本實(shí)用新型涉及一種噴吹裝置,特別是一種可自由調(diào)節(jié)噴吹位置的燃?xì)鈬姶嫡盅b置,屬于冶煉領(lǐng)域和能源環(huán)保領(lǐng)域。
背景技術(shù):
燒結(jié)工藝是煉鐵流程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),其原理是將各種粉狀含鐵原料,配入適量的燃料和熔劑,加入適量的水,經(jīng)混合和造球后在燒結(jié)設(shè)備上使物料發(fā)生一系列物理化學(xué)變化,燒結(jié)成塊,從而送往高爐進(jìn)行下一步工序。
為了降低高爐煉鐵的焦比和冶煉成本,高爐對(duì)燒結(jié)礦的要求往往是高強(qiáng)度和高還原性。燒結(jié)工序中,一般要求燒結(jié)礦具有較高的強(qiáng)度、高成品率、較低的返礦率,以及較低的燃料消耗。高強(qiáng)度和高還原性的燒結(jié)礦在高爐冶煉過程中消耗較少的焦炭,從而降低二氧化碳的排放。從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度考慮,二氧化碳減排要求將成為制約鋼鐵工業(yè)發(fā)展的瓶頸之一。據(jù)相關(guān)資料介紹,燒結(jié)與高爐工序二氧化碳排放量約占工業(yè)排放總量的60%。因此,無論從企業(yè)降低成本考慮還是從環(huán)境保護(hù)角度考慮,減少燒結(jié)固體燃料消耗比例與降低高爐爐料的燃料比成為煉鐵技術(shù)的迫切之需。
在此大環(huán)境下,日本JFE公司開發(fā)的“燒結(jié)料面氣體燃料噴吹技術(shù)”應(yīng)運(yùn)而生,其原理是通過噴吹裝置3a在點(diǎn)火爐2a后一段距離的燒結(jié)臺(tái)車1a上方噴吹稀釋到可燃濃度下限以下的氣體燃料,使其在燒結(jié)料層內(nèi)燃燒供熱,其工藝簡(jiǎn)圖如圖1所示。該技術(shù)可降低燒結(jié)礦生產(chǎn)中的固體碳用量以及CO2排放量,同時(shí),由于氣體燃料的燃燒加寬了燒結(jié)料層在生產(chǎn)時(shí)的高溫帶寬度,所以使得1200~1400℃的燒結(jié)礦溫度時(shí)間得到延長(zhǎng),從而使得燒結(jié)礦的強(qiáng)度以及5~10mm孔隙率得到有效加強(qiáng)。目前看來該技術(shù)具有較好的節(jié)能減排提質(zhì)效果,日后將會(huì)有很好的市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿?,本?shí)用新型針對(duì)該技術(shù)進(jìn)行闡述。
現(xiàn)有技術(shù)下的噴吹裝置結(jié)構(gòu)見圖1-3所示:噴吹裝置由噴吹總管31a、噴吹支管32a、噴吹管排33a、噴吹罩34a與側(cè)部密封件35a組成。其中噴吹總管31a一端與廠區(qū)燃?xì)夤艿老噙B,另一端通過噴吹支管32a與噴吹管排33a相連,噴吹管排33a位于噴吹罩34a內(nèi),并位于燒結(jié)機(jī)臺(tái)車1a上方。燃?xì)庠谏a(chǎn)時(shí),從廠區(qū)燃?xì)夤艿肋M(jìn)入噴吹總管31a后再進(jìn)入噴吹支管32a,最后進(jìn)入噴吹管排33a并噴出,在噴吹罩內(nèi)與空氣混合,形成設(shè)計(jì)要求濃度的混合性氣體,進(jìn)入燒結(jié)料層內(nèi)部輔助燒結(jié),側(cè)部密封件35a可有效保證罩內(nèi)燃?xì)馀c混合性氣體不會(huì)外溢至罩外。
