[实用新型]一种适用于熔融还原工艺的预热预还原设备及系统

权利要求书

1.一种适用于熔融还原工艺的预热预还原设备，其特征在于，包括：

设备本体，所述设备本体内部设置有一个能够容纳含铁物料进行预热预还原反应的反应腔，所述反应腔由依次连通的头部、中部及尾部组成，所述设备本体靠近所述反应腔尾部一侧设置有连通所述反应腔的进料端,所述设备本体靠近所述反应腔头部一侧设置有连通所述反应腔的出料端；

煤粉喷入元件，所述煤粉喷入元件设置于所述反应腔头部，以向所述反应腔内喷入煤粉；

一次燃烧装置，所述一次燃烧装置设置于所述反应腔头部，所述一次燃烧装置包括一次空气喷入元件，以向所述反应腔头部内喷入一次空气；

至少一个二次空气喷入元件，所述二次空气喷入元件设置于所述反应腔中部，以向所述反应腔中部内喷入二次空气，并相应输出一风量信号；

至少一个温度检测元件，所述温度检测元件设置于所述反应腔中部，以测量所述反应腔中部内的温度，并相应输出一温度信号；

控制元件，所述控制元件能够接收所述风量信号和/或所述温度信号，并基于所述风量信号和/或所述温度信号调整所述煤粉喷入元件和/或所述二次空气喷入元件的工作状态；

二次燃烧装置，所述二次燃烧装置设置于所述反应腔尾部，所述二次燃烧装置包括至少一个三次空气喷入元件、灰尘沉降室及第一细粉收集器。

2.根据权利要求1所述的适用于熔融还原工艺的预热预还原设备，其特征在于：

所述反应腔中部设置有多个所述二次空气喷入元件，多个所述二次空气喷入元件沿所述反应腔的长度方向间隔设置，所述控制元件基于多个风量信号与预设风量阈值数据集调整所述煤粉喷入元件和/或多个所述二次空气喷入元件的工作状态。

3.根据权利要求1所述的适用于熔融还原工艺的预热预还原设备，其特征在于：

所述反应腔中部设置有多个所述温度检测元件，多个所述温度检测元件沿所述反应腔的长度方向间隔设置，所述控制元件基于多个温度信号与预设温度阈值数据集调整所述煤粉喷入元件和/或所述二次空气喷入元件的工作状态。

4.根据权利要求1所述的适用于熔融还原工艺的预热预还原设备，其特征在于：

所述二次燃烧装置设置有多个所述三次空气喷入元件，所述多个三次空气喷入元件设置在所述二次燃烧装置的侧壁上。

5.根据权利要求1所述的适用于熔融还原工艺的预热预还原设备，其特征在于：

所述煤粉喷入元件活动设置于所述反应腔头部，所述煤粉喷入元件插入所述反应腔的角度可以调节。

6.根据权利要求1所述的适用于熔融还原工艺的预热预还原设备，其特征在于：

所述设备本体从所述进料端向所述出料端向下倾斜设置，所述设备本体的中心线与水平线的夹角为2°-5°。

7.根据权利要求1所述的适用于熔融还原工艺的预热预还原设备，其特征在于，所述预热预还原设备还包括：

缓冲料仓，所述缓冲料仓设置于所述进料端，以使含铁物料经缓冲后进入所述反应腔；和/或

天然气补燃装置，所述天然气补燃装置设置于所述反应腔尾部，以输入天然气。

8.一种适用于熔融还原工艺的预热预还原系统，其中，所述预热预还原系统包括如权利要求1-7任一项所述的适用于熔融还原工艺的预热预还原设备。

9.根据权利要求8所述的适用于熔融还原工艺的预热预还原系统，其特征在于，所述预热预还原系统还包括：

煤粉喷吹系统，所述煤粉喷吹系统与所述煤粉喷入元件的入口端连接，所述煤粉喷吹系统至少包括煤粉仓、喷吹气源、落料阀门、煤粉输送管线中的一个或多个。

10.根据权利要求8所述的适用于熔融还原工艺的预热预还原系统，其特征在于，所述预热预还原系统还包括：

烟气降温系统，所述烟气降温系统设置在所述进料端，所述烟气降温系统包括补风风机；和/或

除尘系统，所述除尘系统设置在所述进料端，所述除尘系统至少包括余热锅炉、布袋除尘器、第二细粉收集器、尾排风机中的一个或多个。