CN207958418U - 一种煤基竖炉上料系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种煤基竖炉上料系统，包括一个用以上料、布料的移动式布料装置和一种由N个溜管与N个竖炉反应室单元组合而成、用以受料的煤基竖炉装置。所述移动布料装置通过单台煤基竖炉装置上部设置的固定两条平行的直线型炉顶贮料槽，并分别通过溜管与煤基竖炉反应室连通，并布置于单台煤基竖炉的两条平行的直线型料槽中间，或布置于双台煤基竖炉中间。该系统具有工艺流程简单可靠、厂房结构紧凑、冶炼跨距小、自动化程度高、故障率低、物料偏析程度低、容易满足大规模化生产需要和投资成本低等显著优点。

Description

一种煤基竖炉上料系统

技术领域

本实用新型涉及含铁物料生产直接还原铁技术领域，具体涉及用于一种组合、独立、立式反应容器，尤其是适用于煤基竖炉上料系统。

背景技术

煤基竖炉直接还原技术区别于气基竖炉的一个显著要点为采用固体的煤作为还原剂，其原理为将烘干含铁球团与还原煤、脱硫剂等物料进行配料掺和后加入炉顶上的料仓中，通过料仓进入竖炉后经过加热升温至800℃以上进行还原反应，最后再将反应后的产品从竖炉底部排出。由于煤基竖炉直接还原技术所需设施简单、技术成熟，且占地面积小，投资成本较低，适用于天然气资源匮乏且煤矿资源、铁矿资源丰富的地区，具有较好的发展潜力。

煤基竖炉直接还原技术区别于回转窑、隧道窑及转底炉三种煤基直接还原工艺最大的不同点为炉料是通过自身重力的作用实现自上而下的连续运行，这个重要特点为煤基竖炉直接还原技术实现100万吨以上的大规模生产创造了条件。

同时，煤基竖炉反应室可以在单个反应室大小、高度等不改变的条件下，实现大量的反应室模块化组合，整个煤基竖炉的核心工艺参数却并不因此而改变。通过模块化的组合为煤基竖炉直接还原技术实现100万吨以上的大规模生产创造了具有生命力的条件。

煤基竖炉上料特点为：将煤基竖炉还原所需的大量含铁球团、还原煤等物料输送至竖炉炉顶直线型料槽中，并最终通过溜管分别卸至模块化的反应室中；但由于含铁球团、还原煤等的粒度差异且布料距离大，需要克服物料在输送、加料过程中发生偏析，并要保证含铁球团、还原煤等物料的布料相对均匀，才能满足煤基竖炉直接还原工艺大规模化生产需要。

现阶段实施对立式反应容器的布料工艺及装置，主要有以下两种基本方式：

(1)如发明专利CN103925799A中所述的一种解决直线型并列的N个独立料仓布料的炉顶布料系统，通过安装在料仓上方的上料胶带机、固定可逆胶带机和走行可逆胶带机的组合，实施对物料转运，并最终由固定可逆胶带机将物料卸至独立料仓中；其优点为设备投资低，厂房布置紧凑，冶炼跨距小，投资省，也易解决直线型独立料仓满足大规模化生产需要情况下的布料问题；但其固有缺陷在于难以适应多级物料均匀布料要求，物料在转运过程中转运跌落次数较多，较易引起大颗粒物料和粉状物料的偏析，难以满足煤基竖炉直接还原工艺生产要求。

(2)如发明专利CN102912059A中所述的一种解决料仓数量较少情况下多级、多种、多批次物料布料的炉顶布料装置，通过安装在竖炉上方的料罐、料流调节阀、密封阀和布料器的组合，实施对物料的装料、布料；其优点为装置结构简单紧凑、设备量少，建设费用较低，且可实现一定模块化数量的组合，布料均匀、能够有效防止物料偏析；但其固有缺陷在于存在模块化数量瓶颈，自动化操作频繁，难以满足煤基竖炉直接还原工艺大规模化生产需要。

实用新型内容

本实用新型的目的为了克服上述现有技术存在的问题，而提供了一种煤基竖炉布置工艺和上料系统，适应于多粒度差异物料的均匀布料，具有工艺艺流程简单可靠、自动化程度高、物料偏析程度低、容易满足大规模化生产需要和投资成本低等显著优点。