現(xiàn)有技術(shù)下的燃?xì)鈬姶笛b置,由于不能自由調(diào)節(jié)噴吹范圍,故在生產(chǎn)中存在以下缺陷:
(1)不能靈活適應(yīng)料種的變化:在燃?xì)鈬姶递o助燒結(jié)工藝生產(chǎn)過程中,一旦料種發(fā)生變化,其孔隙率、透氣性和導(dǎo)熱系數(shù)亦會(huì)發(fā)生變化,最終導(dǎo)致燃燒帶在料層中的下移速度發(fā)生變化。此時(shí),倘若燃?xì)鈬姶灯鹗键c(diǎn)和終止點(diǎn)還在老位置,就會(huì)造成燃?xì)鈬娙肓蠈又械臅r(shí)間過早或過晚,過早會(huì)導(dǎo)致燃?xì)庠诹蠈颖韺游恢萌紵l(fā)安全事故,過晚會(huì)導(dǎo)致料層上層補(bǔ)熱不足次品率升高;
(2)不能靈活適應(yīng)燒結(jié)機(jī)規(guī)模的變化:現(xiàn)有技術(shù)下,燒結(jié)機(jī)的生產(chǎn)規(guī)模往往會(huì)根據(jù)廠內(nèi)生產(chǎn)的實(shí)際需求發(fā)生相應(yīng)變化,燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)規(guī)模的變大或變小通常體現(xiàn)在燒結(jié)料層的變厚或變薄上,而燒結(jié)料層厚度直接影響到燃?xì)鈬姶灯鹗嘉恢命c(diǎn)。倘若燒結(jié)機(jī)生產(chǎn)規(guī)模發(fā)生了變化,而燃?xì)鈬姶灯鹗键c(diǎn)還在老位置沒有隨之變動(dòng),就會(huì)出現(xiàn)達(dá)不到燃?xì)鈬姶递o助燒結(jié)效果的負(fù)面情況。
針對(duì)以上兩項(xiàng)缺陷,我們?cè)诂F(xiàn)有噴吹裝置結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上對(duì)其加以了優(yōu)化改進(jìn),力圖研發(fā)出一種可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)的料種、生產(chǎn)規(guī)模等工況條件變化而變化位置的噴吹罩裝置,以求達(dá)到使整條生產(chǎn)線穩(wěn)產(chǎn)、順產(chǎn)的目的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種可自由調(diào)節(jié)噴吹位置的燃?xì)鈬姶嫡盅b置,包括燒結(jié)機(jī)臺(tái)車、噴吹支管、噴吹管排、噴吹罩。所述噴吹罩設(shè)置于燒結(jié)機(jī)臺(tái)車的上方。噴吹管排設(shè)置于燒結(jié)機(jī)臺(tái)車的上方且位于噴吹罩內(nèi)。噴吹支管穿過噴吹罩與噴吹管排相連接。所述的噴吹罩下部設(shè)置有輪軌裝置。噴吹支管上增設(shè)有噴吹支管連接法蘭。連接法蘭包括內(nèi)連接法蘭和外連接法蘭。其中內(nèi)連接法蘭與靠近噴吹罩的燃?xì)庵Ч苓B接。外連接法蘭與靠近噴吹總管的燃?xì)庵Ч苓B接。當(dāng)需要變動(dòng)噴吹位置時(shí),將內(nèi)連接法蘭和外連接法蘭松開,使輪軌裝置在外力的作用下進(jìn)行運(yùn)動(dòng),使噴吹罩移動(dòng)到指定位置后,再將內(nèi)連接法蘭和新位置上的外連接法蘭緊固連接,即完成位置變動(dòng)。根據(jù)實(shí)際所需改變噴吹位置能夠適應(yīng)料種變化和燒結(jié)機(jī)規(guī)模變化的缺陷,提高了噴吹位置的自由度。噴吹罩移動(dòng)到新的噴吹位置的時(shí)候,再將燃?xì)馔ㄈ雵姶抵Ч?,即可通氣生產(chǎn)。
