CN204325392U - 一种粒煤制粉系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种粒煤制粉系统，所述系统包括旋风分离器(4)，所述旋风分离器(4)底部并列设置第一收集斗(16)和第二收集斗(17)；所述第一收集斗(16)与第一煤粉振筛(10)相连通，且二者的连通管道上按顺序依次设置第一收粉调节阀(5)和第一卸灰阀(7)；所述第二收集斗(17)与第一煤粉输送机(9)相连，且二者相连的管道上按顺序依次设置第二收粉调节阀(6)和第二卸灰阀(8)；所述第一煤粉输送机(9)与第二煤粉振筛(11)相连。本实用新型解决了高炉喷煤粒煤制粉系统产能低的技术问题。

Description

一种粒煤制粉系统

技术领域

本实用新型属于冶金行业高炉炼铁喷煤的技术领域，具体地，本实用新型涉及一种粒煤制粉系统。

背景技术

高炉喷吹煤粉是从高炉风口向炉内直接喷吹无烟煤粉或烟煤粉或二者的混合物，在高炉冶炼过程中以替代焦炭起到提供热量和还原剂的作用，从而降低焦比，降低生铁成本。因此，高炉喷煤是现代高炉冶炼的一项重大技术革命。高炉喷煤按煤粉粒度进行划分有粉煤喷吹和粒煤喷吹。粉煤喷吹发展较早，且比较成熟；粒煤喷吹却是近年来在英、法、瑞典等国的部分高炉上才得到迅速发展应用。

然而在国内乃至亚洲区域，到目前为止只有莱钢使用粒煤喷吹技术。该粒煤工艺系统中旋风分离器和布袋收粉器的设计收粉比例为70％/30％。但是，在实际生产中对旋风分离器和布袋收粉器收集的煤粉进行算料对比，发现其实际收粉比例为88％/12％。此外，该系统中锤式破碎机“上入下出”的出粉方式，决定了其与中速磨煤机(粉煤制粉系统的磨煤设备)相比不具备处理分离杂物的能力，所以进入制粉系统原煤中的所有杂物都要通过煤粉振筛进行筛分处理。如此一来，振筛筛条上就会附着缠绕纤维等杂物，筛分能力就会受到影响，实际生产中该套粒煤制粉系统最大制粉量仅为75t/h左右。

随着高炉对喷吹煤粉质量要求的不断提高，就需要进一步减少煤粉中的杂物及大颗粒，而通过实践缩小煤粉振筛的筛底间隙是行之有效的方法，随之而来煤粉产量就会相应降低，从而无法满足高炉喷吹需求。因此，提升粒煤系统制粉产能就成了该套工艺能否持续发展和不断推广的一个关键环节。

现有粒煤制粉系统正常生产时第一煤粉振筛的处理量为75t/h×88％＝66t/h，第二煤粉振筛的处理量为75t/h×12％＝9t/h。通过第一、第二煤粉振筛实际处理量的对比可以得出两个结论：一是煤粉振筛实际最大处理量为66t/h左右；二是第二煤粉振筛的能力严重闲置。由以上两个结论可知如提高第二煤粉振筛的处理量，对应粒煤系统的最大制粉产量也可得到提升。因此，旋风分离器和布袋收粉器收粉比例的严重失衡就成了制约粒煤制粉产能提升的瓶颈。

针对该瓶颈的相关改进有以下二种，一是加大风机抽力，提高气粉混合物在旋风分离器中的流速，从而增加进入布袋箱的煤粉，实现收粉比例的优化，其缺点显著：加大风机抽力需风机、电机改型投资成本较高，另外加快流速和进入布袋收集器的煤粉，还会增加系统的磨损，尤其是对布袋的磨损尤为严重；二是在旋风内部加设反吹风，或者是在旋风出口加设一路旁通管到布袋收粉器的入口，其目的都是增加进入布袋收粉器的煤粉量，故依然存在加速布袋磨损的缺陷，而增加的反吹风则有可能造成系统气流紊乱，从而影响风压、风量等参数，对整个制粉工艺系统造成不可预知的不利影响。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种粒煤制粉系统，该系统解决高炉喷煤粒煤制粉系统产能低的技术问题。

本实用新型通过下述技术方案实现上述目的：

一种粒煤制粉系统，所述系统包括旋风分离器4，所述旋风分离器4底部并列设置第一收集斗16和第二收集斗17；所述第一收集斗16与第一煤粉振筛10相连通，且二者的连通管道上按顺序依次设置第一收粉调节阀5和第一卸灰阀7；所述第二收集斗17与第一煤粉输送机9相连，且二者相连的管道上按顺序依次设置第二收粉调节阀6和第二卸灰阀8；所述第一煤粉输送机9与第二煤粉振筛11相连。

