CN108517382B - 一种实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
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。
Description
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。
进一步，所述的实现高炉内原燃料分级分质入炉的方法能对任意两种物料或者同种物料的两种质量或粒度的级别分开装入料罐，从而实现分等级装入高炉。
与现有技术相比较，本发明至少具有如下有益效果：
(1)对现有料罐的改造量小，改造周期短，投资小；
(2)挡板系统的动作易实现自动化控制，可与布料矩阵的执行进行连锁联动，挡板动作的时间序列可根据生产需要灵活调整；
(3)工艺过程简单，对现有料罐的操作时序没有任何影响。
附图说明
图1为本发明装置的正视图；
图2为本发明装置的俯视图；
图3为本发明装置打开挡板以后的正视图；
其中：1-挡板、2-阻尼板、3-盖板、4-轴承、5-料罐、6-支架、7-推杆、8- 液压系统、9-轴。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，以下描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。
如图1和2所示，一种实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置，包括挡板1、阻尼板2、盖板3、轴承4、支架6、推杆7、液压系统8和轴9，其中：
(1)挡板1安装在料罐5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5对应位置口径的1/3～1/2，宽度方向吻合料罐5 对应位置的内壁形状；
(2)阻尼板2安装在挡板1靠近料罐5斜面一侧，与挡板1呈80～100度角，阻尼板2长度为150～250mm，宽度方向吻合料罐5对应位置的内壁形状；
(3)盖板3安装在挡板1顶部，盖板3与水平方向呈35～50度角，盖板3 长度为挡板长度的1/4～1/3，宽度方向吻合料罐5对应位置的内壁形状；
(4)挡板1与阻尼板2、盖板3焊接成一个整体，在盖板3与挡板1接缝处安装轴承4，轴承4内的轴9向料罐5前后两侧延伸，并在两侧设立支架6，使轴9两端固定于支架6上；挡板1顶部的轴9和轴承4之间保持密封；
(5)在挡板1底部处焊接推杆7，推杆7两端向料罐5前后两侧延伸，并在两侧设立液压系统8，从而控制整个挡板围绕上部的轴9旋转，并实现自动化控制。
3.一种实现高炉内原燃料分级分质入炉的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)挡板就位：通过液压系统(8)使挡板(1)底部边沿刚好接触料罐(5) 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 (皮带上料或小车上料)装入料罐(5)，通过控制挡板(1)的安装位置，使料流落在挡板(1)与料罐(5)斜面包围的空间范围内；
(c)在a等级的物料装入结束后(最后一小部分物料会越过盖板进入料罐底部)，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(5)，先往高炉装入b等级的物料，待b等级的物料从料罐(5)内排尽，启动液压系统(8)，通过推杆(7)使挡板(1)围绕顶部的轴(9)旋转50～70度至附图3所示位置，此时a等级的物料可装入高炉。
(e)根据高炉生产的工艺要求及原燃料条件，重复步骤a～d，可对任意两种物料或者同种物料的两种质量或粒度的级别分开装入料罐，从而解决原燃料在料罐内的自然混合及偏析问题和对应原燃料的分级分质入炉。
以上所述实施例仅表达了本发明 的具体实施方式，但并不能因此理解为对本发明 范围的限制。本领域的技术人员在本发明 构思的启示下对本发明 所做的任何变动均落在本发明 的保护范围内。
Claims (4)
1.一种实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置，其特征在于，包括挡板(1)、阻尼板(2)、盖板(3)、轴承(4)、支架(6)、推杆(7)、液压系统(8)和轴(9)，其中：
(1)挡板(1)安装在料罐(5)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(5)对应位置口径的1/3～1/2，宽度方向吻合料罐(5)对应位置的内壁形状；
(2)阻尼板(2)安装在挡板(1)靠近料罐(5)斜面一侧，与挡板(1)呈80～100度角，阻尼板(2)长度为150～250mm，宽度方向吻合料罐(5)对应位置的内壁形状；
(3)盖板(3)安装在挡板(1)顶部，盖板(3)与水平方向呈35～50度角，盖板(3)长度为挡板长度的1/4～1/3，宽度方向吻合料罐(5)对应位置的内壁形状；
(4)挡板(1)与阻尼板(2)、盖板(3)焊接成一个整体，在盖板(3)与挡板(1)接缝处安装轴承(4)，轴承(4)内的轴(9)向料罐(5)前后两侧延伸，并在两侧设立支架(6)，使轴(9)两端固定于支架(6)上；
(5)在挡板(1)底部处焊接推杆(7)，推杆(7)两端向料罐(5)前后两侧延伸，并在两侧设立液压系统(8)，从而控制整个挡板围绕上部的轴(9)旋转，并实现自动化控制。
2.根据权利要求1所述的实现高炉内原燃料分级分质入炉的装置，其特征在于，所述挡板(1)顶部的轴(9)和轴承(4)之间保持密封。
3.一种实现高炉内原燃料分级分质入炉的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)挡板就位：通过液压系统(8)使挡板(1)底部边沿刚好接触料罐(5)内壁斜面；
(b)装料：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(5)，通过控制挡板(1)的安装位置，使料流落在挡板(1)与料罐(5)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(5)，先往高炉装入b等级的物料，待b等级的物料从料罐(5)内排尽，启动液压系统(8)，通过推杆(7)使挡板(1)围绕顶部的轴(9)旋转50～70度，此时a等级的物料装入高炉。
4.根据权利要求3所述的实现高炉内原燃料分级分质入炉的方法，其特征在于，所述方法能对任意两种物料或者同种物料的两种质量或粒度的级别分开装入料罐，从而实现分等级装入高炉。
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Denomination of invention: A device and method for realizing graded and qualitative feeding of raw fuels in blast furnace Effective date of registration: 20220721 Granted publication date: 20200221 Pledgee: China Construction Bank Zhangjiagang branch Pledgor: INSTITUTE OF RESEARCH OF IRON & STEEL,SHAGANG,JIANGSU PROVINCE Registration number: Y2022320010412 |