专利名称：一种二步法熔融还原预还原炉料防粘结装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于非高炉炼铁技术领域，特别是提供了一种二步法熔融还原预还原 炉料防粘结装置。具体是解决二步法熔融还原预还原炉料粘结问题的装置。
背景技术：
钢铁工业面临资源、环保、经济等各种问题，生产成本不断提高。非高炉炼铁工艺 具有高效利用资源、环境污染小、节省投资以及提高生产效率等特点，是实现炼铁高效、长 寿、低耗的发展目标的必然趋势。非高炉炼铁工艺是除高炉外不用焦炭炼铁的各种工艺方 法的统称。根据产品为固态铁或液态铁水或半钢可分为直接还原法和熔融还原法两大类。目前世界上熔融还原工艺根据矿石进行预还原程度分为两类不进行预还原或预 还原率很低的工艺称为一步法，比如Romelt、AuSmelt、HISmelt等；另外进行预还原的工艺 称为二步法，比如COREX、FINEX等。二步法熔融还原都需要经过较高预还原率的预还原，由于预还原率较高就会有可 能在预还原炉中形成粘结影响设备的作业率，造成该项问题的原因有两个方面温度和预 还原率。为了减轻终还原的压力，预还原率的降低幅度不大。因此主要考虑降低预还原炉 中的温度。目前，根据分析发现造成粘结的一个主要的原因是由于在终还原炉和预还原炉 之间发生的串气问题。因为在终还原炉中气体的温度很高，如果该气体未经处理经由预还 原矿从预还原炉进入终还原炉的通道串入预还原炉则肯定会造成严重的粘结。因此如何防 止串气的发生是解决预还原炉粘结的一个重要方面。而目前二步法熔融还原工艺在预还原 炉和终还原炉之间的连接主要是利用螺旋给料器，这种方法在生产中已经发现存在一定的 问题，还会有串气的发生。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种二步法熔融还原预还原炉料防粘结装置，该装置 解决了二步法熔融还原中间连接部分发生串气问题，从而起到预防预还原炉中发生粘结的 作用。主要适用于二步法熔融还原工艺，特别适用于预还原炉中易发生粘结的熔融还原工 艺。本实用新型在二步法熔融还原工艺预还原炉与终还原炉之间加设一个过渡装置， 采用一个二级料仓，增加相应的阀门，从而解决了高温气体串入预还原炉造成粘结的问题， 而且在预还原炉和终还原炉之间增加了一个缓冲装置。杜绝终还原炉中的高温气体通过下 料装置串入预还原炉，从而预防预还原炉中发生粘结。在现有的二步法熔融还原工艺中，由于终还原炉中温度较高，一旦其中的高温煤 气串入预还原炉则会造成预还原炉中物料的粘结，影响工艺在顺行，需停炉清理，严重影响 工艺的利用率。因此，采用本实用新型提出的装置可有效防止此种情况的发生。本实用新型包括上料仓、下料仓、上闸板阀、下闸板阀、闸板推拉装置及气体均压 装置。上料仓上部与预还原炉相连，上料仓下部为上间板阀，上料仓通过上间板阀与下料仓连接，下料仓下部为下间板阀，在下料仓上部和下间板阀下面设置气体均压装置。上闸板 阀、下闸板阀利用闸板推拉装置进行开启和闭合。上闸板阀5和下闸板阀8的作用是防止终 还原炉的热煤气通过下料通道串入预还原炉中。在下料仓下部和下闸板阀下面加设气体均 压装置；气体均压装置包括上气体均压和下气体均压，气体均压装置可以防止终还原炉中 高压的煤气上串，同时降低煤气温度保护闸板。另外在上闸板阀和下闸板阀的上部均设置 物料缓冲斜面，能够使得预还原料在下降过程中对间板的冲击减少，同时部分预还原料会 留在斜台上，从而达到缓冲的作用减少预还原料对装置的直接摩擦，提高装置的使用寿命。本实用新型具有以下主要特点1.阀门简单，采用常用的闸板阀形式，有利于阀门的开合。2.装置结构简单，容易与已有设备连接，便于更换。3.增加冷煤气均压装置，能够起到冷却气体温度减轻高温气体对阀门和上部预还 原炉的冲击，同时还可以平衡压力利于阀门的开合。4.在上下两个料仓的底部与阀门连接处都设置了斜面，这样可以减轻物料对阀门 的压力同时可以在斜面上形成一定的料层保护斜面受到物料的直接摩擦，提高其寿命。本实用新型的有益效果是在预还原炉与终还原炉之间增加一个料仓，这样既可 以防止高温煤气直接直接窜入预还原炉造成粘结，又能在起到缓冲的作用。采用两级料仓 起到了防止高温煤气进入上部预还原炉的作用，同时采用简单的闸板阀门，易于开合和更 换，同时对间板进行冷却，延长其使用寿命。通过阀门上部斜面的设计，形成物料层保护料 仓壁，减轻物料对其的磨损，延长使用寿命。
