[发明专利]一种优化并罐式无钟炉顶高炉内炉料分级的布料设备

说明书

本发明涉及一种优化并罐式无钟炉顶高炉内炉料分级的布料设备，应用于炼铁高炉无钟炉顶布料过程中，所述布料设备包括换向溜槽和称量料罐，称量料罐内设有炉料二次定位插入件，调节装置可调节换向溜槽角度γ为35°～55°；下段称量料罐为圆台形，圆台形的母线与水平线的夹角β在50°～70°(大于炉料的自然堆积角)；换向溜槽角度γ和下段称量料罐的圆台母线与水平线的夹角β是相互匹配的；插入件形状为竖直的半柱面形或渐缩形，横截面形状为半圆形、半椭圆形、匚字形或多边形中的一种或多种组合，表面镶嵌有耐磨耐冲击陶瓷材料；本发明能够优化高炉内炉料径向粒度分布，改善高炉中心透气性，提高高炉生产经济指标。

技术领域

本发明属于高炉炼铁炉顶装料设备技术领域，特别涉及一种优化并罐式无钟炉顶高炉内炉料分级的布料的并罐式无钟炉顶高炉内炉料分级的布料设备。

背景技术

上部制度是无钟炉顶高炉四大制度之一，其中料罐装料制度是上部制度的主要内容，直接影响高炉炉喉的炉料粒级分布及空隙度分布(粒度的均匀性决定空隙度)，进而影响高炉煤气流分布，而煤气流分布是影响高炉的长寿、高效、节能和环保的关键因素。大型高炉必须采取“打开中心，适度抑制制边缘”的操作方针，因为在高炉中煤气流产生于高炉边缘，加上边壁效应，煤气流更易走边缘。为了适度抑制边缘煤气流和发展中心煤气流，炉料在料罐中的落点应该位于料罐中心线上，这样在排料过程中，小粒级炉粒就会优先排出，布到高炉边缘，大颗粒炉料布到高炉中心，实现从高炉边缘到中心炉料粒级不断增大的布料效果。通过料罐装料辅助布料实现了炉料在布料过程的分级，由于分级作用也改善了料层的空隙度，从而提高了整个料层的透气性，进而通过高炉炉喉径向炉料粒级分布及空隙度分布实现煤气流在炉料料层中“打开中心，适度抑制制边缘”的自适应分布，为高效煤气利用率，延长高炉炉衬寿命奠定基础。

发明内容

本发明的目的提供了一种优化高炉内炉料分级的布料设备，有效提高料罐排料后期的炉料粒度，将大颗粒炉料布至高炉中心，保证充足的中心煤气流发展，维持炉况顺行，提高炉缸死料堆透气透液性。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种并罐式无钟炉顶高炉内炉料分级的布料设备，所述布料设备包括换向溜槽、称量料罐下锥段、中段称量料罐和下段称量料罐；所述中段称量料罐为圆柱形，所述下段称量料罐为圆台形；

所述换向溜槽通过角度调节装置设置在称量料罐下锥段的进料口处，圆柱形的所述中段称量料罐内部偏离中心线靠右的位置上设有炉料二次定位插入件装置；

圆台形的所述下段称量料罐与所述圆柱形的所述中段称量料罐连接处的圆台母线与水平线之间的夹角为β，所述β大于炉料的自然堆积角。

进一步，所述炉料二次定位插入件装置包括固定横梁和炉料二次定位插入件主体；

其中，所述固定横梁固定在所述中段称量料罐内部，所述炉料二次定位插入件主体固定在所述固定横梁的中心位置。

进一步，所述夹角为β的取值范围为50°-70°。

进一步，所述角度调节装置控制换向溜的调节角度为γ，γ的取值范围为35°～55°。

进一步，所述炉料二次定位插入件主体形状为竖直的半柱面形或渐缩形，横截面形状为半圆形、半椭圆形、匚字形或多边形中的一种或多种组合。

进一步，所述炉料二次定位插入件主体材质为耐磨合金钢或其它钢种，所述固定横梁材质为耐磨合金或碳钢板；所述炉料二次定位插入件主体和固定横梁表面设置有耐磨耐冲击的陶瓷材料层。

进一步，所述换向溜槽的截面形状为矩形或半圆形，

进一步，所述换向溜槽的内表面设置有耐磨耐冲击的陶瓷材料层。

进一步，所述中段称量料罐和下端称量料罐的几何中心在同一垂线上。