CN113462839A - 一种高炉除灰系统及高炉除灰方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高炉冶炼技术领域，具体公开一种高炉除灰系统及高炉除灰方法。本发明的高炉除灰系统包括料位计、重力除尘仓、仓泵、输气机构、送灰管、储灰仓和过滤器，料位计设置在重力除尘仓内，重力除尘仓的底部与仓泵的输入口连通，仓泵的输出口与储灰仓的输入口通过送灰管连通，储灰仓的开口设置有过滤器，输气机构的输出口连通至仓泵的输出口，输气机构能够输出压缩气体，重力除尘仓的输出口设置有卸灰阀，输气机构的输出口与仓泵的输出口之间设置有输送阀。本发明的高炉除灰系统的可燃气泄漏量低，安全性高，扬尘产生量低，排灰效果好。

Description

一种高炉除灰系统及高炉除灰方法

技术领域

本发明涉及高炉冶炼技术领域，尤其涉及一种高炉除灰系统及高炉除灰方法。

背景技术

高炉冶炼产生的废气，经中心导入管后，气流突然转向，流速突然降低，可燃气中的灰尘颗粒在惯性力和重力的作用下沉降，到达重力除尘仓底部，形成重力除尘灰。

目前高炉重力除尘灰的排放方式均为：人工打开重力除尘仓的排灰管，让除尘灰进入到加湿搅拌机加湿后直接落到地上，放灰出现白气时，视为重力除尘仓内的灰已排空，然后关掉排灰管。每天落地的除尘灰用铲车铲入拖斗车中拉走，放灰的场地则由工人用水冲洗干净。这种外露敞开式排灰方式，造成粉尘逸散，产生扬尘，达不到环保排放要求，而且重力除尘仓内混有可燃气，打开重力除尘仓时存在可燃气泄露的风险。

发明内容

本发明实施例的目的在于，提供一种高炉除灰系统及高炉除灰方法，其可燃气泄漏量低，安全性高，扬尘产生量低，排灰效果好。

为达此目的，本发明实施例采用以下技术方案：

第一方面，提供一种高炉除灰系统，包括料位计、重力除尘仓、仓泵、输气机构、送灰管、储灰仓和过滤器，所述料位计设置在所述重力除尘仓内，所述重力除尘仓的底部与所述仓泵的输入口连通，所述仓泵的输出口与所述储灰仓的输入口通过所述送灰管连通，所述储灰仓的开口设置有所述过滤器，所述输气机构的输出口连通至所述仓泵的输出口，所述输气机构能够输出压缩气体，所述重力除尘仓的输出口设置有卸灰阀，所述输气机构的输出口与所述仓泵的输出口之间设置有输送阀。

作为高炉除灰系统的一种优选方案，还包括中间仓，所述重力除尘仓的底部与所述中间仓的输入口连通，所述中间仓的输出口与所述仓泵的输入口连通，所述中间仓的输出口设置有进料阀。

作为高炉除灰系统的一种优选方案，所述仓泵的侧壁设置有排气管，所述排气管内设置有排气阀。

作为高炉除灰系统的一种优选方案，所述中间仓的侧壁设置有排压管，所述排压管背离所述中间仓的端部连通所述排气管，所述排压管内设置有排压阀。

作为高炉除灰系统的一种优选方案，所述排气阀远离所述仓泵的所述排气管上设置有排堵阀。

作为高炉除灰系统的一种优选方案，所述输气机构的输出口连通所述仓泵的侧壁，所述输气机构的输出口与所述仓泵的侧壁之间设置有加压阀。

作为高炉除灰系统的一种优选方案，所述输气机构的输出口与所述送灰管的侧壁连通设置，所述输气机构的输出口与所述送灰管的侧壁之间设置有旁通阀。

作为高炉除灰系统的一种优选方案，所述储灰仓的输出口连接有吸排罐车。

作为高炉除灰系统的一种优选方案，所述重力除尘仓内设置有至少两个所述料位计，每两个所述料位计呈角度设置。

第二方面，提供一种应用于上述高炉除灰系统的高炉除灰方法，包括：

提供料位计，通过所述料位计检测重力除尘仓内的重力除尘灰的积灰量；

在所述重力除尘仓的积灰量大于第一预设阈值时，打开所述重力除尘仓的输出口设置的卸灰阀，以使所述重力除尘灰进入仓泵；

在所述重力除尘仓的积灰量小于或等于第二预设阈值时，关闭所述卸灰阀，打开输气机构的输出口与所述仓泵的输出口之间设置的输送阀，以使所述仓泵中的所述重力除尘灰被输送到储灰仓；