图1为本实用新型二步法熔融还原预还原炉料防粘结的装置的示意图。其中，闸 板推拉装置1、连接装置2、与预还原炉连接处3、上料仓4、上间板阀5、上气体均压6、下料 仓7、下闸板阀8、下气体均压9、与终还原炉连接处10、物料缓冲斜面11。图2为本实用新型闸板形状及其内部结构示意图。其中，闸板阀外框12、闸板13。图3为图2的左视图。其中，冷却水管14、闸板板体15、推拉杆16。
具体实施方式
包括上料仓4、下料仓7、上闸板阀5、下闸板阀8、闸板推拉装置1及气体均压装 置。上料仓上部与预还原炉相连，上料仓4下部为上闸板阀，上料仓4通过上闸板阀5与下 料仓7连接，下料仓7下部为下间板阀8，在下料仓7上部和下间板阀8下面设置气体均压 装置。上闸板阀、下闸板阀利用闸板推拉装置进行开启和闭合。上闸板阀5、下闸板阀8的 作用是防止终还原炉的热煤气通过下料通道串入预还原炉中。在下料仓7下部和下闸板阀 8下面加设气体均压装置气体均压装置包括上气体均压6、下气体均压9，防止终还原炉中 高压的煤气上串，同时降低煤气温度保护闸板。另外在上闸板阀和下闸板阀的上部均设置 物料缓冲斜面11，能够使得预还原料在下降过程中对间板的冲击减少，同时部分预还原料 会留在斜台上，从而达到缓冲的作用减少预还原料对装置的直接摩擦，提高装置的使用寿 命。具体的工作过程为将本装置安装于二步法熔融还原工艺预还原预还原炉和终还原炉之间，预还原炉为连续下料，经过预还原的物料直接进入上料仓4，此时上闸板阀5关 闭，与此同时，下闸板阀8为开启状态，下料仓7中的物料通过下闸板阀8流入终还原炉中。 当下料仓7中的物料全部进入终还原炉后，下闸板阀8关闭，通过上气体均压6通入冷煤 气，冷却进入下料仓7的高温煤气，同时确保上闸板阀5的顺利开启。当均压完成后，开启 上闸板阀5，上料仓4中的物料进入下料仓7。当下料仓7充满后关闭上闸板阀5，则上部预 还原炉继续向上料仓4中卸料。均压阀6和9开始工作，保证下闸板阀8的顺利开启，下闸 板阀8开启，下料仓7中的物料进入终还原炉。这样就完成了一个循环的下料过程。
权利要求一种二步法熔融还原预还原炉料防粘结装置，其特征在于，包括上料仓(4)、下料仓(7)、上闸板阀(5)、下闸板阀(8)、闸板推拉装置(1)及气体均压装置；上料仓(4)上部与预还原炉相连，上料仓(4)下部为上闸板阀(5)，上料仓(4)通过上闸板阀(5)与下料仓(7)连接，下料仓(7)下部为下闸板阀(8)，在下料仓(7)上部和下闸板阀(8)下面设置气体均压装置。在下料仓(7)下部和下闸板阀(8)下面加设气体均压装置。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，气体均压装置包括上气体均压(6)、下气 体均压(9)。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在上间板阀和下间板阀的上部均设置物 料缓冲斜面(11)。
专利摘要一种二步法熔融还原预还原炉料防粘结装置，属于非高炉炼铁技术领域。该装置包括上料仓(4)、下料仓(7)、上闸板阀(5)、下闸板阀(8)、闸板推拉装置(1)及气体均压装置；上料仓(4)上部与预还原炉相连，上料仓(4)下部为上闸板阀(5)，上料仓(4)通过上闸板阀(5)与下料仓(7)连接，下料仓(7)下部为下闸板阀(8)，在下料仓(7)上部和下闸板阀(8)下面设置气体均压装置。在下料仓(7)下部和下闸板阀(8)下面加设气体均压装置。优点在于，解决了二步法熔融还原中间连接部分发生串气问题，起到预防预还原炉中发生粘结的作用；装置结构简单，容易与已有设备连接，便于更换。
文档编号C21B13/14GK201648430SQ201020119529
公开日2010年11月24日 申请日期2010年2月25日 优先权日2010年2月25日
发明者刘文运, 周继良, 孙健, 张殿伟, 李国玮, 马泽军 申请人:首钢总公司