一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置和方法与流程

技术特征：
1.一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置，其特征在于：包含旋风分离器（1）、多级加热竖式煤粉加热器（2）、高炉煤气熔盐锅炉（3）、热烟气导热油锅炉一（4）、热烟气导热油锅炉二（5）和氮气加热器（6），所述多级加热竖式煤粉加热器（2）包含煤粉加热管（23）、静态分离煤粉仓（8）、第一加热段（12）、第二加热段（11）、第三加热段（10）、第四加热段（9）、集粉仓（13）和喷吹罐（16）；静态分离煤粉仓（8）位于顶部与旋风分离器（1）连接，集粉仓（13）位于底部，静态分离煤粉仓（8）与集粉仓（13）之间垂直设置多根煤粉加热管（23），静态分离煤粉仓（8）与集粉仓（13）之间依次设置第四加热段（9）、第三加热段（10）、第二加热段（11）和第一加热段（12），分别通过氮气加热器（6）出来的烟气四（59）、热烟气导热油锅炉二（5）、热烟气导热油锅炉一（4）和高炉煤气熔盐锅炉（3）对煤粉加热管（23）进行加热；所述集粉仓（13）底部与喷吹罐（16）连接。2.根据权利要求1所述的一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置，其特征在于：所述集粉仓（13）用于汇集煤粉，保证每个煤粉加热管（23）的煤粉下落速度一致，均匀受热，集粉仓上法兰（48）与第一加热段（12）连接，集粉仓（13）下煤管与喷吹罐（16）连通，集粉仓（13）上部设有煤粉流速调整装置（14）和煤粉均流装置（15）。3.根据权利要求2所述的一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置，其特征在于：所述煤粉流速调整装置（14）包括固定孔板（49）、移动孔板（50）、锥形销（51）、导向轴（52）和调节丝杆（53），煤粉流速调整装置（14）通过锥形销的上下移动，调节固定孔板煤粉的流通面积，从而控制各个煤粉加热管（23）内煤粉下落速度，保证整体均匀下落，加热温度均匀，所述固定孔板（49）为圆形钢板加工件，固定孔板（49）的垂直钢板面设有若干固定孔板煤粉孔（54），用于流通煤粉，固定孔板（49）的垂直钢板面设有若干调节丝杠孔和导向轴孔，用于安装调节丝杠（53）和导向轴（52），固定孔板（49）固定在集粉仓（13）上；所述移动孔板（50）为圆形钢板加工件，移动孔板（50）的垂直钢板面设有若干煤粉通道一（55），移动孔板（50）的垂直钢板面设有若干锥形销固定孔，锥形销固定孔与固定孔板煤粉孔（54）数量一致，且同心布置，移动孔板（50）通过调节丝杠（53）和导向轴（52）与固定孔板（49）固定在一起，转动调节丝杆（53），移动孔板（50）可在垂直方向上下移动。4.根据权利要求3所述的一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置，其特征在于：所述锥形销（51）为钢制加工件，锥形销（51）设置在移动孔板（50）的锥形销固定孔上，锥形销（51）与固定孔板煤粉孔（54）套合在一起，随移动孔板上下移动，锥形销（51也上下移动，从而改变锥形销（51）和固定孔板煤粉孔（54）之间空隙的大小，也就是煤粉的流通面积大小，用于控制煤粉下落速度。5.根据权利要求2所述的一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置，其特征在于：所述煤粉均流装置（15）由多个环状三角形钢制件（56）同心排布集粉仓内，环状三角形钢制件（56）为环状，截面为三角形，多个环状三角形钢制件的三角形顶点处于一个平面内，多个环状三角形钢制件在垂直方向相互叠加，相互之间留有间隙，避免煤粉垂直下落，导致局部煤粉下落速度过快，下煤量不均匀情况。6.根据权利要求1或2所述的一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置，其特征在于：所述静态分离煤粉仓（8）下部用于存储煤粉，中部以上用于进一步煤粉和气体的分离，静态分离煤粉仓（8）中部环形布置多环钢丝束（18），相邻两环钢丝束（18）交错布置，钢丝束上端固定，下端处于自由状态，钢丝束（18）在振动和外力作用下，可自由摆动，抖落夹
杂在钢丝束（18）中的煤粉；钢丝束（18）的上方设置多层圆锥形钢丝滤网。7.根据权利要求1或2所述的一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置，其特征在于：所述高炉煤气熔盐锅炉（3）、热烟气导热油锅炉一（4）和热烟气导热油锅炉二（5）依次从低到高垂直排列，高炉炉煤气熔盐锅炉（3）安装在最底部。8.根据权利要求1或2所述的一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置，其特征在于：所述第四加热段（9）与烟气处理系统（7）连接。9.一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热方法，采用权利要求1-8任意一项所述的节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置，其特征在于包含如下步骤：利用高炉煤气燃烧的烟气为热源，进行多级、多阶段加热竖式煤粉加热装置中的煤粉，提高了能源的利用效率，第一级加热是采用高炉煤气燃烧的烟气为热源，加热高炉煤气熔盐锅炉中的熔盐，将熔盐加热到350-400℃，然后，将熔盐输送到多级加热竖式煤粉加热器第一加热段加热煤粉；第二级加热是采用高炉煤气熔盐锅炉排出400-450℃的烟气，加热热烟气导热油锅炉一中的导热油，将导热油加热到300℃左右，然后，将导热油输送到多级加热竖式煤粉加热器第二加热段加热煤粉；第三级加热是采用热烟气导热油锅炉一出口300-350℃的烟气，加热热烟气导热油锅炉二中的导热油，将导热油加热到200℃左右，然后，将导热油输送到多级加热竖式煤粉加热器第三加热段加热煤粉；第四级加热是将热烟气导热油锅炉二出口200-250℃的烟气，排入多级加热竖式煤粉加热器第四加热段，直接加热煤粉加热管中的煤粉，从多级加热竖式煤粉加热器第四加热段排出的烟气温度控制在100℃。

技术总结
本发明涉及一种节能型高炉煤气多级加热竖式煤粉加热装置和方法，属于冶金炼铁技术领域。技术方案是：静态分离煤粉仓（8）与集粉仓（13）之间垂直设置多根煤粉加热管（23），静态分离煤粉仓与集粉仓之间依次设置第四加热段（9）、第三加热段（10）、第二加热段（11）和第一加热段（12），分别通过氮气加热器（6）、热烟气导热油锅炉二（5）、热烟气导热油锅炉一（4）和高炉煤气熔盐锅炉（3）对煤粉加热管（23）进行加热；集粉仓底部与喷吹罐连接。本发明采用高炉煤气燃烧的烟气作为加热煤粉热源，进行多级、多阶段加热竖式煤粉加热装置中的煤粉，提高了高炉煤气的利用效率，并且大于高炉煤气发电的效率，节能降耗更加显著。节能降耗更加显著。节能降耗更加显著。


技术研发人员：付光明
受保护的技术使用者：付光明
技术研发日：2022.08.25
技术公布日：2022/11/18