为了实现以上目的，本实用新型提供了一种煤基竖炉上料系统，包括一个用以上料、布料的移动式布料装置和一种由N个溜管与N个竖炉反应室单元组合而成、用以受料的煤基竖炉装置。所述移动布料装置通过单台煤基竖炉装置上部设置的固定两条平行的直线型炉顶贮料槽，并分别通过溜管与煤基竖炉反应室连通，并布置于单台煤基竖炉的两条平行的直线型料槽中间，或布置于双台煤基竖炉中间。

所述的一个用以上料、布料的移动式布料装置，由物料输送胶带机、移动车、改向滚筒、改向滚筒头部漏斗、带限位单元的移动式可逆胶带机、和布料漏斗依次组合而成。

所述直线型炉顶贮料槽由两条平行的直线型炉顶贮料槽组成。

所述移动式布料装置上还包括电机驱动装置。

所述煤基竖炉由一个或多个溜管以及与所述溜管数量相同的竖炉反应室体组合而成的煤基竖炉装置单台或双台并列而成，所述的单台或双台煤基竖炉装置上部设置有固定的两条平行的直线型炉顶贮料槽，并分别通过所述一个或多个溜管与所述竖炉反应室衔接。

本实用新型的实施步骤为：①多级粒度的物料在槽下配料室配料后，由输送胶带机从地面输送至炉顶，并在物料输送胶带机上实现弥散式混合；②多级粒度的物料经移动车和改向滚筒及改向滚筒头部漏斗卸至移动式可逆胶带机上；③混合物料在移动式可逆胶带机和移动车运行下，实现移动和往复加料、布料，同时避免布料偏析，并最终覆盖炉顶所有贮料槽；④混合料由炉顶贮料仓下部的溜管卸至竖炉反应室中参与反应。

由设置于单台竖炉两条平行的直线型料槽中间或双台煤基竖炉中间的移动式布料装置，通过电机驱动、布料限位单元，实现移动车、移动可逆胶带机移动和往复加料、布料，并减少物料在布料过程中出现偏析。

移动车在电机的驱动下，可沿平行于物料输送胶带机运行方向的轨道上实现往复运动。

移动式可逆胶带机在电机的驱动下，沿设置在移动车架上、垂直于物料输送胶带机运行方向的轨道上下移动；利用限位单元控制落料中线位置，利用移动式可逆胶带机电机正反运转，实现来回运动。

本实用新型的有益效果为：使用本实用新型所提供的煤基竖炉上料系统具有工艺流程简单可靠、厂房结构紧凑、冶炼跨距小、自动化程度高、故障率低、物料偏析程度低、容易满足大规模化生产需要和投资成本低等显著优点。

附图说明

图1为本实用新型的侧面示意图；

图2为本实用新型的实施例1立视图；

图3为本实用新型的实施例2立视图；

图4为本实用新型的实施例1和2限位单元示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

实施例1，一种煤基竖炉布置工艺及上料系统，具体实施方式为：

如图1、图2和图4实施例示意图所示，一种煤基竖炉布置工艺及上料系统方法包括移动式布料组合装置和煤基竖炉装置，所述移动式布料组合装置由物料输送胶带机1、移动车2、改向滚动3、改向滚筒头部漏斗4、移动式可逆胶带机5和限位单位51组合而成；所述煤基竖炉单元由贮存料槽6、溜管7 和竖炉反应室8组成。

单台煤基竖炉装置由N个溜管7和N个竖炉反应室单元8组合而成，并布置于整体框架结构中，单台煤基竖炉装置上部设置有固定的两条平行的直线型炉顶贮存料槽6，并分别通过N个溜管7与N个竖炉反应室单元8衔接。移动式布料组合装置布置于固定的两条平行直线型炉顶贮料槽中间。

实施例1上料系统方法实施步骤为：

(1)多级粒度的物料在槽下配料室配料后，由物料输送胶带机1送至炉顶，物料以弥散式混合状态存在，并经移动车2、改向滚筒3、改向滚筒头部漏斗4和移动式可逆胶带机5卸至贮存料槽6中，混合料经溜管7布入竖炉反应室8中。

(2)改向滚动3、改向滚筒头部漏斗4、移动式可逆胶带机5和限位单元 51安装于移动车2车架上。实施过程中，移动车2沿平行于物料胶带机1运行方向的轨道运行，移动式可逆胶带机5沿移动车2车架中垂直于物料胶带机1 运行方向的轨道运行；位于移动式可逆胶带机5头轮附件的限位单元51用于调整卸料中线位置，有效避免单一卸料点引起的物料偏析。

