一种高炉冷布料模型实验系统及其操作方法.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(10)申请公布号CN104561407A(43)申请公布日(43)申请公布日2015.04.29(21)申请号201310504413.9(22)申请日2013.10.23(71)申请人江苏省沙钢钢铁研究院有限公司地址215625江苏省苏州市张家港市锦丰镇永新路沙钢钢铁研究院(72)发明人朱明华杜屏赵华涛(51)Int.Cl.C21B5/00(2006.01)C21B7/20(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种高炉冷布料模型实验系统及其操作方法(57)摘要本发明公布了一种高炉冷布料模型实验系统及其操作方法，属于冶金试验研究技术领域。该系统由原料储存系统、破碎系统、干燥系统、磁选系统、筛分系统、并列料罐、微型布料器、实验炉体、参考炉体、抽料系统、送风系统和除尘系统组成。该套实验系统可直接利用烧结厂和焦化厂的成品料进行处理，也可利用落地小烧和落地小焦进行处理，然后进行实验操作，可以模拟实际高炉生产中的布料系统，能够得到料流轨迹、料面形状、粒度分布和气流分布的规律，使操作人员更好地理解高炉布料系统，进而不断提高其操作水平。CN104561407ACN104561407A权利要求书1/2页1.一种高炉冷布料模型实验系统，该系统基于实际高炉布料系统按比例缩小，其特征在于：该系统由以下部分组成，原料储存系统，包含5个储罐及对应平台，其中4个储存原料，另一个储存废料；破碎系统，包含破碎机，破碎机主轴上安装有摆锤，随着主轴的旋转，摆锤将物料击碎；干燥系统，对实验原料进行干燥；磁选系统，包含磁选机，通过物料的磁性进行物料的分离；筛分系统，对原料进行筛分，分离出不同的粒级；并列料罐，包含手动插板阀和料流调节阀，调节料流；微型布料器，包含旋转电机及倾动电机，控制旋转溜槽的转动和倾动；实验炉体，采用180度回转造型，其中实验炉体侧面用钢板，纵截面用全透明钢化玻璃制作；参考炉体，参考炉体侧面和纵截面全部均采用钢板制作；实验炉体和参考炉体通过螺栓紧固连接；抽料系统，抽料系统置于实验平台上，实验结束后，将混合料从实验炉体和参考炉体内抽出；送风系统，其模拟高炉的鼓风系统，气源为压缩空气，气源接外部管网，在送风过程中气压稳定，能够控制实验炉体送风风量；除尘系统，包含移动除尘车、除尘罩和除尘管道，移动除尘车的入口和除尘管道的出口连接。2.一种高炉冷布料模型实验系统的操作方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：A.从烧结厂和焦化厂取回的成品烧结矿和成品焦炭，放入原料储存系统中，其中共包含5个大型储罐及对应平台，其中2个储存烧结矿，2个储存焦炭，另外1个储存各个工序环节中产生的累积废料；B.实验时，将小型储罐放于平板车上，并推至原料储存系统平台下部，使小型储罐与大型储罐同轴，打开储罐下部的阀门放料于小型储罐中，放料结束，关闭阀门，推出平板车，用行车运输小型储罐至破碎系统；C.小型储罐运输于破碎系统的破碎机入口处，在破碎机出料处放置平板车与相应小型储罐，开启破碎机，待破碎机运行稳定之后，打开上部的小型储罐底部阀门适当开度，稳定落料于破碎机内，如果后续工序需要物料粒度较小，可在开启电机前增加摆锤，反之则减少摆锤，破碎结束，将平板车推出，用行车运输小型储罐至干燥系统；D.开启小型储罐的底部阀门，将破碎后的物料置于干燥托盘上，将托盘置于干燥箱内，加热保温一段时间，待水分达到相应要求后取出，装入小型储罐；E.用行车将干燥后的物料运输至磁选系统，在磁选机三个出料处分别同时放置平板车与相应小型储罐，开启磁选机，待磁选机皮带稳定运行后，打开小型料罐底部阀门放料，强磁性、弱磁性和无磁性的物料分别落入三个小型储罐中，实现了实验原料的磁性分选，产生的废料放入原料储存系统废料储罐中；F.磁选后的焦炭和烧结矿依次用行车运输至筛分系统，在振动筛分机的五个个出料处分别同时小型容器，开启振动筛分机，待筛分机稳定运行后，打开小型料罐底部阀门放料，2CN104561407A权利要求书2/2页五个粒级的物料分别落入五个小型容器中，实现了实验原料的粒度筛分；G.待焦炭和烧结矿分出粒级之后，按照布料实验的要求和粒度配比，分别计算所需焦炭、烧结矿各个粒级所需物料质量，然后分别称重配比，并称量球团矿，依次混匀焦炭形成焦批，混匀烧结矿和球团矿形成矿批；H.在正常布料之前，需对参考炉体和实验炉体充填底焦，确保实验炉体和参考炉体紧密贴合在一起，然后用行车运输底焦至高炉布料模型二层平台，往炉内装入底焦，待底焦达到设定料线之后，用行车分别运输焦批和矿批至二层平台，开启送风系统，分批次分别将焦批和矿批装入料罐，然后经过微型布料系统，将实验物料布入实验炉体和参考炉体；I.布料实验结束，挪开参考炉体，可以观察和测量实验炉