌谝还艿赖臍怏w流量減少。
本發(fā)明的有益效果將噴吹罐中的氣源通過管道及管道上的其它元件引入煤粉倉的第一噴嘴，代替一部分新氣源，從而降低氣源消耗。


圖I是本發(fā)明噴吹方法不包括步驟D的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明噴吹方法的結(jié)構(gòu)示意圖。4
圖中，I.煤粉倉，2.第一管道，3.第一噴嘴，4.第二管道，5.第二噴嘴，6.逆止閥，7.加熱器，8.排水器，9.流量控制元件，10.調(diào)節(jié)閥，11.管道，12.放散管道，13.放散閥，14.噴吹系統(tǒng)，15.噴吹罐，16.閥門。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā) 明的技術(shù)方案做進一步詳細的說明。本發(fā)明所述的高爐煤粉噴吹方法，包括下列步驟
A、將煤粉倉中的煤粉裝入噴吹系統(tǒng)的噴吹罐中；
B、用從新氣源得到的高壓氣體將噴吹罐加壓并將煤粉噴入高爐；
C、將噴吹罐中的氣體導至煤粉倉下部的噴嘴噴入煤粉倉；
D、在進行步驟C的同時減少或切斷新氣源對煤粉倉下部噴嘴的氣體的供應(yīng)。參照圖I所示，本發(fā)明實現(xiàn)上述噴吹方法的高爐煤粉噴吹裝置，包括煤粉倉1，第一管道2，第一噴嘴3，第二管道4，第二噴嘴5，若干并列布置的噴吹系統(tǒng)14，噴吹罐15，放散閥13，放散管道12，管道11 ;第一管道2 —端連接新氣源，另一端連接第一噴嘴3，第一噴嘴3安裝于煤粉倉I的下部倉壁上，第一噴嘴3的出口在煤粉倉內(nèi)；第二管道4 一端與安裝于煤粉倉I的下部倉壁上的第二噴嘴5相連，另一端與管道11相連，管道11另一端與噴吹罐15相連，管道11上安裝有調(diào)節(jié)閥10。參照圖2所示,所述第二管道4上安裝有流量控制元件9,該流量控制元件9是一段內(nèi)徑小于第一管道2或第二管道4內(nèi)徑的管道，或是節(jié)流管，或是孔板，控制管道11的壓力或流量的功能也可以由調(diào)節(jié)閥10實現(xiàn)，該閥門可以具有調(diào)節(jié)和切斷功能。所述第二管道4上安裝有排水器8。所述第二管道4上安裝有加熱器7。所述第二管道4上安裝有逆止閥6，其方向是允許氣體向煤粉倉I內(nèi)流動。所述第二管道4與第一管道2相連通，通過第一管道2的氣體和通過第二管道4的氣體共用第一噴嘴3和第二噴嘴5。所述管道11連接噴吹罐15的一端設(shè)有專用接口，或者與噴吹罐15的放散管道12共用一個接口。實施例中，噴吹系統(tǒng)14為2個。煤粉倉I用于貯存噴吹用煤粉，第一管道2用于將新氮氣引入第一噴嘴3，第一噴嘴3安裝在煤粉倉I的下部，起流化作用。噴吹系統(tǒng)14的放散閥16用于將噴吹罐15內(nèi)的氣體通過放散管道12放入煤粉倉I。在第二管道4上安裝有排水器8，用以排掉放散氣體中的水分。在第二管道4上安裝有加熱器7，用以加熱進入煤粉倉I的氮氣。在第二管道4上安裝有逆止閥6，用以防止通入第一管道2的新氣源進入通向噴吹罐15的管道11?？刂乒艿?1的壓力或流量的功能由調(diào)節(jié)閥10實現(xiàn)，調(diào)節(jié)閥10具有出口壓力調(diào)節(jié)和切斷功能；也可以通過在第二管道4上安裝流量控制元件9實現(xiàn)，該流量控制元件9可以是一段內(nèi)徑小于第一管道2或第二管道4內(nèi)徑的管道，也可以是節(jié)流管，也可以是孔板。排水器8、加熱器7、逆止閥6、流量控制元件9可以安裝在管道11上，也可以安裝在第二管道4上，其組合順序、數(shù)量不做限定。管道11或第二管道4上可根據(jù)情況不安裝某些部件，也可以安裝其它閥門。
通過新氮氣的第一管道2與通過噴吹罐回收氮氣的第二管道4可以連通，這樣兩種氮氣就可以通過第一管道2與第二管道4共用第一噴嘴3和第二噴嘴5。
在一個噴吹系統(tǒng)14的噴吹工序中，首先將煤粉倉I中的煤粉裝入噴吹系統(tǒng)14的噴吹罐15中；然后用從新氣源得到的高壓氣體經(jīng)過閥門16將噴吹罐15加壓并將煤粉噴入高爐；繼而將噴吹罐15中的氣體導至煤粉倉I下部的第一噴嘴3或第二噴嘴5噴入煤粉倉 1，同時通過逆止閥6、加熱器7、排水器8、流量控制元件9以及調(diào)節(jié)閥10減少或切斷新氣源對煤粉倉I下部第一噴嘴3或第二噴嘴5的氣體的供應(yīng)；最后噴吹工序結(jié)束要轉(zhuǎn)入放散工序時，開啟調(diào)節(jié)閥10，噴吹罐15內(nèi)氣體經(jīng)管道11及第二管道4進入粉倉I下部的第二噴嘴5，這時可以將第一管道2的新氮氣關(guān)閉，或?qū)⒌谝还艿?的氣體流量減少。該裝置的功能實際上就是將噴吹罐15中的氮氣通過管道11、第二管道4及第一管道2引入煤粉倉I 的第一噴嘴3，代替一部分新氮氣，從而降低氮氣消耗。