启动所述储灰仓的开口设置的过滤器，以过滤从所述储灰仓的开口溢出的气体。

本发明实施例的有益效果为：

通过设置料位计、重力除尘仓、仓泵、输气机构、送灰管、储灰仓和过滤器来形成高炉除灰系统，其中，料位计设置在重力除尘仓内，料位计能够实时检测重力除尘仓内的重力除尘灰的积灰量，能够防止重力除尘仓内的重力除尘灰排空而泄漏可燃气。而重力除尘仓的底部与仓泵的输入口连通，能够将重力除尘仓内的重力除尘灰输送到仓泵中，仓泵的输出口与储灰仓的输入口通过送灰管连通，使得仓泵中的重力除尘灰能够通过送灰管被输送到储灰仓中。再者，储灰仓的开口设置有过滤器，过滤器能够过滤从储灰仓的开口溢出的气体，在送灰管始终与大气连通的同时，也能够避免储灰仓的开口存在扬尘，能够达到环保排放的要求。另外，输气机构的输出口连通至仓泵的输出口，通过输气机构来输出压缩气体，从而驱使仓泵内的重力除尘灰进入送灰管并沿送灰管输送到储灰仓中。重力除尘仓的输出口设置有卸灰阀，通过打开或关闭卸灰阀，能够控制重力除尘仓的卸灰量，而输气机构的输出口与仓泵的输出口之间设置有输送阀，通过打开或关闭输送阀，也能够控制输气机构的输气与否，同时，输气机构输送的气体能够稀释来自重力除尘仓中的。因此，本发明实施例的高炉除灰系统的可燃气泄漏量低，安全性高，扬尘产生量低，排灰效果好。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明一实施例提供的高炉除灰系统的分解结构示意图。

图2为本发明一实施例提供的高炉除灰方法的结构示意图。

图中：

1、高炉除灰系统；101、卸灰阀；102、输送阀；103、进料阀；104、排气阀；105、排压阀；106、排堵阀；107、加压阀；108、旁通阀；

11、料位计；12、重力除尘仓；13、仓泵；131、排气管；14、输气机构；15、送灰管；16、储灰仓；17、过滤器；18、中间仓；181、排压管；19、吸排罐车。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

参考图1，本发明实施例提供一种高炉除灰系统1，包括料位计11、重力除尘仓12、仓泵13、输气机构14、送灰管15、储灰仓16和过滤器17，料位计11设置在重力除尘仓12内，重力除尘仓12的底部与仓泵13的输入口连通，仓泵13的输出口与储灰仓16的输入口通过送灰管15连通，储灰仓16的开口设置有过滤器17，输气机构14的输出口连通至仓泵13的输出口，输气机构14能够输出压缩气体，重力除尘仓12的输出口设置有卸灰阀101，输气机构14的输出口与仓泵13的输出口之间设置有输送阀102。

本发明实施例通过设置料位计11、重力除尘仓12、仓泵13、输气机构14、送灰管15、储灰仓16和过滤器17来形成高炉除灰系统1，其中，料位计11设置在重力除尘仓12内，料位计11能够实时检测重力除尘仓12内的重力除尘灰的积灰量，能够防止重力除尘仓12内的重力除尘灰排空而泄漏可燃气。而重力除尘仓12的底部与仓泵13的输入口连通，能够将重力除尘仓12内的重力除尘灰输送到仓泵13中，仓泵13的输出口与储灰仓16的输入口通过送灰管15连通，使得仓泵13中的重力除尘灰能够通过送灰管15被输送到储灰仓16中。再者，储灰仓16的开口设置有过滤器17，过滤器17能够过滤从储灰仓16的开口溢出的气体，在送灰管15始终与大气连通的同时，也能够避免储灰仓16的开口存在扬尘，能够达到环保排放的要求。

另外，输气机构14的输出口连通至仓泵13的输出口，通过输气机构14来输出压缩气体，从而驱使仓泵13内的重力除尘灰进入送灰管15并沿送灰管15输送到储灰仓16中。重力除尘仓12的输出口设置有卸灰阀101，通过打开或关闭卸灰阀101，能够控制重力除尘仓12的卸灰量，而输气机构14的输出口与仓泵13的输出口之间设置有输送阀102，通过打开或关闭输送阀102，也能够控制输气机构14的输气与否，同时，输气机构14输送的气体能够稀释来自重力除尘仓12中的。因此，本发明实施例的高炉除灰系统1的可燃气泄漏量低，安全性高，扬尘产生量低，排灰效果好。

