[发明专利]一种实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置及方法

说明书

本发明涉及一种实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置及方法，通过在高炉料罐内添加挡板，实现挡板系统动作的自动化控制，与布料矩阵的执行进行连锁联动，根据生产需要对挡板动作的时间序列进行灵活调整，解决原燃料在料罐内的自然混合及偏析问题，配合上料系统及布料系统能够实现原燃料的分级分质入炉，操作过程简单，对现有料罐的改造小，改造周期短，投资小，设备维护更换方便，对连续性生产的影响小。

技术领域

本发明属于冶金设备技术领域，具体涉及一种实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置及方法。

背景技术

由于高炉炼铁所需原燃料的多样化及铁前生产的波动，特别是焦炭的粒度、强度，烧结矿的粒度和还原性等指标的波动，对高炉的稳定生产有很大影响。而高炉不同部位(尤其是径向)对原燃料的要求不同，例如高炉中心需要粒度大强度高的焦炭(优质焦炭)作为骨架，使死料柱有足够的孔隙，保证炉缸死料柱的透气透液性，而高炉其他区域可适当加入小粒度焦炭或劣质焦炭，以降低冶炼成本。为了使优质和劣质原燃料在高炉内的分布可控，就必须在布料时实现原燃料的分级分质装入。而现在大多数高炉均采用炉顶并罐布料系统，料罐入口和出口均靠近高炉中心线一侧，导致原燃料在装入料罐的过程中，料流轨迹碰撞料罐侧壁，从而发生明显的自然混合及自然偏析等现象，无法根据生产的要求灵活地实现原燃料的分级分质入炉。

发明内容

本发明的目的是提供一种实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置及方法，可以解决原燃料在料罐内的自然混合及偏析问题，配合上料系统及布料系统能够实现原燃料的分级分质入炉，操作过程简单，对现有料罐的改造小，改造周期短，投资小。

为实现上述发明的目的，本发明采用如下技术方案：

一种实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置，包括挡板、阻尼板、盖板、轴承、支架、推杆、液压系统和轴，其中：

(1)挡板安装在料罐斜面高度方向40～60％的位置，与水平方向夹角为 50～70度的，其长度为料罐对应位置口径的1/3～1/2，宽度方向吻合料罐对应位置的内壁形状；

(2)阻尼板安装在挡板靠近料罐斜面一侧，与挡板呈80～100度角，阻尼板长度为150～250mm，宽度方向吻合料罐对应位置的内壁形状；

(3)盖板安装在挡板顶部，盖板与水平方向呈35～50度角，盖板长度为挡板长度的1/4～1/3，宽度方向吻合料罐对应位置的内壁形状；

(4)挡板与阻尼板、盖板焊接成一个整体，在盖板与挡板接缝处安装轴承，轴承内的轴向料罐前后两侧延伸，并在两侧设立支架，使轴两端固定于支架上；

(5)在挡板底部处焊接推杆，推杆两端向料罐前后两侧延伸，并在两侧设立液压系统，从而控制整个挡板围绕上部的轴旋转，并实现自动化控制。

进一步，所述的实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置中挡板顶部的轴和轴承之间保持密封。

上述实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置的使用方法，包括以下步骤：

(a)挡板就位：通过液压系统使挡板底部边沿刚好接触料罐内壁斜面；

(b)上料：根据原燃料的情况及冶炼要求，把a等级的物料通过上料系统装入料罐，通过控制挡板的安装位置，使料流落在挡板与料罐斜面包围的空间范围内；

(c)在a等级的物料装入结束后，开始装入b等级的物料，使其料流轨迹控制在挡板(1)与料罐(5)靠高炉中心线一侧所包围的空间范围内；

(d)高炉布料：完成两种等级物料的装入以后，打开料罐，先往高炉装入 b等级的物料，待b等级的物料从料罐内排尽，启动液压系统，通过推杆使挡板围绕顶部轴旋转50～70度，此时a等级的物料装入高炉。