一种竖炉炉顶煤气排放装置及竖炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107904346A(43)申请公布日2018.04.13(21)申请号201711194146.4(22)申请日2017.11.24(71)申请人江苏省冶金设计院有限公司地址210000江苏省南京市大光路大阳沟44号(72)发明人冯鲁兴韩志彪唐敬坤邓君温雨鑫曹志成汪勤亚吴道洪(74)专利代理机构北京连和连知识产权代理有限公司11278代理人回旋(51)Int.Cl.C21B13/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种竖炉炉顶煤气排放装置及竖炉(57)摘要本发明公开了一种竖炉炉顶煤气排放装置，包含引流罩、连通管以及出气管，其中，引流罩笼罩于竖炉预热段上端，包含设置于内部的集气腔和设置于下表面的集气孔，集气孔连通集气腔与竖炉的内部环境；连通管连通集气腔和出气管；出气管连通连通管与外部环境。该装置通过调整炉顶煤气排出过程优化炉内还原气流分布，使炉内气流、温度分布相对均匀，有效地提高竖炉生产效率，提高直接还原铁品质。本发明同时公开一种包含该竖炉炉顶煤气排放装置的竖炉。CN107904346ACN107904346A权利要求书1/1页1.一种竖炉炉顶煤气排放装置，其特征在于，包含引流罩、连通管以及出气管，其中，所述引流罩笼罩于竖炉预热段上端，包含设置于内部的集气腔和设置于下表面的集气孔，所述集气孔连通所述集气腔与所述竖炉的内部环境；所述连通管连通所述集气腔和所述出气管；所述出气管连通所述连通管与外部环境。2.根据权利要求1所述的竖炉炉顶煤气排放装置，其特征在于，所述引流罩具有倒置的碗状结构。3.根据权利要求1或2所述的竖炉炉顶煤气排放装置，其特征在于，所述引流罩的结构中心位于所述竖炉的中轴线上。4.根据权利要求1所述的竖炉炉顶煤气排放装置，其特征在于，多个所述集气孔均匀分布于所述引流罩下表面。5.根据权利要求1所述的竖炉炉顶煤气排放装置，其特征在于，所述出气管设置于所述竖炉顶部中心处。6.根据权利要求1所述的竖炉炉顶煤气排放装置，其特征在于，所述竖炉炉顶煤气排放装置包含布料管，所述布料管上端与位于所述竖炉顶部的炉料分料器相连，下端深入至所述竖炉的预热段上端。7.根据权利要求6所述的竖炉炉顶煤气排放装置，其特征在于，所述引流罩下端高于所述布料管下端的炉料排出口。8.根据权利要求6所述的竖炉炉顶煤气排放装置，其特征在于，所述布料管的下端分层呈同心圆环状均匀排布。9.根据权利要求6所述的竖炉炉顶煤气排放装置，其特征在于，所述布料管斜穿过所述引流罩，与所述引流罩相交部位通过焊接方式相连。10.一种竖炉，其特征在于，包含权利要求1-9任一项所述的竖炉炉顶煤气排放装置。2CN107904346A说明书1/3页一种竖炉炉顶煤气排放装置及竖炉技术领域[0001]本发明涉及非高炉冶炼技术领域，尤其涉及一种非高炉冶炼用气基还原竖炉的炉顶煤气排放装置及配置有该装置的竖炉。背景技术[0002]随着焦煤资源的日益减少以及环保意识的日益提高，高炉冶炼技术的发展受到限制，非高炉冶炼成为备受关注的冶炼技术。气基竖炉作为常用的非高炉直接还原设备因其污染物排放量显著降低、耗水量少、噪音小而具有很强的竞争力和发展潜力。[0003]传统气基竖炉的主体结构总体包括顶部装料系统、中部还原段、下部设置冷却及出料系统。其还原段的上部的侧壁上通常设置一个与外界环境连通的炉顶煤气排放管，原气由竖炉还原段炉顶煤气围管喷嘴输入，上升过程中与炉内氧化球团发生还原反应，到达还原段上部由炉顶煤器排气管排出。然而，由于所有还原气均由还原段上部的一个炉顶煤气排放管排出，极易影响炉内还原气的分布状况，导致炉内不同区域温度差别较大，例如，炉内周边还原气流动频繁温度较高，中心还原气流动缓慢温度较低，使得球团金属化率产生波动，整体金属化率偏低。其次，炉顶煤气粉尘含量多，后续水洗除尘、降温工序压力大，水耗量大。[0004]因此，如何使炉内的还原气均匀分布、降低炉顶煤气粉尘含量成为非高炉冶炼领域亟待解决的技术问题。发明内容[0005]本发明要解决的技术问题在于提供一种竖炉炉顶煤气排放装置，其通过调整炉顶煤气排出过程优化炉内还原气流分布，使炉内气流、温度分布相对均匀，有效地提高竖炉生产效率，提高直接还原铁品质。[0006]依据本发明的一种竖炉炉顶煤气排放装置，包含引流罩、连通管以及出气管，其中，引流罩笼罩于竖炉预热段上端，包含设置于内部的集气腔和设置于下表面的集气孔，集气孔连通集气腔与竖炉的内部环境；连通管连通集气腔和出气管；出气管连通连通管与外部环境。[0007]进一步地，引流罩具有倒置的碗状结构。[0008]进一步地，引流罩的结构中心位于竖炉的中轴线上。[0009]进一步地，多个集气孔均匀分布于引