[发明专利]干燥气均流与排放装置及其方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金设备技术领域，具体涉及一种焦炭烘干系统中的干燥气均流与排 放装置及其方法。

背景技术

焦炭是现代高炉冶炼必不可少的原燃料之一，能够将氧化态的铁还原为生铁。现 代高炉都是用焦炭做为燃料，其在高炉冶炼中主要作为发热剂、还原剂、料柱骨架。焦炭在 风口前燃烧放出大量热量并产生煤气，煤气在上升过程中将热量传给炉料，使高炉内的各 种物理化学反应得以进行，另外，焦炭还是生铁的渗碳剂，焦炭燃烧还为炉料下降提供自由 空间。

焦炭水份越大，粘附在焦炭上的粉末越不容易筛分出去，入炉后，降低高炉料柱的 透气性，造成高炉炉况波动较大，导致焦炭用量增加，吨铁能耗增加。理论上，入炉焦炭水份 每增加1％，导致焦炭的使用量约增加(1.1～1.3)％。目前造成入炉焦炭水份偏高的原因 有：1)湿法熄焦渗入水份；2)焦炭气孔结构影响使焦炭吸水性增强；3)露天存放；4)外购焦 炭水份无法控制。因此降低入炉焦炭的水份越来越受到各钢铁企业的重视和关注。

目前国内焦炭烘干用热源一般有两种：一是使用加热炉给焦炭进行烘干，具有烘 干时间短，去湿焦水分效果好的优点，但需要另建加热炉，占地面积大，投资大，焦炭烘干成 本高。二是利用热风炉烟道废烟气烘干焦炭，具有投资少，占地面积小焦炭烘干成本低。

现在国内钢铁企业利用热风炉废烟气烘干焦炭的工艺基本都是在热风炉烟气总 管上开口引出预热气总管，将烟气引至高炉矿焦槽下，在预热总管末端安装一台引风机，引 风机后的烟气总管分出若干预热支管，分别通向每个焦仓，对仓内焦炭预热。在每个焦炭仓 上部安装排气管将预热焦炭后的烟气排出焦炭仓，如专利号为ZL201320859089.8的中国专 利。

但利用热风炉废气烘干焦炭的工艺在实际使用过程中，仍还有待完善的方面，(1) 焦炭气流在焦炭仓内分布不均匀，导致烘干效果不稳定；(2)排气效果不好，大量废烟气从 料仓上部卸料口溢出，由于废气中还有大量的CO气体，槽下区域工人巡检时，容易吸入CO出 现安全事故；(3)烘干焦炭后的废气含有大量水蒸气，焦槽卸料除尘系统吸入含有水蒸气的 废气后容易损坏除尘系统及除尘风机。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种干燥气均流与排放装 置，使干燥气流在焦炭仓中均匀分布，提高焦炭烘干效率，同时减少烘干后的废气溢出焦炭 仓的比例，在提高排放效率的同时，避免烘干后的废气进入除尘系统，保证除尘系统的安全 稳定运行。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明技术方案如下：

一种干燥气均流与排放装置，用于焦炭烘干系统中，对焦炭仓内焦炭进行烘干处 理，包括与输气主管连接的至少一个集气环管，集气环管上设置有多个输气口，将干燥气送 入焦炭仓内，所述焦炭仓上部设置有多个集气罩，所述集气罩连接至排气主管。

上述装置，干燥气由集气环管经输气口进入焦炭仓后，由下至上对焦炭进行烘干 处理，干燥后的废气经集气罩收集后由排气主管排出。通过集气环管以及密布的输气口使 得，干燥气能够在焦炭仓内均布，设置集气罩和排气主管可防止废气溢出焦炭仓；同时防止 带水蒸气的烘干废气进入除尘管道，保证了除尘系统的安全稳定运行。

作为优选：所述集气罩位于焦炭仓内顶盖板的下部，且位于焦炭卸料口的两侧。干 燥气排气主管与集气罩相连段位于焦炭仓顶盖板的下方。

作为优选：每个所述焦炭仓设置有多根排气主管，每根排气主管上设置有轴流风 机。

作为优选：所述集气环管沿焦炭仓上下布置为多层，下方的集气环管靠近焦炭仓 的锥部，每根集气环管通过一根输气支管与输气主管连接，且输气支管和输气主管上均设 置有阀门。

作为优选：下部的集气环管设置在焦炭仓椎段外部，并通过多个输气口插入焦炭 仓壁将干燥气通入焦炭层。

作为优选：上部的集气环管设置在焦炭仓锥段内部，在集气环管上开有若干输气 口，直接将干燥气通入焦炭层。

作为优选：所述集气环管从最上层到最下层，管径依次从小变大。

作为优选：在位于焦炭仓内的集气环管的上方设置有盖板，盖板上涂有耐磨层。

作为优选：所述输气口为短管，在集气环管上的开孔角度为0°～90°，即相对于集 气环管所在平面的角度。