實施例中選取的新氣源為氮氣，當然也可以選用其他合適的氣體。
以上所述的僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，當然不能以此來限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明申請專利范圍所作的等效變化，仍屬本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種高爐煤粉噴吹方法，包括下列步驟A、將煤粉倉中的煤粉裝入噴吹系統(tǒng)的噴吹罐中、用從新氣源得到的高壓氣體將噴吹罐加壓并將煤粉噴入高爐，其特征在于還包括步驟C、將噴吹罐中的氣體導至煤粉倉下部的噴嘴進而噴入煤粉倉。
2.如權(quán)利要求1所述的高爐煤粉噴吹方法，其特征在于所述噴嘴包括安裝于煤粉倉的下部倉壁上的第一噴嘴和第二噴嘴，所述第一噴嘴和用于通入新氣源的第一管道連接，第一噴嘴的出口在煤粉倉內(nèi)；所述第二噴嘴與第二管道相連，所述第二管道與連接在噴吹罐上的管道相通；所述步驟C中噴吹罐中的氣體依次通過管道、第二管道導至第二噴嘴進而噴入煤粉倉。
3.如權(quán)利要求1或2所述的高爐煤粉噴吹方法，其特征在于還包括步驟D、在進行步驟C的同時減少或切斷新氣源對煤粉倉下部噴嘴的氣體的供應(yīng)。
4.如權(quán)利要求3所述的高爐煤粉噴吹方法，其特征在于所述步驟D中減少氣源供應(yīng)通過如下方式實現(xiàn)將所述第一管道與第二管道連通，通過第一管道的氣體和通過第二管道的氣體共用第一噴嘴和第二噴嘴；噴吹罐中的氣體依次通過管道、第二管道及第一管道導至第一噴嘴，代替一部分新氣源，從而減少新氣源對煤粉倉下部噴嘴的消耗。
5.如權(quán)利要求3所述的高爐煤粉噴吹方法，其特征在于所述步驟D還可以通過如下方式實現(xiàn) 在所述第二管道上安裝逆止閥，其方向是允許氣體向煤粉倉內(nèi)流動，用以防止通入第一管道的新氣源進入通向噴吹罐的管道； 在所述第二管道上安裝加熱器，用以加熱進入煤粉倉的氣體； 在所述第二管道上安裝流量控制元件，該流量控制元件是一段內(nèi)徑小于第一管道或第二管道內(nèi)徑的管道，或是節(jié)流管，或是孔板； 在所述管道上安裝有調(diào)節(jié)閥，調(diào)節(jié)閥具有出口壓力調(diào)節(jié)和切斷功能，控制管道的壓力或流量； 通過逆止閥、加熱器、流量控制元件以及調(diào)節(jié)閥減少或切斷新氣源對煤粉倉下部第一噴嘴或第二噴嘴的氣體的供應(yīng)。
6.如權(quán)利要求5所述的高爐煤粉噴吹方法，其特征在于所述排水器、加熱器、逆止閥、流量控制元件也可以安裝在與噴吹罐相通的管道上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種高爐煤粉噴吹方法，包括下列步驟A、將煤粉倉中的煤粉裝入噴吹系統(tǒng)的噴吹罐中；B、用從新氣源得到的高壓氣體將噴吹罐加壓并將煤粉噴入高爐；C、將噴吹罐中的氣體導至煤粉倉下部的噴嘴噴入煤粉倉；D、在進行步驟C的同時減少或切斷新氣源對煤粉倉下部噴嘴的氣體的供應(yīng)。所述步驟D通過如下方式實現(xiàn)通過在噴吹罐導至煤粉倉的管道上安裝逆止閥、加熱器、排水器、流量控制元件以及調(diào)節(jié)閥減少或切斷新氣源對煤粉倉下部第一噴嘴或第二噴嘴的氣體的供應(yīng)。本發(fā)明的有益效果將噴吹罐中的氣源通過管道及管道上的其它元件引入煤粉倉的第一噴嘴，代替一部分新氣源，從而降低噴吹氣源消耗。
文檔編號C21B5/00GK102978310SQ20121054659
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者姜本熹, 周火青, 孔建益, 王興東, 李向偉, 楊健, 湯楚雄, 張玉奎 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司