優(yōu)選的是,輪軌裝置包括行動(dòng)輪和行動(dòng)軌道。其中行動(dòng)輪設(shè)置在噴吹罩的立腿下部。行動(dòng)軌道設(shè)置在噴吹罩的立腿下方?;蛐袆?dòng)軌道設(shè)置在噴吹罩的立腿下部。行動(dòng)輪設(shè)置在噴吹罩的立腿下方,直接或間接固定設(shè)置在地面或平面上。噴吹罩依靠行動(dòng)輪和行動(dòng)軌道沿?zé)Y(jié)機(jī)臺(tái)車運(yùn)行的方向行走,改變噴吹位置??梢允褂猛饬ρb置(電動(dòng)卷揚(yáng)或手動(dòng)葫蘆)牽引噴吹罩運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的是,噴吹罩裝置還包括噴吹總管。噴吹總管設(shè)置在噴吹罩外側(cè)。噴吹支管穿過噴吹罩且一端與噴吹管排相連接,另一端與噴吹總管連接。燃?xì)膺M(jìn)入煤氣總管,再進(jìn)入噴吹支管,最后進(jìn)入噴吹管排后噴出。
優(yōu)選的是,噴吹總管上設(shè)置有1-8根噴吹支管,優(yōu)選為2-6根,優(yōu)選為3-5根。相鄰噴吹支管間的間隙為1~8米,優(yōu)選3~5米。噴吹支管的數(shù)量與噴吹罩的前后移動(dòng)距離相關(guān)。
優(yōu)選的是,噴吹支管上增設(shè)有噴吹支管連接法蘭。連接法蘭包括內(nèi)連接法蘭和外連接法蘭。其中內(nèi)連接法蘭與靠近噴吹罩的燃?xì)庵Ч苓B接。外連接法蘭與靠近噴吹總管的燃?xì)庵Ч苓B接。噴吹罩在輪軌裝置的作用下移動(dòng),移動(dòng)到新位置后,將內(nèi)連接法蘭與外連接法蘭通過短接管連接即可通氣生產(chǎn),通過法蘭的設(shè)置,進(jìn)一步增強(qiáng)了噴吹罩的自由度。
優(yōu)選的是,噴吹支管水平方向上的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有噴吹管排。
優(yōu)選的是,一個(gè)噴吹管排包括1-50根噴吹管,優(yōu)選為2-45根,優(yōu)選為5-40根,更優(yōu)選為10-30根。優(yōu)選相鄰噴吹管之間并排平行設(shè)置。煤氣從噴吹管內(nèi)的孔或者縫等位置噴出。
優(yōu)選的是,噴吹罩裝置還包括驅(qū)動(dòng)裝置,用于驅(qū)動(dòng)輪軌裝置進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置可以設(shè)定運(yùn)行的時(shí)間和速度來操控噴吹罩移動(dòng)的距離和方向。
在本實(shí)用新型中,所述的噴吹管上設(shè)置有噴吹孔。
在本實(shí)用新型中,所述的每根噴吹管沿周向設(shè)置有一組噴吹孔,所述一組噴吹孔為1-20個(gè)噴吹孔,優(yōu)選為5-10。可以均勻布置,也可以非均勻布置。
在本實(shí)用新型中,所述的每根噴吹管沿軸向設(shè)置有1-70個(gè)垂直向下的噴吹孔,優(yōu)選20-60個(gè),更優(yōu)選40-50個(gè)。可以均勻布置也可以非均勻布置。
在本實(shí)用新型中,噴吹罩裝置設(shè)置在點(diǎn)火爐在運(yùn)行方向上的后一段距離的燒結(jié)臺(tái)車上方。
