一种用于高炉的富氧空气供应装置的制作方法

1.本实用新型涉及用于高炉的富氧空气供应领域，具体涉及一种用于高炉的富氧空气供应装置。


背景技术：

2.在高炉炼铁工艺中，富氧鼓风技术为较为广泛应用的强化冶炼技术。富氧鼓风主要是在鼓风时加入工业氧来提高鼓风中的含氧量，使气体中的富氧含量≥21％，提高冶炼强度和炉缸风口带燃烧温度，从而提高高炉产量和降低焦比。
3.现有富氧供应中通常都是将高浓度氧气和空气进行直接混合的方式进行混匀，这种方式非常容易造成混合后的富氧空气内氧含量出现不均匀，氧气含量不均匀的富氧空气供给会造成高炉运行的不稳定，严重影响高炉炼铁的合格率。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种能够提高用于高炉供应的富氧空气内氧气组分分布的均匀度的用于高炉的富氧空气供应装置，用于克服现有技术中缺陷。
5.本实用新型采用的技术方案为：一种用于高炉的富氧空气供应装置，包括氧气供应管线，所述的氧气供应管线上设置有氧气过滤器，氧气供应管线的出口端上设置有氧气混合器，所述的氧气混合器包括混合器本体，混合器本体上设置有空气进气管，空气进气管采用由第一空气支管和第二空气支管所组成的管状结构，所述的第一空气支管的进口端上设置有空气供应管线，空气供应管线上设置有第一风机和空气过滤器，所述的第二空气支管位于混合器本体的内腔中，所述的第二空气支管出口端的外侧设置有椎体，椎体和混合器本体出口端之间的混合器本体内设置有混合叶片，混合器本体的出口端上设置有混合气供应管线，混合气供应管线上设置有第二风机。
6.优选的，所述的氧气供应管线上沿着氧气过滤器至混合器本体的方向上依次设置有第一调节阀和第一截止阀，第一截止阀和混合器本体之间的氧气供应管线上设置有第一氮气输送管线，第一氮气输送管线上设置有第二调节阀，第二调节阀与氧气供应管线之间的第一氮气输送管线和混合器本体与第二风机外侧的混合气供应管线通过第二氮气输送管线相连通。
7.优选的，所述的混合叶片采用弧形片状结构，混合叶片的数量采用若干个，若干个混合叶片呈星形分布在混合器本体的中轴线的外侧的混合器本体内壁上，混合器本体的中轴线、椎体的中轴线和所述的第二空气支管的中轴线位于同一直线。
8.优选的，所述的第二氮气输送管线上设置有第一单向阀和第二截止阀。
9.优选的，所述的第一氮气输送管线远离氧气供应管线的一端上设置有氮气储罐，所述的氮气储罐采用罐状结构，氮气储罐的内腔顶部设置有第一压力探头和泄压阀，氮气储罐的底部设置有排污阀，排污阀和泄压阀之间的氮气储罐上设置有氮气供应管线，氮气供应管线沿着靠近氮气储罐一端至远离氮气储罐一端的方向上依次设置有第三截止阀、第
二单向阀和减压阀。
10.优选的，所述的氧气过滤器至第一调节阀之间的氧气供应管线沿着氧气过滤器至第一调节阀的方向依次设置有温度感应探头、第二压力探头和气体流量计，混合器本体和第二风机之间的混合气供应管线上设置有第一氧气含量测定探头，第二氮气输送管线和混合器本体外侧的混合气供应管线上设置有第二氧气含量测定探头。
11.优选的，所述的第一氮气输送管线和混合器本体之间的氧气供应管线上设置有氧气阻燃器和第四截止阀，氧气过滤器远离第一调节阀一侧的氧气供应管线上设置有氧气排空管，氧气排空管和氧气过滤器之间的氧气供应管线上设置有第五截止阀，氧气排空管上设置有第六截止阀。
12.本实用新型有益效果是：首先，本实用新型提高了用于高炉供应的富氧空气内氧气组分分布的均匀度，进而提高了高炉生产运行的安全性和稳定性。
13.其次，本实用新型所述的混合叶片采用弧形片状结构，混合叶片的数量采用若干个，若干个混合叶片呈星形分布在混合器本体的中轴线的外侧的混合器本体内壁上，进一步提高了空气和高纯氧气混合的均匀度。
14.最后，本实用新型在第一氮气输送管线远离氧气供应管线的一端上设置有氮气储罐，所述的氮气储罐采用罐状结构，在高纯氮气进行短时间供应的过程中使用更方便，并且氮气储罐的内腔顶部设置有第一压力探头和泄压阀，提高了氮气储罐使用的安全性。
15.本实用新型具有结构简单，操作方便，设计巧妙，大大提高了工作效率，具有很好的社会和经济效益，是易于推广使用的产品。
附图说明
16.图1为本实用新型的结构示意图。
17.图2为图1细节a的局部放大示意图。
18.图3为本实用新型部件的剖面结构示意图。
具体实施方式
