一種高爐噴煤系統(tǒng)煤粉預(yù)熱工藝方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高爐噴煤系統(tǒng)煤粉預(yù)熱工藝方法。包含有將煤倉的原煤通過給煤機輸送至磨煤機，在磨煤機磨成煤粉后，由來自熱風爐煙囪和煙氣爐的煙氣將煤粉輸送至除塵器，煤粉進一步通過振動篩進入煤粉倉儲存，并分批次進入噴吹罐，通過噴吹罐將煤粉采用濃相氣力輸送至高爐風口，并在現(xiàn)有噴煤系統(tǒng)基礎(chǔ)上，利用煙氣爐產(chǎn)生的高溫廢氣，進行煤粉倉預(yù)熱工藝，以及煤粉輸送預(yù)熱工藝。本發(fā)明方法能夠提高煤粉溫度，大幅縮短煤粉在風口前加熱至著火點的時間，增加煤粉在風口和回旋區(qū)的燃燒時間，從而提高煤粉的燃燒率。
【專利說明】一種高爐噴煤系統(tǒng)煤粉預(yù)熱工藝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高爐煤粉噴吹系統(tǒng)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種高爐噴煤系統(tǒng)煤粉預(yù)熱工藝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]高爐噴煤不僅可以代替焦炭，降低生鐵成本，減少煉焦過程對環(huán)境的污染，同時它還是現(xiàn)代高爐爐況調(diào)節(jié)所不可缺少的重要手段之一。因此，在高爐生產(chǎn)基本情況穩(wěn)定的前提下，如何提高高爐噴煤比，已成為優(yōu)化行業(yè)結(jié)構(gòu)提高企業(yè)效益的重中之重。
[0003]高爐噴煤過程中，煤粉在進入風口直吹管后到離開風口氧化區(qū)，停留時間非常短暫，只有不到0.2秒的時間，進入高爐的煤粉必須在這段時間內(nèi)完成升溫、分解及燃燒。目前，高爐噴煤操作絕大多數(shù)是通過提高風溫，富氧鼓風等技術(shù)提高噴煤比。然而由于高爐生產(chǎn)過程復(fù)雜 ，現(xiàn)有理論研究有限，單純采取提高風溫，富氧鼓風等措施又會帶來爐內(nèi)理論燃燒溫度過高,煤氣體積增大,實際流速過高,增加爐內(nèi)壓差、煤氣量降低,爐身部爐料加熱變差等問題進而影響高爐正常生產(chǎn)。另一種普遍采用的方法是通過提高煤粉到達風口處的初始溫度，使其到達風口進入氧化區(qū)后溫度能迅速升至煤粉燃點燃燒，從而縮短煤粉燃燒時間，又不影響爐內(nèi)正常生產(chǎn)，進而提高高爐生產(chǎn)噴煤比。
[0004]國內(nèi)噴煤普遍采用的煤粉制備和噴吹工藝磨煤機是將原煤加工成粒度和含水量均符合高爐噴吹需要的煤粉，并列布置的噴吹罐將煤粉通過主管加分配器的方式送至高爐風口噴槍噴入高爐。在此過程中煤粉到達煤粉倉的溫度降至60°C左右，經(jīng)過長距離管道輸送至風口后溫度又會降低，這就大大延長了煤粉的燃燒時間，甚至不能充分燃燒，從而影響高爐生產(chǎn)，降低噴煤比。目前采取的措施是使用蒸汽做為加熱介質(zhì)對煤粉倉使用盤管進行保溫，緩解倉內(nèi)煤粉降溫。更重要的是，用蒸汽作為加熱介質(zhì)對煤粉噴吹用充壓流化氮氣和助吹用氮氣或壓縮空氣進行加熱，通過蒸汽對煤粉噴吹用氣體加熱和在煤粉倉底部盤管通蒸汽保溫的辦法對煤粉進行加熱保溫，使其到達風口處的溫度盡可能高。然而這種方法的缺點是，首先需要額外增加一整套蒸汽輸送及冷凝水收集裝置，增加投資成本，其次由于蒸汽源離噴煤系統(tǒng)的距離在實際中是不確定的，距離的長短對到達預(yù)熱點的溫度影響較大，經(jīng)常輸送至預(yù)熱點的溫度達不到200°C，且由于蒸汽管道存在泄漏隱患，泄露的蒸汽在冬天容易冷凝結(jié)冰，不利于對煤粉的加熱保溫及設(shè)備穩(wěn)定運行。