可选地，卸灰阀101的数量为至少两个，通过设置两个以上的卸灰阀101，在一个卸灰阀101损坏无法关闭时，也能够通过其余的卸灰阀101来实现重力除尘仓12与仓泵13之间的气密性，能够避免从重力除尘仓12中泄漏可燃气体，提高本发明实施例的高炉除灰系统1的安全性。

参考图2，本发明实施例的高炉除灰系统1还包括中间仓18，重力除尘仓12的底部与中间仓18的输入口连通，中间仓18的输出口与仓泵13的输入口连通，通过中间仓18来缓存来自重力除尘仓12的重力除尘灰，能够保证重力除尘仓12内不会满载。中间仓18的输出口设置有进料阀103，在进料阀103关闭时，能够在输送阀102打开时也打开卸灰阀101，进一步增加系统气密性的同时，也使得重力除尘仓12向中间仓18输送重力除尘灰的过程，和仓泵13向储灰仓16输送重力除尘灰的过程相互独立，提高送灰效率的同时也减少煤气泄漏量。

优选地，中间仓18的输出口与进料阀103之间还设置有圆顶阀或旋转锁气阀(图中未示出)。圆顶阀和旋转锁气阀在关闭时，能够切断重力除尘灰的流动的同时，也能够实现密封，进一步提高本发明实施例的高炉除灰系统1的气密性和安全性。

进一步地，参考图2，仓泵13的侧壁设置有排气管131，排气管131内设置有排气阀104，通过排气管131能够连通仓泵13与大气环境，避免中间仓18中的重力除尘灰因气压不平衡而无法输送到仓泵13中，而当排气阀104关闭时则能够切断仓泵13与大气环境的连接，在卸灰阀101打开时能够避免重力除尘仓12中的可燃气体从所述排气管131泄露。

更进一步地，继续参考图2，中间仓18的侧壁设置有排压管181，排压管181背离中间仓18的端部连通排气管131，使得中间仓18和仓泵13之间能够形成环路，且中间仓18也能够与大气环境连通而达成气压平衡，而排压管181内设置有排压阀105，通过关闭排压阀105能够切断中间仓18与大气环境的连接。

另一个地，继续参考图2，排气阀104远离仓泵13的排气管131上设置有排堵阀106，当排气管131内堵塞有重力除尘灰时，通过在排堵阀106处输入压缩气体，同时打开排堵阀106，能够将排气管131内堵塞的重力除尘灰送回仓泵13中。

可选地，参考图2，输气机构14的输出口连通仓泵13的侧壁，通过输气机构14从仓泵13的侧壁施加压力，能够辅助仓泵13向外输出重力除尘灰，提高重力除尘灰的输送效率。而输气机构14的输出口与仓泵13的侧壁之间设置有加压阀107，通过打开或关闭加压阀107，能够控制是否对仓泵13进行加压辅助输送，并避免影响从重力除尘仓12汇中向仓泵13输送重力除尘灰的过程。

特别地，参考图2，输气机构14的输出口与送灰管15的侧壁连通设置，在送灰管15发生堵塞时，通过输气机构14来输出压缩气体，能够冲击送灰管15的堵塞物并将堵塞物输出到储灰仓16中。输气机构14的输出口与送灰管15的侧壁之间设置有旁通阀108，通过打开或关闭旁通阀108，能够控制是否对送灰管15进行加压通堵。

另外地，参考图1，储灰仓16的输出口连接有吸排罐车19，通过吸排罐车19来抽吸储灰仓16的重力除尘灰，能够及时转移运输重力除尘灰。

在一个优选的实施例中，参考图1，过滤器17设置有可燃气体传感器(图中未示出)，将可燃气体传感器与控制器通信连接，控制器还通信连接有报警器或卸灰阀101，通过可燃气体传感器来实时检测过滤器17中的可燃气体浓度，在可燃气体浓度超过预设浓度阈值时，通过报警器发出预警信息，或者直接关闭卸灰阀101，从而切断与重力除尘仓12的输送连接。

特别地，参考图2，重力除尘仓12内设置有至少两个料位计11，每两个料位计11呈角度设置，能够避免重力除尘灰自然落料不均匀，使重力除尘仓12中一边料高一边料低等现象而影响料位计11检测准确率，防止出现重力除尘仓12中全部重力除尘灰卸料完毕而导致可燃气体泄漏的后果。

