[实用新型]一种煤粉与半焦混合装置及粉体进料系统

说明书

本实用新型提供了一种煤粉与半焦混合装置及粉体进料系统，该装置包括：混合下料管，其内设有折流板，以使半焦颗粒和煤粉颗粒进行线接触混合；旋流混合器，设置在混合下料管下方，以使混合下料管混合后输出的物料以旋流状下落使得半焦颗粒和煤粉颗粒进行面接触混合，以强化半焦颗粒和煤粉颗粒的混合得到混合料。本实用新型通过混合下料管，使得导入的半焦颗粒和煤粉颗粒在入口处线接触实现初步混合；并通过混合下料管内设置的折流板，通过多次混合碰撞增加物理混合机会，实现半焦颗粒和煤粉颗粒的线接触；通过旋流混合器，使得半焦颗粒和煤粉颗粒以旋流状下落，使得半焦颗粒和煤粉颗粒充分混合，强化混合效果，为高炉喷吹提供稳定的进料。

技术领域

本实用新型涉及煤粉气化技术领域，具体而言，涉及一种煤粉与半焦混合装置及粉体进料系统。

背景技术

高炉喷吹技术是一项对现代高炉炼铁技术具有革命性的重大措施，通过向高炉喷吹无烟煤粉或者烟煤粉或这两者的混合煤粉，以部分替代价格昂贵而日趋匮乏的冶金焦炭，降低焦比，大大降低生铁成本。

随着高炉喷吹技术的日趋成熟，喷吹煤粉量急剧增加，由于无烟煤分布极为不均，运输成本较高，无烟煤资源稀缺性和广泛适用性，使得高炉喷吹无烟煤的供应日趋紧张，而优质无烟煤的价格更是不断高攀。炼钢企业为了控制成本升高，采用低阶煤气化后的半焦，作为无烟煤的替代产品，以缓解无烟煤供应紧张、价格居高不下的局面。

低阶煤加氢气化是将煤粉与氢气在中温（800～1000℃）和高压（5～10MPa）条件下反应，生成富含甲烷的合成气、高附加值的芳烃油品和清洁半焦的工艺。半焦粒径均匀，平均粒径约50μm，挥发分低、固定碳含量高、燃烧性好、硫磷杂质低，且经过高炉喷吹试烧，证实半焦是一种优良的高炉喷吹物料。

高炉喷吹采用混合物料时，必须保证挥发分不同的煤粉与半焦混合均匀，否则会出现挥发分高的煤粉积聚，在高炉内爆燃，甚至出现爆炸的风险。因此，如何实现煤粉与半焦按比例混合均匀是当前面临的急迫问题。

煤粉堆密度约500～550kg/m3，半焦堆密度仅100～150kg/m3；煤粉温度约70～90℃，半焦温度为室温；采用常规的螺旋输送装置，两股物料基本在螺旋出料口位置混合，无法实现两物料进一步均匀混合的要求，可能会造成高炉喷吹煤粉积聚爆燃的危险。另外，半焦堆密度小，传热系数低，如果将常温半焦预热至70～90℃，需要非常大的干燥设备，投资大，占地面积大，运行成本高。

发明内容

鉴于此，本实用新型提出了一种煤粉与半焦混合装置及粉体进料系统，旨在解决现有螺旋输送装置中半焦和粉煤混合不均匀造成高炉喷吹煤粉积聚爆燃危险的问题。

一方面，本实用新型提出了一种煤粉与半焦混合装置，该装置包括：混合下料管，其内设有折流板，以使半焦颗粒和煤粉颗粒进行线接触混合；旋流混合器，设置在所述混合下料管下方，以使所述混合下料管混合后输出的物料以旋流状下落使得半焦颗粒和煤粉颗粒进行面接触混合，以强化半焦颗粒和煤粉颗粒的混合得到混合料。

进一步地，上述煤粉与半焦混合装置，所述旋流混合器包括：锥形旋流件；若干个旋流挡板，其沿所述锥形旋流件的周向设置在所述锥形旋流件的外壁上，并且，任意相邻两个所述旋流挡板之间具有间隙形成旋流通道，以使半焦颗粒和煤粉颗粒充分混合，得到混合料。

进一步地，上述煤粉与半焦混合装置，所述锥形旋流件的底部沿其周向设有若干个呈散射状分布的固定板，任意相邻两个所述固定板之间间隔设置以形成混合料出口。

进一步地，上述煤粉与半焦混合装置，各所述旋流挡板均为螺旋状结构。

进一步地，上述煤粉与半焦混合装置，所述旋流混合器的下方设有混合料仓，用以对所述混合料进行存储。

另一方面，本实用新型还提出了一种粉体进料系统，其设置有上述煤粉与半焦混合装置。