[0005]針對以上提到的問題，本發(fā)明旨在設(shè)計一種簡單有效的工藝方法，能有效避免或減少上述出現(xiàn)的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是正對上述存在的技術(shù)不足，提供一種提高煤粉溫度，大幅縮短煤粉在風口前加熱至著火點的時間，增加煤粉在風口和回旋區(qū)的燃燒時間，從而提高煤粉的燃燒率，進而提高噴煤量的高爐噴煤系統(tǒng)煤粉預(yù)熱工藝方法。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種高爐噴煤系統(tǒng)煤粉預(yù)熱工藝方法，包含有將煤倉的原煤通過給煤機輸送至磨煤機，在磨煤機磨成煤粉后，由來自熱風爐煙囪和煙氣爐的溫度高達24(T350°C的煙氣將煤粉輸送至除塵器，煤粉進一步通過振動篩進入煤粉倉儲存，并分批次進入噴吹罐，通過噴吹罐將煤粉采用濃相氣力輸送至高爐風口，其特征在于:在現(xiàn)有噴煤系統(tǒng)基礎(chǔ)上，利用煙氣爐產(chǎn)生的高溫廢氣，進行煤粉倉預(yù)熱工藝，以及煤粉輸送預(yù)熱工藝；
其中，所述的煤粉倉預(yù)熱工藝為:在煤粉倉上設(shè)置盤管與煙氣爐的排氣管連通，并引溫度為24(T350°C的煙氣爐煙氣作為伴熱介質(zhì)對煤粉倉進行伴熱，保持煤粉倉中煤粉的溫度在80°C~100°C左右。
[0008]所述的煤粉輸送預(yù)熱工藝包含有如下兩個階段:
首先通過管道將換熱器與煙氣爐的排氣管連通，引自煙氣爐出口的溫度為24(T350°C的高溫廢氣作為換熱器的熱介質(zhì)，用于煤粉輸送的輸送氣體作為換熱器的冷介質(zhì)，通過熱交換加熱后的輸送氣體溫度最高達到200°C左右。
[0009]然后加熱后的輸送氣體作為沖壓和流化氣體進入噴吹罐對煤粉進行預(yù)熱，之后加熱后的輸送氣體在輸送過程中持續(xù)對煤粉進行預(yù)熱，使煤粉在進入風口前時的最高溫度可以達到150。。。
[0010]在上述方案中，所述的輸送氣體為氮氣或者壓縮空氣。
[0011]本發(fā)明工藝的工作原理是:直接從煙氣爐出口引出煙氣分別作為煤粉噴吹氣體加熱和保溫的熱源，進行 煤粉倉預(yù)熱，以及煤粉輸送預(yù)熱兩個關(guān)鍵步驟，從而可以顯著提高煤粉在進入風口如時的最聞溫度。
[0012]本發(fā)明具有如下優(yōu)點:
1.使用煙氣爐煙氣代替蒸汽對煤粉進行加熱保溫，煙氣爐出口煙氣正常溫度為24(T350°C左右，且加熱源至加熱點的距離短，均屬于噴煤系統(tǒng)，加熱源穩(wěn)定可靠，能有效保證加熱點的溫度值達標，對煤粉的加熱保溫效率高，效果好；
2.正常生產(chǎn)過程中所引用的加熱源中的煙氣爐煙氣，其90%來自高爐熱風爐廢氣，有利于變廢為寶，資源循環(huán)利用，節(jié)能降耗；
3.該工藝流程簡單，設(shè)備易維護，投資、運行費用少。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明實施例結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖中:1-磨煤機，2-熱風爐煙囪，3-煙氣爐，4-除塵器，5-煤粉倉，6-噴吹罐，7-換熱器，8-振動篩，9-高爐風口。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合【具體實施方式】，對本發(fā)明實施例作進一步的說明:
如圖1所示的高爐噴煤系統(tǒng)煤粉預(yù)熱工藝方法，包含有如下步驟:
