[实用新型]一种检测竖炉还原气喷嘴堵塞设备

说明书

本实用新型的一种检测竖炉还原气喷嘴堵塞设备，包括：竖炉本体的炉衬中内嵌有还原气围管，还原气围管的下端从上到下依次连接有入口圆筒段、收缩段以及喷嘴管道，喷嘴管道与竖炉本体下端的还原段连接，入口圆筒段和收缩段分别设置有开孔，开孔连接测压取气管，所述测压取气管的一端与压差变送器连接。还原段上设置有多个还原气喷嘴，还原气喷嘴与喷嘴管道、收缩段、入口圆筒段以及还原气围管连通。本实用新型通过在还原气围管与竖炉之间设置为收缩段结构，并且在入口圆筒段和收缩段后进行测压，通过气体流动过程产生压力差判断喷嘴管道是否堵塞，能够及时准确发现喷嘴堵塞情况，以便后续有针对性的对堵塞喷嘴进行疏通，减少疏通喷嘴的工作量。

技术领域

本实用新型属于冶金设备技术领域，尤其涉及一种检测竖炉还原气喷嘴堵塞设备。

背景技术

气基竖炉直接还原技术作为主要的非高炉炼铁技术在国外已得到成熟应用，具有能耗低，无需高炉炼铁涉及到的烧结、焦化两个高耗能、高污染工序，具有流程短、节能减排效果明显优势，是改善钢铁产品结构，提高钢铁产品质量，实现清洁冶炼的重要生产技术。

气基竖炉主要有Midrex和HYL工艺，两种工艺竖炉都属于对流式移动床，由还原段和冷却段两大部分组成。还原段下端有一圈还原气喷嘴均匀地分布在炉墙上。这些喷嘴与一个还原气围管相连，围管上设有还原气入口并通过管道接通气源。还原气由喷嘴进入还原段后向上流经矿石料层，最后形成炉顶煤气排出竖炉。

由于竖炉内部块状物料在竖炉运行过程中块状物料会产生粉末以及还原煤

气在竖炉内部发生析碳反应生成碳粉，这些粉状物料都会在高温还原喷嘴处堆积，并粘结堵塞还原气喷嘴，或存在呛料现象。在堵塞的喷嘴处，还原气无法通过喷嘴顺利进入竖炉内部，导致煤气流在竖炉内分布不均匀，影响竖炉内部的铁氧化物球团还原，进而影响海绵铁产品金属化率的稳定。

并且，现有技术中的还原竖炉围管采用耐火材料砌筑而成，并且处于竖炉还原段下部炉衬内，在还原段下端有一圈还原气喷嘴均匀分布在路墙上，喷嘴管道与竖炉围管相连接，喷嘴管道为耐火材料砌筑孔道。炉内设置多根热电偶，检测竖炉同一截面各部位温度，若各热电偶值相差过大，则证明气流分布不均匀，有可能出现结瘤、管道堵塞等问题。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种检测竖炉还原气喷嘴堵塞设备，所述设备包括：竖炉本体，所述竖炉本体的炉衬中内嵌有还原气围管，所述还原气围管的下端从上到下依次连接有入口圆筒段、收缩段以及喷嘴管道，所述喷嘴管道与所述竖炉本体下端的还原段连接，所述入口圆筒段和所述收缩段分别设置有开孔，所述开孔连接测压取气管，所述测压取气管的一端与压差变送器连接，所述压差变送器检测通过所述入口圆筒段与所述收缩段的气体流量的压力差，判断喷嘴管道是否堵塞。

进一步地，所述还原段上设置有多个还原气喷嘴，所述还原气喷嘴与所述喷嘴管道、收缩段、入口圆筒段以及还原气围管连通。

进一步地，所述测压取气管上还设置有水冷夹套和翅片管，所述水冷夹套和所述翅片管用于降低所述测压取气管中流经气体的温度。

进一步地，所述还原气围管的一端连接有还原气进气管道。

优选地，所述收缩段自所述入口圆筒段起呈渐缩状，所述收缩段两侧壁之间的夹角为55-65°。

优选地，所述入口圆筒段直径为150-250mm。

优选地，所述喷嘴管道与水平面间的夹角为50-60°。

优选地，所述喷嘴管道直径为50-100mm。

优选地，所述入口圆筒段、收缩段和喷嘴管道的总长为400-700mm。

进一步地，所述测压取气管对距所述收缩段边缘35-70mm处进行取气。