[实用新型]一种高炉炼铁还原气喷吹设备

说明书

技术背景

本实用新型涉及高炉炼铁新增附属设备技术领域，尤其涉及一种高炉炼铁还原气喷吹设备。

背景技术

用于炼铁的高炉是钢铁厂的耗能大户，也是CO₂排放大户，因此，高炉的节能减排与降低消耗，已经成为钢铁厂追求经济效益和生存发展的关键环节，在诸多节能减排措施中，高炉喷吹煤气或喷吹其他还原性气体，已经成为业内公认的经济有效的节能减排措施之一。业内公认的向高炉内喷吹还原气或煤气的方法有两种：一是利用高炉风口向高炉内喷吹冷还原气或煤气(即常温状态的还原气或煤气)；二是先将冷还原气或煤气加热，然后从高炉炉身下部喷入。当前利用高炉风口向高炉内喷吹“冷还原气或煤气”的研究和实践已经开始，并取得一定的进展，但先将煤气或其他还原性气体加热，然后从高炉炉身下部喷入的方法，仍限于理论研究阶段，真正直接应用于生产实际的目前还没有。针对从高炉炉身下部喷吹煤气或其他还原性气体必须进行加热的需要，开发了一种高炉炼铁还原气喷吹设备，旨在加快高炉炉身喷吹“热还原气或煤气”的推广应用步伐，促进钢铁厂炼铁系统节能减排降低消耗，提高经济效益。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种高炉炼铁还原气喷吹设备，它结构简单、设计合理、使用方便，能够实现从高炉炉身下部向炉内喷吹热还原气或煤气，提高了热还原气或煤气的利用率。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：一种高炉炼铁还原气喷吹设备，包括加压机、气化炉、保温直管、保温环管、喷吹支管和喷枪，所述加压机连接到气化炉，气化炉设置有配煤粉装置和供氧装置，气化炉上端通过保温直管连接保温环管，保温直管上设置有压力检测装置和温度检测装置，保温环管设置在高炉炉身的外围，保温环管上均布设置有若干喷吹支管，喷吹支管经还原气流量调节装置连接一喷枪，喷枪从高炉炉身下部插入到高炉炉身内。

作为本实用新型的进一步改进，所述压力检测装置和温度检测装置分别与PID控制器的输入端连接，PID控制器的输出端与还原气流量调节装置连接。

作为本实用新型的更进一步改进，所述PID控制器连接有上位机。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，本实用新型结构简单、设计合理、使用方便，能够实现从高炉炉身下部向炉内喷吹热还原气或煤气，提高了热还原气或煤气的利用率，效果优于从高炉风口喷吹，是高炉实现循环经济，节约焦炭，降低消耗，降低生产成本的有效措施。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的控制原理框图；

其中，1-加压机；2-气化炉；3-配煤粉装置；4-供氧装置；5-保温直管；6-保温环管；7-压力检测装置；8-温度检测装置；9-高炉炉身；10-喷吹支管；11-还原气流量调节装置；12-喷枪；13-PID控制器；14-上位机。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过一个具体实施方式，并结合其附图，对本方案进行阐述。

通过附图1和附图2可以看出，本方案的高炉炼铁还原气喷吹设备，包括加压机1、气化炉2、保温直管5、保温环管6、喷吹支管10和喷枪12，所述加压机1连接到气化炉2，气化炉2设置有配煤粉装置3和供氧装置4，气化炉2上端通过保温直管5连接保温环管6，保温直管5上设置有压力检测装置7和温度检测装置8，保温环管6设置在高炉炉身9的外围，保温环管6上均布设置有若干喷吹支管10，喷吹支管10经还原气流量调节装置11连接一喷枪12，喷枪12从高炉炉身9下部插入到高炉炉身9内。为能达到更好的使用效果，所述压力检测装置7和温度检测装置8分别与PID控制器13的输入端连接，PID控制器13的输出端与还原气流量调节装置11连接，所述PID控制器13连接有上位机14。

当需要向向高炉炉身9内喷吹还原气时，首先应当通过配煤粉装置3和供氧装置4向气化炉2内喷入煤粉和氧气，制得热还原气，然后通过加压机1将热还原气加压到压力高于高炉炉身9已有压力，再依次经过保温直管5、保温环管6、喷吹支管10和喷枪12，从高炉炉身9下部将热还原气喷入高炉炉身9内；同时，设置在保温直管5上的压力检测装置7和温度检测装置8分别实时检测保温直管5中的热还原气压力和温度，并将获得的热还原气压力和温度相关数据信息和上位机14发送的还原气目标设定值进行PID运算，计算出喷枪12所需的还原气流量，并发送控制指令给设置在连接喷枪12的喷吹支管10上的还原气流量调节装置11进行还原气流量实时调节，使热还原气能够顺利从喷枪12喷出，进入高炉炉身9内部参加间接还原。

本实用新型结构简单、设计合理、使用方便，能够实现从高炉炉身9下部向炉内喷吹热还原气或煤气，提高了热还原气或煤气的利用率。