所述旋风分离器4的顶部与布袋收粉器14相连通，所述布袋收粉器14通过第二煤粉输送机13与第二煤粉振筛11相连通；所述布袋收粉器14还与引风机15相连通；所述旋风分离器4与破碎机2相连通。

优选地，所述第一收集斗16和第二收集斗17均为圆锥形收集斗。

优选地，所述第一收粉调节阀5和第二收粉调节阀6均为蝶阀。

优选地，所述第一煤粉输送机9和第二煤粉输送机13均为螺旋输送机。

优选地，所述破碎机2为锤式破碎机。

本实用新型还提供一种基于上述粒煤制粉系统的粒煤制粉方法，所述方法包括以下步骤：

1)原煤经干燥破碎得到煤粉，干燥气体携带煤粉形成的气粉混合物在抽力作用下进入旋风分离器4；

2)在旋风分离器4中，气粉混合物进行分离，大比重煤粉进入第一收集斗16和第二收集斗17，调节第一收粉调节阀5和第二收粉调节阀6的开度，平衡第一煤粉振筛10和第二煤粉振筛11的收粉比例，第一收集斗16所收集的煤粉通过第一收粉调节阀5和第一卸灰阀7进入第一煤粉振筛10，第二收集斗17所收集的煤粉通过第二收粉调节阀6和第二卸灰阀8，并经第一煤粉输送机9进入第二煤粉振筛11；

3)第一煤粉振筛10和第二煤粉振筛11筛分合格的煤粉进入煤粉仓。

步骤2)中旋风分离器分离后的剩余气粉混合物进入布袋收粉器14，收集的煤粉通过第二煤粉输送机13进入第二煤粉振筛11，布袋收粉器14分离出的废气通过引风机15排入大气。

本实用新型对旋风除尘器收集的煤粉进行分流，优化平衡第一煤粉振筛和第二煤粉振筛的收粉比例，从而提高粒煤制粉系统的最大制粉产能。

本实用新型将旋风分离器底部圆锥形单室收集斗改为双室收集斗，并配套在双室收集斗底部分别加设调节阀和卸灰阀，并将双室收集斗收集的煤粉用管道、螺旋输送机等分别引入第一和第二煤粉振筛进行筛分处理。采用上述方案后，本实用新型的优点在于：

1)通过对制粉系统中单一设备局部结构的改造，从而实现对制粉工艺收粉比例的整体优化平衡，达到提升粒煤制粉产能的目的。

2)经试验确认，对旋风分离器底部收集斗结构的改变，不会影响旋风分离器内部气流，进而导致制粉内部系统的紊乱。

3)通过控制调整收集斗下部加设的收粉调节阀的开度，可以实现收粉比例的自主调节。

4)在双室收集斗下部的两组卸灰阀任意一组故障时，可以在制粉系统不停机的情况下，关闭故障卸灰阀上部的蝶阀，然后适当调小制粉量，即可实现在线检修，避免设备故障停机对生产造成的影响。

附图说明

图1为本实用新型粒煤制粉系统的结构示意图；

附图标记：1、烟气炉；2、破碎机；3、给煤机皮带；4、旋风分离器；5、第一收粉调节阀；6、第二收粉调节阀；7、第一卸灰阀；8、第二卸灰阀；9、第一煤粉输送机；10、第一煤粉振筛；11、第二煤粉振筛；12、第三卸灰阀；13、第二煤粉输送机；14、布袋收粉器；15、引风机；16、第一收集斗；17、第二收集斗。

具体实施方式

下面以附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例1

如图1所示，一种粒煤制粉系统，所述系统包括旋风分离器4，所述旋风分离器4的顶部与布袋收粉器14相连通，所述布袋收粉器14通过第二煤粉输送机13与第二煤粉振筛11相连通；所述布袋收粉器14还与引风机15相连通；所述旋风分离器4与破碎机2相连通；所述旋风分离器4底部并列设置第一收集斗16和第二收集斗17；所述第一收集斗16与第一煤粉振筛10相连通，且二者的连通管道上按顺序依次设置第一收粉调节阀5和第一卸灰阀7；所述第二收集斗17与第一煤粉输送机9相连，且二者相连的管道上按顺序依次设置第二收粉调节阀6和第二卸灰阀8；所述第一煤粉输送机9与第二煤粉振筛11相连。

