[发明专利]一种改进型高效竖式煤粉加热装置和方法

说明书

本发明涉及一种改进型高效竖式煤粉加热装置和方法，属于冶金炼铁高炉喷煤技术领域。技术方案是：分离出小部分煤粉和氮气先进入布袋除尘器（11）进行氮气和煤粉分离，煤粉则进入竖式煤粉加热器（12）；加热后通过煤粉调节阀（14）后，进入竖式氮气煤粉加热器（4）下部喷吹罐（5）中，与经过竖式氮气煤粉加热器（4）加热的大部分煤粉和氮气混合，通过氮气的流化和助推，再从喷吹罐（5）输出到高炉。本发明的有益效果是：保证了喷入高炉煤粉的流量均匀，从而保证煤粉燃烧效率的提高，降低燃料比，节能降耗；同时进一步提高加热煤粉的热源，从而进一步提高煤粉温度。

技术领域

本发明涉及一种改进型高效竖式煤粉加热装置和方法，属于冶金炼铁高炉喷煤技术领域。

背景技术

目前，在冶金炼铁技术领域，高炉喷吹煤粉加热技术能有效地提高煤粉燃烧效率，降低高炉燃料比，通过生产实际应用，节能降耗效果显著，尤其是竖式布置的煤粉加热装置，由于煤粉加热器是竖直布置，有更多的优点，煤粉输送流畅，事故和故障率低，占地面积小，更利于在生产中广泛推广应用。本人申请的中国专利CN2022110243682，名称为《一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置和方法》和中国专利CN202211552583X，名称为《一种高效竖式煤粉加热装置和方法》就是如此。但是，该两项专利申请还存不足之处，中国专利CN 2022110243682，名称为《一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置和方法》有如下不足之处：①从高炉喷吹管线过来的煤粉进入煤粉加热器之前，需要进行煤粉和气体分离，将大部分煤粉和氮气分离开，分别进行煤粉和加热，增加了建设成本，设备造价高；②由于煤粉导热性能不好，使得煤粉加热器换热的热面积大，也增加了设备造价，而且煤粉与煤粉之间传热加热时间长，加热效率低；优点是从煤粉加热器中输出的煤粉量，可调节控制，通过煤粉流速调整装置中锥型销上下移动，调节固定孔板煤粉的流通面积，和调节阀门原理一样，从而控制煤粉流量，喷入高炉的煤粉更加均匀，煤粉的燃烧率也有所提高，降低了高炉的燃料消耗。中国专利CN202211552583X，名称为《一种高效竖式煤粉加热装置和方法》有如下不足之处；煤粉流量无法调节控制从高炉喷煤管线过来的煤粉量，由于高炉喷煤管线过来的煤粉输出量波动大，导致进入高炉的煤粉燃烧率不稳定，煤粉燃烧效率低，增加了高炉燃料消耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种改进型高效竖式煤粉加热装置和方法，保证了喷入高炉煤粉的流量均匀，从而保证煤粉燃烧效率的提高，降低燃料比，节能降耗；同时进一步提高加热煤粉的热源温度，从而进一步提高煤粉温度，解决已有技术存在的上述技术问题。

本发明的技术方案是：

一种改进型高效竖式煤粉加热方法，从高炉喷煤进口管线过来的煤粉进入竖式氮气煤粉加热器之前，先通过进口支管线分离出小部分煤粉和氮气，引入布袋除尘器和竖式煤粉加热器，大部分煤粉和氮气进入竖式氮气煤粉加热器；分离出小部分煤粉和氮气先进入布袋除尘器进行氮气和煤粉分离，氮气排出布袋除尘器，煤粉则进入竖式煤粉加热器；该煤粉经竖式煤粉加热器加热后，从竖式煤粉加热器下壳体排出，通过煤粉调节阀后，进入竖式氮气煤粉加热器下部喷吹罐中，与经过竖式氮气煤粉加热器加热的大部分煤粉和氮气混合，在流化仓内流化后加压，通过氮气的流化和助推，再从喷吹罐输出到高炉；通过调节煤粉调节阀开度的大小，调节竖式煤粉加热器下仓体排出的煤粉流量；如果高炉喷吹的煤粉流量小于设定流量，煤粉调节阀开度增大，输入喷吹罐的煤量增加；如果高炉喷吹的煤粉流量大于设定流量，煤粉调节阀开度减小或全部关断，输入喷吹罐的煤量减小或不输入煤粉，从而保证喷吹罐输出煤粉的均匀性，煤粉的燃烧效率也得到提高。

所述流化和助推的氮气，采用高炉炉前渣铁钩的热量进行加热，加热后的氮气先进入氮气蓄能罐，与氮气蓄能罐的蓄能材料换热，然后，再进入竖式氮气煤粉加热器、流化仓和助推器，在起到流化和助推作用的同时，将热量带入煤粉，进一步提高煤粉温度。