[发明专利]一种高炉机电一体化试验装置

说明书

技术领域

本发明属于冶金技术领域，特别是涉及一种应用于科研和教学的高炉机电一体化试验装置。

背景技术

现代钢铁生产流程中，高炉—转炉工艺最为成熟。近年来我国钢铁生产突飞猛进，随着产量的大幅提高，生铁基本实现了供需平衡。高炉炼铁逐渐结束以简单追求产量为目标，进入以提高产品质量和企业效益、提高劳动生产率为主的结构调整期。

合理的煤气流分布是高炉炼铁的核心，存在两个方面：一是确保炉况的稳定顺行；二是提高煤气利用率，降低燃料比，特别是不同的布料制度能有效地控制中心煤气与边缘煤气，采取合理的煤气流分布煤气利用率将显著提高。高炉内还原度的分布情况直接影响着高炉冶炼过程，掌握炉内还原度分布情况才能合理采取措施以提高炉内还原度，提高生产效益。

目前，要保证高炉顺行、高产和低耗，还存在很多的问题需要探索和解决，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。合理的煤气流分布和提高还原度是影响高炉工作状态的关键环节之一，可明晰高炉风口回旋区的运动状态、造成高炉滑料和悬料的影响因素、不同布料模式下高炉内的物料情况和对应的煤气流分布情况、不同死料柱存在条件下高炉内物料运动情况和对应的煤气流分布情况、不同鼓风量以及床层高度等操作条件下煤气流分布情况、在滑料和悬料情况下炉内煤气流分布情况、不同操作条件下炉内还原度分布情况等都是影响高炉工作状态的重要因素，掌握这些影响因素的规律及其调控技术，使高炉炉况顺行、气流分布合理，这样才能保证高炉良好的工作状态。由此可见，建立高炉试验装置是非常必要的，科研方面可以研究高炉的煤气流分布等状况，教学方面可以通过此套试验装置了解高炉的操作原理和流程，以便将理论知识和实际生产相结合。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种高炉机电一体化试验装置。利用该装置进行冶金实验室的冷态模拟试验，可明晰高炉风口回旋区的运动状态、造成高炉滑料和悬料的影响因素、不同布料模式下高炉内的物料情况和对应的煤气流分布情况、不同死料柱存在条件下高炉内物料运动情况和对应的煤气流分布情况、不同鼓风量以及床层高度等操作条件下煤气流分布情况、在滑料和悬料情况下炉内煤气流分布情况、不同操作条件下炉内还原度分布情况。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案，一种高炉机电一体化试验装置，包括底座平台，在底座平台的上方设置有炉身主体，所述炉身主体的一侧设置为观察面板，在观察面板上设置有若干个压力测试点，在每个压力测试点处均设置有压力传感器；在所述炉身主体的上部分别设置有布料器和排气口；在炉身主体的下部设置有若干个具有风口阀门的风口，在炉身主体的外部设置有气体围管，所述气体围管的出气端分别与各风口相连通，气体围管的进气端依次经加湿器、气体流量计与储气罐的出气端相连通，储气罐的进气端与空压机相连通；在每个风口处均设置有下料管，所述下料管与风口同心设置且相连通；在每个下料管的下方均设置有螺旋排料器，所述螺旋排料器的排料螺旋杆与其控制电机相连接，控制电机与变频调速器相连接；螺旋排料器的一端与下料管的下端相连通，螺旋排料器的另一端与炉料回收箱相连通。

所述炉料回收箱设置于底座平台内。

所述风口设置为十个以上。

本发明的有益效果：

1、通过本发明的高炉机电一体化试验装置，可明晰高炉风口回旋区的运动状态、造成高炉滑料和悬料的影响因素、不同布料模式下高炉内的物料情况和对应的煤气流分布情况、不同死料柱存在条件下高炉内物料运动情况和对应的煤气流分布情况、不同鼓风量以及床层高度等操作条件下煤气流分布情况、在滑料和悬料情况下炉内煤气流分布情况、不同操作条件下炉内还原度分布情况；

2、本发明的高炉机电一体化试验装置操作方便，使用可靠，控制精密，故障率低；可展现操作工艺流程，方便观摩和操作；

3、本发明的高炉机电一体化试验装置在科研方面可以用其研究结果为实际生产提供参考和指导，在教学方面可以提供操作流程平台，加深对理论知识的理解。

附图说明

图1为本发明的高炉机电一体化试验装置的结构示意图；

图中，1、炉身主体，2、布料器，3、压力测试点，4、螺旋排料器，5、炉料回收箱，6、底座平台，7、气体围管，8、加湿器，9、气体流量计，10、储气罐，11、空压机，12、排气口，13、观察面板，14、风口，15、下料管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。