[实用新型]煤基直接还原竖炉及直接还原生产系统

说明书

本实用新型涉及一种煤基直接还原竖炉，包括炉体和空气涡流管，所述炉体上设有烧嘴，所述烧嘴连接有燃气供管和助燃气供管，所述空气涡流管的高温空气出口与所述助燃气供管连通。另外还涉及一种采用上述煤基直接还原竖炉的直接还原生产系统。本实用新型提供的煤基直接还原竖炉以及直接还原生产系统，通过空气涡流管直接产生高温空气，并作为助燃空气使用，可显著地提高助燃空气的温度，使燃气充分燃烧，从而有效地改善燃气燃烧的效率，降低生产能耗。

技术领域

本实用新型属于竖炉技术领域，具体涉及一种煤基直接还原竖炉及采用该煤基直接还原竖炉的直接还原生产系统。

背景技术

在竖炉生产中，需要通过烧嘴使燃气燃烧为炉体提供热能，而其中一般需要采用助燃空气进行助燃。

目前，常规工艺是采用竖炉排出的高温烟气对助燃空气进行预热，以提高燃气燃烧的效率及效果，使燃气充分燃烧，提供更多的热量从而降低能耗。但是，在实际工程应用中，由于高温烟气与助燃空气之间的间接换热效率相对低下，因此并未达到理想的助燃空气预热效果。

另外，对于直接还原竖炉，其一般具有冷却段，用于使还原球团冷却再排出炉体外，目前主要有自然冷却和采用在冷却段壁体内通入冷却水两种冷却方式，自然冷却的冷却效率较低，采用冷却水需要消耗大量的水资源，而采用循环水冷却时，则需要提供冷量以冷却循环水，这也导致了竖炉生产运行能耗的增加。

实用新型内容

本实用新型实施例涉及一种煤基直接还原竖炉及采用该煤基直接还原竖炉的直接还原生产系统，至少可解决现有技术的部分缺陷。

本实用新型实施例提供一种煤基直接还原竖炉，包括炉体，所述炉体上设有烧嘴，所述烧嘴连接有燃气供管和助燃气供管，还包括空气涡流管，所述空气涡流管的高温空气出口与所述助燃气供管连通。

进一步地，所述炉体包括燃烧室以及布置于所述燃烧室内的多个还原室，所述烧嘴布置于所述燃烧室上。

进一步地，各所述还原室均包括位于所述燃烧室内的还原段以及位于所述燃烧室下方的冷却段。

进一步地，所述冷却段的壁体内设有冷却气流道，各所述冷却气流道的冷却气入口均与所述空气涡流管的低温空气出口连通。

进一步地，各所述冷却气流道的冷却气出口均与一换热空气管连通，所述换热空气管上设有旁通管且于所述旁通管上设有旁通阀，所述旁通管与所述助燃气供管连通。

进一步地，所述冷却段的壁体内设有冷却水流道，各所述冷却水流道均与冷却水循环管路连通，于所述冷却水循环管路上设有冷凝器，所述冷凝器的冷凝介质管与所述空气涡流管的低温空气出口连通。

进一步地，各所述还原室顶部均设有煤气出口，各所述煤气出口均与煤气排管连通，所述煤气排管旁接至所述燃气供管上。

进一步地，于所述煤气排管上设有除尘器。

本实用新型实施例还提供一种直接还原生产系统，包括直接还原炉、球团制备机构和球团干燥室，所述球团干燥室通过上料机构与所述直接还原炉的料仓衔接，所述直接还原炉采用如上所述的煤基直接还原竖炉。

进一步地，所述空气涡流管的高温空气出口还连接有高温空气支管，所述高温空气支管连接至所述球团干燥室。

本实用新型实施例至少具有如下有益效果：

本实用新型提供的煤基直接还原竖炉，通过空气涡流管直接产生高温空气，并作为助燃空气使用，可显著地提高助燃空气的温度，使燃气充分燃烧，从而有效地改善燃气燃烧的效率，降低该竖炉运行能耗。

本实用新型实施例进一步具有如下有益效果：