在本實(shí)用新型中,未做闡述的部件或結(jié)構(gòu)均是本領(lǐng)域的現(xiàn)有技術(shù),為普通技術(shù)人員所熟知。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具備以下優(yōu)勢(shì)
1、自由度高:根據(jù)工況條件隨時(shí)改變噴吹罩的位置,增加了噴吹位置的自由度,有效彌補(bǔ)了現(xiàn)有技術(shù)不能靈活適應(yīng)料種變化和燒結(jié)機(jī)規(guī)模變化的缺陷,使得燃?xì)鈬姶递o助燒結(jié)工藝技術(shù)更加完善。
2、適應(yīng)性強(qiáng):可自由調(diào)節(jié)噴吹位置的噴吹罩裝置,以及增加了噴吹支管的數(shù)量,可以適應(yīng)更多復(fù)雜工況和工藝,提高裝置的適應(yīng)性。
3、安全性強(qiáng):由于自由度和適應(yīng)性的提高,避免了單一位置燒結(jié)帶來的不安全和不穩(wěn)定因素,提高了安全與穩(wěn)定性能。
4、智能化程度高:使用能夠設(shè)定運(yùn)行速度和時(shí)間的驅(qū)動(dòng)裝置,在一定程度上減少了人力的介入,實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)的智能化。
附圖說明
圖1:現(xiàn)有技術(shù)噴吹裝置安裝位置的示意圖;
圖2:現(xiàn)有技術(shù)噴吹裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3:現(xiàn)有技術(shù)噴吹裝置的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4:本實(shí)用新型的噴吹罩裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5:本實(shí)用新型的噴吹罩裝置的具體結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記
1:燒結(jié)機(jī)臺(tái)車;2:噴吹支管;3:噴吹管排;31:噴吹管;32:噴吹孔;4:噴吹罩;5:輪軌裝置;51:行動(dòng)輪;52:行動(dòng)軌道;6:噴吹總管;7:連接法蘭;71:內(nèi)連接法蘭;72:外連接法蘭;M:驅(qū)動(dòng)裝置。
具體實(shí)施方式
根據(jù)本實(shí)用新型提供的實(shí)施方案,本實(shí)用新型提供一種可自由調(diào)節(jié)噴吹位置的燃?xì)鈬姶嫡盅b置,包括燒結(jié)機(jī)臺(tái)車1、噴吹支管2、噴吹管排3、噴吹罩4。所述噴吹罩4設(shè)置于燒結(jié)機(jī)臺(tái)車1的上方。噴吹管排3設(shè)置于燒結(jié)機(jī)臺(tái)車1的上方且位于噴吹罩4內(nèi)。噴吹支管2穿過噴吹罩4與噴吹管排3相連接。所述的噴吹罩4下部設(shè)置有輪軌裝置5。當(dāng)需要變動(dòng)噴吹位置時(shí),將內(nèi)連接法蘭71和外連接法蘭72松開,使輪軌裝置在外力的作用下進(jìn)行運(yùn)動(dòng),使噴吹罩移動(dòng)到指定位置后,再將內(nèi)連接法蘭71和新位置上的外連接法蘭72緊固連接,即完成位置變動(dòng)。根據(jù)實(shí)際所需改變噴吹位置能夠適應(yīng)料種變化和燒結(jié)機(jī)規(guī)模變化的缺陷,提高了噴吹位置的自由度。噴吹罩移動(dòng)到新的噴吹位置的時(shí)候,再將燃?xì)馔ㄈ雵姶抵Ч?,即可通氣生產(chǎn)。