(3)通过移动车2沿水平轨道的往复运动、移动式可逆胶带机5的垂直往复运动，最终实现移动式布料组合装置覆盖炉顶两条平行的直线型贮存料槽 6，并按照设定程序实现炉顶加料。

实施例2，一种煤基竖炉布置工艺及上料系统，具体实施方式为：

如图1、图3和图4实施例示意图所示，本实用新型包括移动式布料组合装置和煤基竖炉单元。所述移动式布料组合装置由物料输送胶带机1、移动车 2、改向滚动3、改向滚筒头部漏斗4、移动式可逆胶带机5和限位单位51组合而成；所述煤基竖炉单元由贮存料槽61、贮存料槽62、贮存料槽63、贮存料槽64，溜管7和竖炉反应室8组成。

煤基竖炉装置由N个溜管7和N个竖炉反应室单元8组合而成，双台煤基竖炉平行布置于框架结构中，每台煤基竖炉装置上部设置有固定的两条平行的直线型炉顶贮存料槽6，并分别通过N个溜管7与N个竖炉反应室单元8 衔接。移动式布料组合装置布置于两台煤基竖炉中间。

实施例2上料系统方法实施步骤为：

(1)多级粒度的物料在槽下配料室配料后，由物料输送胶带机1送至炉顶，物料以弥散式混合状态存在，并经移动车2、改向滚筒3、改向滚筒头部漏斗4和移动式可逆胶带机5卸至贮存料槽61、贮存料槽62、贮存料槽63、贮存料槽64中，混合料经溜管7布入竖炉反应室8中。

(2)改向滚动3、改向滚筒头部漏斗4、移动式可逆胶带机5和限位单元 51安装于移动车2车架上。实施过程中，移动车2沿平行于物料胶带机1运行方向的轨道运行，移动式可逆胶带机5沿移动车2车架中垂直于物料胶带机1 运行方向的轨道运行；位于移动式可逆胶带机5头轮附件的限位单元51用于调整卸料中线位置，有效避免单一卸料点引起的物料偏析。

(3)通过移动车2沿水平轨道的往复运动、移动式可逆胶带机5的垂直往复运动，最终实现移动式布料组合装置覆盖炉顶四条平行的直线型贮存料槽 6，并按照设定程序实现炉顶加料。

本实用新型实施例带来的具体有益效果为：

(1)煤基竖炉装置由N个溜管7和N个竖炉反应室单元8组合而成，采用单台或双台煤基竖炉的工艺布置，厂房机构紧凑、冶炼跨距小，能够满足大规模化生产需要；

(2)采用移动式布料装置能够将煤基竖炉还原所需的多级粒度物料输送至竖炉炉顶直线型料槽中，避免因粒度差异且布料距离大，在输送、加料过程中发生偏析的问题，保证了物料布料相对均匀，满足煤基竖炉直接还原工艺生产要求。

(3)适应于多粒度组成混和料的均匀布料要求，具有工艺流程简单可靠、自动化程度高、故障率低、物料偏析程度低等显著优点。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (5)

1.一种煤基竖炉上料系统，包括一个用以上料、布料的移动布料装置和一种由N个溜管与N个竖炉反应室单元组合而成、用以受料的煤基竖炉装置，所述移动布料装置通过单台煤基竖炉装置上部设置的固定两条平行的直线型炉顶贮料槽，并分别通过溜管与煤基竖炉反应室连通，并布置于单台煤基竖炉的两条平行的直线型料槽中间，或布置于双台煤基竖炉中间。

2.根据权利要求1所述的一种煤基竖炉上料系统，其特征在于，所述的一个用以上料、布料的移动式布料装置，由物料输送胶带机、移动车、改向滚筒、改向滚筒头部漏斗、带限位单元的移动式可逆胶带机、和布料漏斗依次组合而成。

3.根据权利要求1所述的一种煤基竖炉上料系统，其特征在于，所述直线型炉顶贮料槽由两条平行的直线型炉顶贮料槽组成。

4.根据权利要求1或2所述的一种煤基竖炉上料系统，其特征在于，所述移动式布料装置上还包括电机驱动装置。

5.根据权利要求1所述的一种煤基竖炉上料系统，其特征在于，所述煤基竖炉由一个或多个溜管以及与所述溜管数量相同的竖炉反应室体组合而成的煤基竖炉装置单台或双台并列而成，所述的单台或双台煤基竖炉装置上部设置有固定的两条平行的直线型炉顶贮料槽，并分别通过所述一个或多个溜管与所述竖炉反应室衔接。