[发明专利]一种利用热风炉烟道废气烘烤预热高炉炉料的系统和方法

说明书

技术领域

本发明属于高炉炼铁技术领域，特别是涉及一种利用热风炉烟道废气烘烤预热高炉炉料的系统和方法。

背景技术

高炉热风炉燃烧时产生的废气温度为200℃～330℃，其主要成分包括CO₂(23～28％)、N₂(70～76％)、O₂(1～2％)和微量CO。高炉热风炉烟道废气大多直接对大气排放，其热源白白浪费。近年来随着高炉成本的压力和能源意识的增强，逐步开始重视使用烟道废气，如中国发明专利申请公开说明书CN85108099A(申请号85108099)公开了一种高炉热风炉烟气余热利用的方法与装置，该装置采用热管换热等装置，利用烟气余热来预热煤气和空气，提高热风炉燃烧温度和热风温度。中国发明专利申请公开说明书CN1065817A(申请号92106120X)公开了一种烟煤制粉系统的防火防暴工艺，利用热风炉烟道废气干燥和输送煤粉，控制制粉系统中氧浓度，保证烟煤安全使用。多种方法都开始注重烟道废气的使用，具有一定的能源利用效果，但热风炉烟道废气的数量很大，被利用的比例还十分有限。

在雨季和冬季时，许多高炉因外购焦炭或矿石露天存储，不可避免的带有雨水或雪水，这样的炉料掺杂了许多粉料，甚至形成泥浆，在炉料过筛时，容易堵塞筛眼，难于筛分，最终造成过多粉末入炉。此外，炉料带水不仅会造成过多水分入炉，还会降低焦炭强度，影响高炉正常生产。而使用热风炉烟道废气烘干预热高炉焦炭、生矿、烧结矿和球团矿等炉料，不仅实现了二次能源的回收利用，而且可以保证高炉在夏季雨季与冬季雪天的正常生产。

现有技术中，高炉设有料仓，所述料仓设有进料口和出料口，所述出料口设有托料板装置，该料仓只用于储料和配料，功能单一又缺其不可，制造费用十分昂贵，对带有雨水或雪水的高炉炉料无能为力，只能让炉料带着雨水、雪水和粉末入炉，影响高炉正常生产。

发明内容

为解决上述炉料带有过多水分进入高炉的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供一种利用热风炉烟道废气烘烤预热高炉炉料的系统，不需要额外增加热源，利用热风炉烟道废气的热量对炉料直接烘烤预热，去除高炉炉料中的水分，炉料烘干后可及时出料，避免粉末入炉、保证焦炭质量，为维持高炉在雨季和雪季的正常生产提供了保障。

本发明另一个要解决的技术问题是提供一种利用热风炉烟道废气烘烤预热高炉炉料的方法，不需要额外增加热源，利用热风炉烟道废气的热量对炉料直接烘烤预热，去除高炉炉料中的水分，避免粉末入炉、保证焦炭质量，为维持高炉在雨季和雪季的正常生产提供了保障。

就利用热风炉烟道废气烘烤预热高炉炉料的系统而言，本发明要解决上述技术问题的技术方案包括料仓，所述料仓设有进料口和出料口，所述出料口设有托料板装置，其特征在于：所述进料口设有密封盖装置，所述料仓设有进气口和排气口；所述料仓的进气口与进气管道的出口端密封连通，该进气管道上设有引风机，进气管道的进口端设有三通管，该三通管的三个管分别为出口端、引风进口端和补风进口端；所述三通管的出口端与所述进气管道的进口端密封连通，所述三通管的引风进口端通过引风控制阀门与引风管道的出口端密封连通，该引风管道的进口端与热风炉烟道密封连通；所述三通管的补风进口端通过补风控制阀门与补风管道的出口端密封连通，该补风管道的进口端通向空气；所述料仓的排气口与排气管道的进口端密封连通，该排气管道上设有排风机，排气管道的出口端与烟囱相连通。

所述料仓为立式柱状壳体，其底部呈锥形弧面或球锥形弧面；所述进料口设置在料仓的顶部，该进料口内前后的两个内侧壁中部嵌入有连接该两个内侧壁的长条形板，所述长条形板的顶面与所述进料口的环形端面相平齐，该长条形板将进料口平分为两个分进料口，所述密封盖装置包括两个与所述分进料口相对应的分密封盖和两个卷扬机构，所述两个分密封盖分别盖在所述两个分进料口的环形端面上，该两个分密封盖通过铰链分别与所述进料口左右两侧相铰接，所述两个卷扬机构通过支架分别设置在所述进料口左右两侧的上方，所述两个分密封盖的开启侧分别通过钢丝绳与对应的所述卷扬机构连接；所述出料口为筒形出料口，设置在所述料仓底部的中央，该出料口轴向中部一侧的侧壁上设有贯通的托料板插入口，在出料口内，与托料板插入口相对应的另一侧的内侧壁上设有托料板支撑槽，所述托料板装置包括：托料板和液压缸驱动机构，所述托料板的前端插入所述托料板插入口中，所述托料板的后端与所述液压缸驱动机构的活塞杆端头连接，所述液压缸驱动机构的缸体固定在支架上。