優(yōu)選的是,輪軌裝置5包括行動(dòng)輪51和行動(dòng)軌道52。其中行動(dòng)輪51設(shè)置在噴吹罩4的立腿下部。行動(dòng)軌道52設(shè)置在噴吹罩4的立腿下方。或行動(dòng)軌道52設(shè)置在噴吹罩4的立腿下部。行動(dòng)輪設(shè)置在在噴吹罩4的立腿下方,直接或間接固定設(shè)置在地面或平面上。噴吹罩依靠行動(dòng)輪和行動(dòng)軌道沿?zé)Y(jié)機(jī)臺(tái)車運(yùn)行的方向行走,改變噴吹位置。可以使用外力裝置(電動(dòng)卷揚(yáng)或手動(dòng)葫蘆)牽引噴吹罩運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的是,噴吹罩裝置還包括噴吹總管6。噴吹總管6設(shè)置在噴吹罩4外側(cè)。噴吹支管2穿過噴吹罩4且一端與噴吹管排3相連接,另一端與噴吹總管6連接。燃?xì)膺M(jìn)入煤氣總管,再進(jìn)入噴吹支管,最后進(jìn)入噴吹管排后噴出。
優(yōu)選的是,噴吹總管6上連接有1-8根噴吹支管2,優(yōu)選為2-6根,優(yōu)選為3-5根。相鄰噴吹支管間的間隙為1~8米,優(yōu)選3~5米。噴吹支管的數(shù)量與噴吹罩的前后移動(dòng)距離相關(guān)。
優(yōu)選的是,噴吹支管2上增設(shè)有噴吹支管連接法蘭7。連接法蘭7包括內(nèi)連接法蘭71和外連接法蘭72。其中內(nèi)連接法蘭71與靠近噴吹罩4的燃?xì)庵Ч?連接。外連接法蘭72與靠近噴吹總管6的燃?xì)庵Ч?連接。噴吹罩在輪軌裝置的作用下移動(dòng),移動(dòng)到新位置后,將內(nèi)連接法蘭與外連接法蘭通過短接管連接即可通氣生產(chǎn),通過法蘭的設(shè)置,進(jìn)一步增強(qiáng)了噴吹罩的自由度。
優(yōu)選的是,噴吹支管2水平方向上的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置有噴吹管排3。
優(yōu)選的是,一個(gè)噴吹管排3包括1-50根噴吹管31,優(yōu)選為2-45根,優(yōu)選為5-40根,更優(yōu)選為10-30根。煤氣從噴吹管內(nèi)的孔或者縫等位置噴出。
優(yōu)選的是,噴吹罩裝置還包括驅(qū)動(dòng)裝置M,用于驅(qū)動(dòng)輪軌裝置5進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。驅(qū)動(dòng)裝置可以設(shè)定運(yùn)行的時(shí)間和速度來操控噴吹罩移動(dòng)的距離和方向。
在本實(shí)用新型中,所述的噴吹管31上設(shè)置有噴吹孔32。
在本實(shí)用新型中,所述的每根噴吹管31沿周向設(shè)置有一組噴吹孔,所述一組噴吹孔為1-20個(gè)噴吹孔32,優(yōu)選為5-10。可以均勻布置,也可以非均勻布置。
在本實(shí)用新型中,所述的每根噴吹管31沿軸向設(shè)置有1-70個(gè)垂直向下的噴吹孔,優(yōu)選20-60個(gè),更優(yōu)選40-50個(gè)??梢跃鶆虿贾靡部梢苑蔷鶆虿贾?。
實(shí)施例1
