[实用新型]一种熔化气化炉布料模拟试验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于冶金技术领域，为非高炉炼铁布料制度技术，特别涉及一种应用于科研和教学的熔化气化炉布料模拟试验装置。

背景技术

目前，世界上已投入工业化生产的非高炉炼铁工艺中熔融还原COREX工艺是最成熟的一种新工艺。COREX工艺在布料规律研究上还存在很多的问题需要探索和解决，实践表明，布料制度是影响COREX工艺顺行、高产和低耗的重要调剂手段。通过调节布料制度，可直接影响到炉内径向炉料分布、料层结构、煤气流分布等情况，对于研究者如何熟知和解决这些问题是一项十分重要的课题，掌握布料规律及其调控技术，是保证COREX下部熔化气化炉长期处于良好工作状态的关键环节。

目前研究布料的方法主要有现场实测法和物理模型实验法，现场实测法需搭建平台，消耗大量原材料，费时费力，并只能在开炉前或停修时使用，极其不便。物理模型实验法可了解布料规律，但是目前大多物理实验装置自动化程度低，参数调节大部分由人工调节实现，精确度低，误差较大，不能精确地测量和分析动态布料的规律。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种熔化气化炉布料模拟试验装置，该装置同时具备动态布料、观察，测定、分析等多种功能。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型的熔化气化炉布料模拟试验装置，包括储料仓、螺旋给料器、万向布料器、炉身主体、接料装置、螺旋排料器、回收料仓、挡板布料器、供气装置、测压装置和自动控制电柜；

所述储料仓与螺旋给料器相连接；

所述炉身主体由两个半圆周模型构成，炉身主体的中间设有一个竖直的可移动隔板，该隔板将炉身主体分成前后两部分，炉身主体上部中心设有万向布料上料口，其上部还设有挡板布料上料口、排气口，其中下部的边壁上开有若干风口，该风口连接有下料管；

所述万向布料器包括垂直下降管和溜槽，安装在炉身主体的万向布料上料口处，其中垂直下降管位于炉身主体外，溜槽位于炉身主体内；

所述挡板布料器包括垂直下料管、倾斜下料管和挡板，安装在炉身主体的挡板布料上料口处，其中垂直下料管、倾斜下料管位于炉身主体外，挡板位于炉身主体内；

所述垂直下料管的下端与倾斜下料管的侧面相交，挡板与倾斜下料管的下端通过轴接的方式相连接；

所述接料装置水平置在炉身主体内的中部；

所述螺旋排料器的一端与下料管相连接，其另一端连接回收料仓；

所述供气装置包括气体分配器、气体质量流量控制器、储气罐、空气压缩机，空气压缩机与储气罐相连接，储气罐通过气体质量流量控制器与气体分配器相连接；

所述气体分配器环绕在炉身主体中下部的外围，并与炉身主体中下部边壁上的风口相连接；

所述测压装置包括压力传感器，压力传感器安装在炉身主体内的挡板上；

所述自动控制电柜包括操作按钮、显示器、计算机、PLC（可编程序控制器）。

本实用新型的熔化气化炉布料模拟试验装置的有益效果：应用本试验装置，可以容易地明晰布料参数对料面形状、空隙度、粒度、矿焦比的影响，明确不同布料模式与布料形成过程的关系，真实地展现布料操作工艺过程，方便观摩和操作，设备操作方便，自动化程度高，使用可靠，控制精密，故障率低；在科研方面可以研究熔化气化炉的新型混合布料规律，在教学方面可以通过本试验装置了解混合布料的操作原理和工艺流程（可实现单环、多环、扇形、定点多种布料方式），以便将理论知识和实际生产相结合。

附图说明

图1为本实用新型的熔化气化炉布料模拟试验装置的结构示意图；

图2为本实用新型的熔化气化炉布料模拟试验装置的控制流程图；

图中  1、储料仓，2、螺旋给料器，3、垂直下降管，4、万向布料器，5、溜槽，6、排气口，7、炉身主体，8、挡板，9、接料装置，10、压力传感器，11、风口，12、螺旋排料器，13、回收料仓，14、垂直下料管，15、倾斜下料管，16、挡板布料器，17、操作按钮，18、显示器，19、计算机，20、自动控制电柜，21、气体分配器，22、气体质量流量控制器，23、储气罐，24、空气压缩机，25、下料管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的熔化气化炉布料模拟试验装置做进一步详细描述。

本实用新型的熔化气化炉布料模拟试验装置，如图1所示，包括储料仓1、螺旋给料器2、万向布料器4、炉身主体7、接料装置9、螺旋排料器12、回收料仓13、挡板布料器16、供气装置、测压装置和自动控制电柜20；