优选地，输气机构14为压缩空气罐、空气压缩机和压缩氮气中的任一种。

另外，本发明实施例还提供一种应用于上述任一项实施例的高炉除灰系统1的高炉除灰方法，包括：

S101、提供料位计11，通过料位计11检测重力除尘仓12内的重力除尘灰的积灰量；

S102、在重力除尘仓12的积灰量大于第一预设阈值时，打开重力除尘仓12的输出口设置的卸灰阀101，以使重力除尘灰进入仓泵13；

S103、在重力除尘仓12的积灰量小于或等于第二预设阈值时，关闭卸灰阀101，打开输气机构14的输出口与仓泵13的输出口之间设置的输送阀102，以使仓泵13中的重力除尘灰被输送到储灰仓16；

S104、启动储灰仓16的开口设置的过滤器17，以过滤从储灰仓16的开口溢出的气体。

通过控制重力除尘仓12中的积灰量，在能够保证及时向仓泵13输出重力除尘灰的同时，也能够避免连接到重力除尘仓12的可燃气体通过重力除尘仓12的输出口泄漏。另外，通过输气机构14将仓泵13中的重力除尘灰转运到储灰仓16时，也能够稀释到达储灰仓16中的可燃气体浓度，通过过滤器17也能够过滤从储灰仓16的开口溢出的气体，减少灰尘排放到空气中的量。

本实施例中的高炉除灰系统1可以与上述实施例的高炉除灰系统1拥有同样的结构及达到同样的效果，本实施例不再赘述。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高炉除灰系统，其特征在于，包括料位计、重力除尘仓、仓泵、输气机构、送灰管、储灰仓和过滤器，所述料位计设置在所述重力除尘仓内，所述重力除尘仓的底部与所述仓泵的输入口连通，所述仓泵的输出口与所述储灰仓的输入口通过所述送灰管连通，所述储灰仓的开口设置有所述过滤器，所述输气机构的输出口连通至所述仓泵的输出口，所述输气机构能够输出压缩气体，所述重力除尘仓的输出口设置有卸灰阀，所述输气机构的输出口与所述仓泵的输出口之间设置有输送阀。

2.根据权利要求1所述的高炉除灰系统，其特征在于，还包括中间仓，所述重力除尘仓的底部与所述中间仓的输入口连通，所述中间仓的输出口与所述仓泵的输入口连通，所述中间仓的输出口设置有进料阀。

3.根据权利要求2所述的高炉除灰系统，其特征在于，所述仓泵的侧壁设置有排气管，所述排气管内设置有排气阀。

4.根据权利要求3所述的高炉除灰系统，其特征在于，所述中间仓的侧壁设置有排压管，所述排压管背离所述中间仓的端部连通所述排气管，所述排压管内设置有排压阀。

5.根据权利要求3所述的高炉除灰系统，其特征在于，所述排气阀远离所述仓泵的所述排气管上设置有排堵阀。

6.根据权利要求1所述的高炉除灰系统，其特征在于，所述输气机构的输出口连通所述仓泵的侧壁，所述输气机构的输出口与所述仓泵的侧壁之间设置有加压阀。

7.根据权利要求1所述的高炉除灰系统，其特征在于，所述输气机构的输出口与所述送灰管的侧壁连通设置，所述输气机构的输出口与所述送灰管的侧壁之间设置有旁通阀。

8.根据权利要求1所述的高炉除灰系统，其特征在于，所述储灰仓的输出口连接有吸排罐车。

9.根据权利要求1所述的高炉除灰系统，其特征在于，所述重力除尘仓内设置有至少两个所述料位计，每两个所述料位计呈角度设置。

10.一种应用于权利要求1至9任一项所述高炉除灰系统的高炉除灰方法，其特征在于，包括：

提供料位计，通过所述料位计检测重力除尘仓内的重力除尘灰的积灰量；

在所述重力除尘仓的积灰量大于第一预设阈值时，打开所述重力除尘仓的输出口设置的卸灰阀，以使所述重力除尘灰进入仓泵；

在所述重力除尘仓的积灰量小于或等于第二预设阈值时，关闭所述卸灰阀，打开输气机构的输出口与所述仓泵的输出口之间设置的输送阀，以使所述仓泵中的所述重力除尘灰被输送到储灰仓；

启动所述储灰仓的开口设置的过滤器，以过滤从所述储灰仓的开口溢出的气体。

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