19.如图1、2、3所示，一种用于高炉的富氧空气供应装置，包括氧气供应管线1，所述的氧气供应管线1上设置有氧气过滤器2，氧气供应管线1的出口端上设置有氧气混合器，所述的氧气混合器包括混合器本体3，混合器本体3上设置有空气进气管4，空气进气管4采用由第一空气支管和第二空气支管所组成的管状结构，所述的第一空气支管的进口端上设置有空气供应管线36，空气供应管线36上设置有第一风机5和空气过滤器6，所述的第二空气支管位于混合器本体3的内腔中，所述的第二空气支管出口端的外侧设置有椎体7，椎体7和混合器本体3出口端之间的混合器本体3内设置有混合叶片8，混合器本体3的出口端上设置有混合气供应管线9，混合气供应管线9上设置有第二风机10。所述的混合叶片8采用弧形片状结构，混合叶片8的数量采用若干个，若干个混合叶片8呈星形分布在混合器本体3的中轴线的外侧的混合器本体3内壁上，混合器本体3的中轴线、椎体7的中轴线和所述的第二空气支管的中轴线位于同一直线。
20.所述的氧气供应管线1上沿着氧气过滤器2至混合器本体3的方向上依次设置有第一调节阀11和第一截止阀12，所述的氧气过滤器2至第一调节阀11之间的氧气供应管线1沿
着氧气过滤器2至第一调节阀11的方向依次设置有温度感应探头26、第二压力探头27和气体流量计35，由于经空分系统直接供应的高纯氧通常并不是常压常温状态，由于低温的高纯氧和常温的空气混合后势必会产生热交换，本产品通过设置温度感应探头26、第二压力探头27和气体流量计35动态检测高纯氧供应的量，并通过调整第一调节阀11的开度控制高纯氧的供应量进而保证富氧空气中的氧含量能够达到正常供应范围。第一截止阀12和混合器本体3之间的氧气供应管线1上设置有第一氮气输送管线13，第一氮气输送管线13上设置有第二调节阀14，第二调节阀14与氧气供应管线1之间的第一氮气输送管线13和混合器本体3与第二风机10外侧的混合气供应管线9通过第二氮气输送管线15相连通。所述的第二氮气输送管线15上设置有第一单向阀16和第二截止阀17。混合器本体3和第二风机10之间的混合气供应管线9上设置有第一氧气含量测定探头28，第二氮气输送管线15和混合器本体3外侧的混合气供应管线9上设置有第二氧气含量测定探头29。当经过第一氧气含量测定探头28检测后发现富氧空气中氧含量超过规定上限后，为了保证高炉供应气的使用安全，本产品通过打开第二截止阀17通过第二氮气输送管线15向混合气供应管线9内输送高纯氮用于在混合气供应管线9持续供应的所述的富氧空气的氧含量，混合后根据第二氧气含量测定探头29后反馈数据观察经供应高纯氮混合后的所述的富氧空气中的氧含量是否达到预设的正常供应范围。
21.为了便于高纯氮气的短时间供应，本产品在所述的第一氮气输送管线13远离氧气供应管线1的一端上设置有氮气储罐18，所述的氮气储罐18采用罐状结构，氮气储罐18的内腔顶部设置有第一压力探头19和泄压阀20，氮气储罐18的底部设置有排污阀21，同时为了便于高纯氮气的长时间供应，本产品在排污阀21和泄压阀20之间的氮气储罐18上设置有氮气供应管线22，氮气供应管线22沿着靠近氮气储罐18一端至远离氮气储罐18一端的方向上依次设置有第三截止阀23、第二单向阀24和减压阀25。在高纯氮气的长时间供应的过程中，高纯氮气经过氮气供应管线22进入到氮气储罐18内再通过第一氮气输送管线13或者第一氮气输送管线13和第二氮气输送管线15进行高纯氮气的长期供应，在此过程中氮气储罐18起到了缓冲罐的作用。
22.如果高炉侧发生火灾，为了避免火势延伸到氧气供应管线1所连接的空分系统，所述的第一氮气输送管线13和混合器本体3之间的氧气供应管线1上设置有氧气阻燃器30和第四截止阀31，从高炉侧的火灾发生后由于设置了氧气阻燃器30避免了火势继续燃烧，进一步的氧气过滤器2远离第一调节阀11一侧的氧气供应管线1上设置有氧气排空管32，氧气排空管32和氧气过滤器2之间的氧气供应管线1上设置有第五截止阀33，氧气排空管32上设置有第六截止阀34。通过关闭第五截止阀33打开第六截止阀34使得从空分系统中连续供应的氧气能够从氧气排空管32排出，保护了空分系统的运行安全，在此基础上更进一步的通过第一氮气输送管线13和第二氮气输送管线15朝向氧气供应管线1和混合气供应管线9输送高纯氮，有助于高炉侧火势的扑灭，提高了整体的运行设备安全。
23.本产品使用方法如下：如图1、2、3所示，在正常使用中，经空分系统生产的高纯氧通过氧气供应管线1进入到混合器本体3的内腔；与此同时，空气供应管线36中供应的空气在经过第一风机5的增压和空气过滤器6的过滤后，通过空气进气管4进入到混合器本体3的内腔中，经过椎体7的导向后和氧气供应管线1持续供应的高纯氧混合形成富氧空气，所述的富氧空气经过椎体7和混合器本体3出口端之间的混合器本体3内设置有若干个混合叶片
8的导向后进一步加速了所述的富氧空气内所述的空气组分和高纯氧组分的混合均匀度。通过实施例，提高了用于高炉供应的富氧空气内氧气组分分布的均匀度，进而提高了高炉生产运行的安全性和稳定性。
24.本实用新型是满足于用于高炉的富氧空气供应领域工作者需要的一种用于高炉的富氧空气供应装置，使得本实用新型具有广泛的市场前景。