將煤倉的原煤通過給煤機輸送至磨煤機1，在磨煤機I磨成煤粉后，由來自熱風爐煙囪2和煙氣爐3的溫度高達24(T350°C的煙氣將煤粉輸送至除塵器4，煤粉進一步通過振動篩8進入煤粉倉5儲存，并進行煤粉倉5預(yù)熱工藝，然后并分批次進入噴吹罐6，通過噴吹罐6將煤粉采用氮氣輸送至高爐風口 9，在輸送的過程中進行煤粉輸送預(yù)熱工藝。[0015]其中，所述的煤粉倉預(yù)熱工藝為:在除塵器4的灰斗和煤粉倉5上設(shè)置盤管與煙氣爐3的排氣管連通，并引溫度為24(T350°C的煙氣爐3煙氣作為伴熱介質(zhì)對除塵器4的灰斗和煤粉倉5進行伴熱，保持除塵器4的灰斗和煤粉倉5中煤粉的溫度在80°C~100°C左右。
[0016]所述的煤粉輸送預(yù)熱工藝包含有如下兩個階段:
首先通過管道將換熱器7與煙氣爐3的排氣管連通，引自煙氣爐3出口的溫度為24(T350°C的高溫廢氣作為換熱器7的熱介質(zhì)，用于煤粉輸送的氮氣作為換熱器的冷介質(zhì)，通過熱交換加熱后的氮氣溫度最高達到200°C左右。
[0017]然后加熱后的氮氣作為沖壓和流化氣體進入噴吹罐6對煤粉進行預(yù)熱，之后加熱后的氮氣在輸送過程中持續(xù)對煤粉進行預(yù)熱，使煤粉在進入高爐風口 9前時的最高溫度可以達到150。。。
[0018]本發(fā)明的保護范圍并不限于上述的實施例，顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進行各種改動和變形而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。倘若這些改動和變形屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的 范圍內(nèi)，則本發(fā)明的意圖也包含這些改動和變形在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種高爐噴煤系統(tǒng)煤粉預(yù)熱工藝方法，包含有將煤倉的原煤通過給煤機輸送至磨煤機，在磨煤機磨成煤粉后，由來自熱風爐煙囪和煙氣爐的溫度高達24(T350°C的煙氣將煤粉輸送至除塵器，煤粉進一步通過振動篩進入煤粉倉儲存，并分批次進入噴吹罐，通過噴吹罐將煤粉采用濃相氣力輸送至高爐風口，其特征在于:在現(xiàn)有噴煤系統(tǒng)基礎(chǔ)上，利用煙氣爐產(chǎn)生的高溫廢氣，進行煤粉倉預(yù)熱工藝，以及煤粉輸送預(yù)熱工藝； 其中，所述的煤粉倉預(yù)熱工藝為:在除塵器的灰斗和煤粉倉上設(shè)置盤管與煙氣爐的排氣管連通，并引溫度為24(T350°C的煙氣爐煙氣作為伴熱介質(zhì)對除塵器的灰斗和煤粉倉進行伴熱，保持除塵器的灰斗和煤粉倉中煤粉的溫度在80°C ^lOO0C ； 所述的煤粉輸送預(yù)熱工藝包含有如下兩個階段: 首先通過管道將換熱器與煙氣爐的排氣管連通，引自煙氣爐出口的溫度為24(T350°C的高溫廢氣作為換熱器的熱介質(zhì)，用于煤粉輸送的輸送氣體作為換熱器的冷介質(zhì)，通過熱交換加熱后的輸送氣體溫度最高達到200°C ； 然后加熱后的輸送氣體作為沖壓和流化氣體進入噴吹罐對煤粉進行預(yù)熱，之后加熱后的輸送氣體在輸送過程中持續(xù)對煤粉進行預(yù)熱，使煤粉在進入風口前時的最高溫度可以達到 150。。。
2.如權(quán)利要求1所述的高爐噴煤系統(tǒng)煤粉預(yù)熱工藝方法，其特征在于:所述的輸送氣體為氮氣或者壓 縮空氣。
【文檔編號】F27D17/00GK103834755SQ201410070774
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年2月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月28日
【發(fā)明者】司敬芝, 湯楚雄, 周強, 閆朝付, 周少豐, 李嘯磊 申請人:中冶南方工程技術(shù)有限公司