一種可自由調(diào)節(jié)噴吹位置的燃?xì)鈬姶嫡盅b置,包括燒結(jié)機(jī)臺(tái)車1、2根噴吹支管2、噴吹管排3、噴吹罩4、1根噴吹總管6。所述噴吹罩4設(shè)置于燒結(jié)機(jī)臺(tái)車1的上方。噴吹管排3設(shè)置于燒結(jié)機(jī)臺(tái)車1的上方且位于噴吹罩4內(nèi)。噴吹總管6設(shè)置在噴吹罩4外側(cè)。噴吹支管2穿過噴吹罩4且一端與噴吹管排3相連接,另一端與噴吹總管6連接。每根噴吹支管2水平方向的一側(cè)設(shè)有噴吹管排3。所述一個(gè)噴吹管排3包括6根噴吹管31。所述的噴吹管31上沿周向設(shè)置有一組2個(gè)噴吹孔32,沿軸線設(shè)有2組噴吹孔。每個(gè)噴吹支管2上設(shè)有噴吹支管連接法蘭7,連接法蘭7包括內(nèi)連接法蘭71和外連接法蘭72,其中內(nèi)連接法蘭71與靠近噴吹罩4的燃?xì)庵Ч?連接,外連接法蘭72與靠近噴吹總管6的燃?xì)庵Ч?連接。所述的噴吹罩4下部設(shè)置有輪軌裝置5,輪軌裝置5包括行動(dòng)輪51和行動(dòng)軌道52,其中行動(dòng)輪51設(shè)置在噴吹罩4的立腿下部,行動(dòng)軌道52設(shè)置在噴吹罩4的立腿下方。噴吹罩4在驅(qū)動(dòng)裝置M的牽引下通過行動(dòng)輪51和行動(dòng)軌道52的配合改變噴吹位置,通過連接法蘭7將噴吹總管6和噴吹支管2相連接,燃?xì)庠購膰姶悼偣?接入噴吹支管2,從噴吹管排3的噴吹管31上的噴吹孔32噴出。
實(shí)施例2
重復(fù)實(shí)施例1,只是行動(dòng)軌道52設(shè)置在噴吹罩4的立腿下部,行動(dòng)輪設(shè)置在在噴吹罩4的立腿下方。
實(shí)施例3
重復(fù)實(shí)施例1,只是每根噴吹支管2水平方向的兩側(cè)設(shè)有噴吹管排3。
實(shí)施例4
重復(fù)實(shí)施例1,只是噴吹總管6上設(shè)置有100根噴吹支管2。
實(shí)施例5
重復(fù)實(shí)施例1,只是噴吹總管6上設(shè)置有90根噴吹支管2。
實(shí)施例6
重復(fù)實(shí)施例1,只是噴吹總管6上設(shè)置有10根噴吹支管2。
實(shí)施例7
重復(fù)實(shí)施例1,只是噴吹總管6上設(shè)置有80根噴吹支管2。
實(shí)施例8
重復(fù)實(shí)施例1,只是噴吹總管6上設(shè)置有75根噴吹支管2。
實(shí)施例9
重復(fù)實(shí)施例1,只是噴吹總管6上設(shè)置有50根噴吹支管2。
實(shí)施例10
重復(fù)實(shí)施例1,只是一個(gè)噴吹管排3包括50根噴吹管31。
實(shí)施例11
重復(fù)實(shí)施例1,只是一個(gè)噴吹管排3包括10根噴吹管31。
實(shí)施例12
重復(fù)實(shí)施例1,只是一個(gè)噴吹管排3包括5根噴吹管31。
實(shí)施例13
重復(fù)實(shí)施例1,只是一個(gè)噴吹管排3包括30根噴吹管31。
實(shí)施例14
重復(fù)實(shí)施例1,只是一個(gè)噴吹管排3包括45根噴吹管31。
實(shí)施例15
重復(fù)實(shí)施例1,只是每根噴吹管31沿周向設(shè)置有一組5個(gè)噴吹孔32,沿軸向設(shè)置有30組噴吹孔32。
實(shí)施例16
重復(fù)實(shí)施例1,只是每根噴吹管31沿周向設(shè)置有一組10個(gè)噴吹孔32,沿軸向設(shè)置有20組噴吹孔32。
實(shí)施例17
重復(fù)實(shí)施例1,只是每根噴吹管31沿周向設(shè)置有一組3個(gè)噴吹孔32,沿軸向設(shè)置有15組噴吹孔32。
實(shí)施例18
重復(fù)實(shí)施例1,只是每根噴吹管31沿周向設(shè)置有一組6個(gè)噴吹孔32,沿軸向設(shè)置有12組噴吹孔32。