所述第一收集斗16和第二收集斗17均为圆锥形收集斗。所述第一收粉调节阀5和第二收粉调节阀6均为蝶阀。所述第一煤粉输送机9和第二煤粉输送机13均为螺旋输送机。所述破碎机2为锤式破碎机。

一种基于上述粒煤制粉系统的粒煤制粉方法，所述方法包括以下步骤：

1)原煤经给煤机皮带3从上部进入破碎机2，在引风机15的抽力作用下，烟气炉1燃烧产生的干燥气体进入破碎机2对原煤进行烘干，在锤击和干燥的共同作用下原煤被磨成煤粉，干燥气体携带煤粉形成的气粉混合物在抽力作用下进入旋风分离器4；

2)在旋风分离器4中，气粉混合物进行分离，大比重煤粉进入第一收集斗16和第二收集斗17，调节第一收粉调节阀5和第二收粉调节阀6的开度，平衡第一煤粉振筛10和第二煤粉振筛11的收粉比例，第一收集斗16所收集的煤粉通过第一收粉调节阀5和第一卸灰阀7进入第一煤粉振筛10，第二收集斗17所收集的煤粉通过第二收粉调节阀6和第二卸灰阀8，并经第一煤粉输送机9进入第二煤粉振筛11；

3)第一煤粉振筛10和第二煤粉振筛11筛分合格的煤粉进入煤粉仓。

步骤2)中旋风分离器4分离后的剩余气粉混合物进入布袋收粉器14，收集的煤粉通过第二煤粉输送机13和第三卸灰阀12进入第二煤粉振筛11，布袋收粉器14分离出的废气通过引风机15排入大气。

采用上述粒煤制粉系统，在粒煤制粉生产过程中，首先保持收粉调节阀5、6处于全开状态，调整给煤机皮带3频率(50Hz)至给煤量达到100t/h，观察煤粉振筛10、11的筛分和回粉情况，如有需要调整收粉调节阀5、6的开度，以平衡煤粉振筛10、11的收粉比例，避免回粉(即筛上物异常增多)现象的发生，从而提高粒煤制粉产能。测试结果显示，给煤量可以加到最大值100t/h，最大制粉量(收粉量)可以达到85t/h～90t/h，完全可以满足2×1880m³高炉60t/h左右的喷煤需求。在此基础上，通过对煤粉振筛筛底间隙进一步缩小优化，从而减少煤粉中的杂物，提高煤粉质量，与此同时煤粉产能依然可以满足喷吹需求，这样便为高炉连续稳定喷煤创造了有利条件。

对比例1

在基本同样的设备和工艺条件下，在粒煤制粉系统上实施在旋风分离器本体上引分流管道直接到布袋除尘器下部的螺旋输送机上，或者是在旋风分离器出口加设一路旁通管到布袋收粉器的入口的技术改造，第一种方法造成制粉系统内部气流紊乱，而第二种方法其目在于增加进入布袋收粉器的煤粉量，故存在加速布袋磨损的缺陷。并且这些方法对平衡旋风分离器和布袋收粉器收粉比列的效果均不显著，没有到达提升粒煤制粉产能的目的。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解，对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种粒煤制粉系统，所述系统包括旋风分离器(4)，其特征在于，所述旋风分离器(4)底部并列设置第一收集斗(16)和第二收集斗(17)；所述第一收集斗(16)与第一煤粉振筛(10)相连通，且二者的连通管道上按顺序依次设置第一收粉调节阀(5)和第一卸灰阀(7)；所述第二收集斗(17)与第一煤粉输送机(9)相连，且二者相连的管道上按顺序依次设置第二收粉调节阀(6)和第二卸灰阀(8)；所述第一煤粉输送机(9)与第二煤粉振筛(11)相连。

2.根据权利要求1所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述旋风分离器(4)的顶部与布袋收粉器(14)相连通，所述布袋收粉器(14)通过第二煤粉输送机(13)与第二煤粉振筛(11)相连通；所述布袋收粉器(14)还与引风机(15)相连通；所述旋风分离器(4)与破碎机(2)相连通。

3.根据权利要求1或2所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述第一收集斗(16)和第二收集斗(17)均为圆锥形收集斗。

4.根据权利要求1或2所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述第一收粉调节阀(5)和第二收粉调节阀(6)均为蝶阀。

5.根据权利要求1或2所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述第一煤粉输送机(9)和第二煤粉输送机(13)均为螺旋输送机。

6.根据权利要求2所述的粒煤制粉系统，其特征在于，所述破碎机(2)为锤式破碎机。