一种高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102268496A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102268496A(43)申请公布日2011.12.07(21)申请号201110221318.9(22)申请日2011.08.01(71)申请人张昭贵地址401120重庆市北部新区金渝大道68号新科国际广场2-4-9(72)发明人张昭贵(51)Int.Cl.C21B5/00(2006.01)C21B7/16(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的方法和装置(57)摘要本发明提出的高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的方法和装置，是在风口通道后半段内安放一个煤粉预燃装置，将煤粉喷吹进入该煤粉预燃装置的中心通道内，先与少部分热风混合和预燃后，再在风口通道前半段内，与大部分热风一起形成共轴流动和扩散燃烧，最后再进入高炉炉内充分燃烧。本发明在强化煤粉在风口内燃烧的同时，具有更好的使用性能、更高的安全性、更好的可实施性。本发明可大幅度的提高高炉喷吹煤粉的燃烧率。CN1026849ACCNN110226849602268503A权利要求书1/1页1.一种高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的方法，其特征在于：是用一个煤粉预燃装置将风口通道后半段分割成内外两层，其中：内层是煤粉预燃装置的中心通道，是煤粉和部分热风进行混合与预燃的空间，而外层是由煤粉预燃装置的外壁与风口内壁共同构成的环形通道，是大部分热风流通的空间；在风口通道前半段内，从内层出来的、经与部分热风混合和预燃的煤粉，与从外层出来的大部分热风一起形成共轴流动，煤粉位于风口通道的中心区域，热风位于风口通道边缘区域，它们在风口通道内开始快速扩散燃烧，之后共同进入高炉炉内充分燃烧。2.上述权利要求1所述的高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的方法，其特征在于：在风口通道前半段内，经与部分热风混合和预燃的煤粉与热风之间，或者是呈直线流动混合或者是呈旋转流动混合。3.上述权利要求1所述的高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的方法，其特征在于：在煤粉预燃装置的中心通道内，煤粉和热风之间，或者呈直线流动混合或者是呈旋转流动混合。4.一种高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的装置，其特征在于：它是由煤粉预燃装置、风口和喷枪组成，煤粉预燃装置是被放在风口通道后半段内，将风口通道后半段分隔成内外两层；煤粉预燃装置的中心通道是内层，煤粉预燃装置的外壁与风口内壁共同构成的环形通道是外层；喷枪被插至煤粉预燃装置的中心通道入口处附近。5.上述权利要求4所述的高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的装置，其特征在于：所述的煤粉预燃装置是一根外壁带支撑叶片的管。6.上述权利要求4、5所述的高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的装置，其特征在于：所述的煤粉预燃装置，其管的内壁是光滑的或者是带有螺旋线凸起，管外的支撑叶片是直线形状或者呈螺旋线形状，管的最小长度大于120mm，最大长度为风口长度的三分之二，管的壁厚为10～30mm。7.上述权利要求4所述的高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的装置，其特征在于：所述煤粉预燃装置的中心通道为其管内空间，中心通道的入口内径等于或者小于其出口的内径，入口直径为50～120mm。8.上述权利要求4所述的高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的装置，其特征在于：所述的煤粉预燃装置，其管外支撑叶片为2-3片，支撑叶片的径向外缘是与风口内壁保持接触，支撑叶片的长度是与管的长度相等或者不等，厚度为10～30mm。9.上述权利要求4所述的高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的装置，其特征在于：所述的煤粉预燃装置，其基体至少有一种是氮化硅结合的碳化硅材质，其SiC≥70％、Si3N4≥20％，其1200～1400℃的高温抗折强度≥35MPa。10.上述权利要求4所述的高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的装置，其特征在于：所述的风口，其风口通道前半段和风口通道后半段都是锥段，并呈不同的锥度；或者风口通道前半段是锥段，而风口通道后半段是直段；风口的入口直径为150～200mm之间。2CCNN110226849602268503A说明书1/4页一种高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的方法和装置技术领域[0001]本发明属于高炉炼铁技术领域，涉及高炉喷煤技术和高炉送风技术，尤其是涉及高炉喷吹煤粉在风口内强化燃烧的方法和装置。背景技术[0002]在现有喷煤技术中，喷煤枪是插入风口通道的中部进行喷煤的。根据计算机模拟计算的结果表明，在风口通道中，煤粉基本上只完成了部分挥发份的燃烧，而干馏后的煤粉要在进入高炉的回旋区后才开始大量燃烧。由于回旋区空间有限，热风流速又高，煤粉的停留时间很短，很难燃烧完全。根据高炉风口前的实际取样调查证明，在回旋区内，煤粉的燃烧率通常在70％左右，差不多有30％的煤粉没有燃烧，滞留在高炉炉内。如果再提高