去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置及方法制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置及方法，該裝置包括對形成在高爐的回旋區后端的未燃燒沉積層施加沖擊能量以破壞所述未燃燒沉積層的沖擊裝置，從而能夠更加有效而切實地去除在作業中形成于高爐內部的回旋區中的未燃燒沉積層。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及一種去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置及方法，該去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置及方法用于更加有效而切實地去除在高爐內部的回旋區中形成的未燃燒沉積層。
技術介紹
一般來講，高爐作業是在高爐內裝入作為主原料的鐵礦石和作為主燃料的焦炭，并且通過高爐下部的風口吹入高溫熱風和氧氣，從而生產鐵水的工序。焦炭在高爐內通過高溫熱風和氧氣而燃燒。通過在焦炭燃燒時產生的高熱和還原氣，高爐內的鐵礦石被還原及熔融。固體、液體、氣體和粉體等多種相(Phase)共存于高爐內，并產生鐵礦石還原反應等20多種以上的化學反應。鐵礦石和焦炭從高爐的上方經4～5小時落到下方，在這過程中，通過各種相變化和化學反應成為鐵水和礦渣，并通過高爐下部的出鐵口排出。在高爐下部，通過風口吹入空氣或氧氣，粉煤作為輔助燃料與熱風一起吹入高爐內。通過吹入高爐內部的熱風和氧氣，焦炭和粉煤燃燒。這種燃燒反應主要在向高爐內部吹入熱風的風口前面的回旋區進行。在所述回旋區中，因焦炭的激烈的回旋現象和氧氣不足等原因，會產生粉末化的焦炭和粉煤中的一部分未燃燒的現象。未燃燒的焦炭和粉煤在回旋區后面堆積形成沉積層。此外，由未燃燒的焦炭粉、粉煤和灰分構成的沉積層形成堅固的壁，從而妨礙回旋區氣體向高爐中心的流入，而且阻礙在上部生成的熔融物的流動。尤其是，在大量吹入粉煤的高爐作業中，因為粉煤的燃燒性能優于焦炭，焦炭在爐內的滯留時間延長，從而增加粉末的生成量，<br>同時也增加未燃燒粉煤的生成量，進而在回旋區的后面堆積更多的沉積層。由此，熱傳遞及還原氣的流動性變差而導致鐵水生產量的下降，而且降低還原氣的利用率，在整體上導致高爐作業效率的下降。高爐的內容積越大，沉積物就越多，這種問題更加嚴重。為了及時消除這種回旋區的沉積層，以往嘗試了調節粉煤吹入量或者通過提高送風溫度、增加氧氣吹入量、提高高爐的內部溫度或改善粉煤吹入用噴槍結構來提高粉煤的燃燒性等多種方法。然而，對于去除微粉、爐渣和煤灰分等如混凝土般固化而成的沉積層，所述以往的結構都不是完美的技術，不能帶來令人滿意的結果。因此，需要開發一種能夠及時消除所述沉積層的技術。
技術實現思路
技術問題于是，本專利技術提供一種去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置及方法，以便能夠更加有效而切實地去除在作業中形成于高爐回旋區的未燃燒沉積層。技術方案為此，本去除裝置可包括：沖擊裝置，用于對形成在高爐的回旋區后端的未燃燒沉積層施加沖擊能量，以破壞所述未燃燒沉積層。所述沖擊裝置可包括：密封容器，用于通過爆炸而對所述沉積層施加沖擊；和氣體發生材料，存儲在所述密封容器內，用于生成氣體以引爆密封容器。所述氣體發生材料可包含通過化學反應而生成膨脹氣體的物質。所述氣體發生材料可包含通過氣化而膨脹的物質。所述氣體發生材料可為在硝酸鉀或硝酸鈉中混合有砂糖的混合物。所述氣體發生材料可進一步包含燈油。所述氣體發生材料可包含70～80重量％的硝酸鉀或硝酸鈉和20～30重量％的砂糖。所述氣體發生材料可包含60～80重量％的硝酸鉀或硝酸鈉、20～30重量％的砂糖和0～10重量％的燈油。所述氣體發生材料可為液體氧氣。所述密封容器可由被高爐內熱熔解的材質構成。所述密封容器可由鋁、鐵或不銹鋼材質構成。所述密封容器可以是內部為空心，在一側形成有用于向內部注入氣體發生材料的注入口，并且在所述注入口上能夠拆裝地結合有用于密封密封容器的蓋的結構。所述密封容器可以是一側前端部為尖銳的結構。本裝置可進一步包括：輸送裝置，用于使所述沖擊裝置位于未燃燒沉積層中。所述輸送裝置可包括：發射管，通過高爐的風口與內部的回旋區連接，并在內部搭載密封容器；和能量供給部，連接在所述發射管，供給用于發射所述密封容器的能量。所述發射管可以是與設置在高爐風口的回旋區的觀察窗連接的結構。所述發射管可以是安裝在設置于高爐風口的粉煤吹入噴槍的結構。所述能量供給部可包括：推桿，用于推射出所述密封容器；和驅動部，用于使所述推桿向前移動，所述能量供給部可以是利用推桿推射出密封容器的結構。所述能量供給部可以是向所述發射管供給氣體，并通過氣體壓力發射密封容器的結構。所述氣體可為氮氣或空氣。所述輸送裝置可進一步包括：氣密環，沿著所述發射管的內周面設置，緊貼在所述密封容器而保持氣密。所述能量供給部可包括：供給管，與所述發射管連接；高壓罐，與所述供給管連接，內部填充有氣體，向發射管供給高壓氣體；第一閥，設置在所述供給管，用于開閉供給管；和升壓泵，設置在與所述高壓罐連接的氣體供給線上，用于向高壓罐填充氣體。所述能量供給部可進一步包括：均壓部，用于在發射密封容器前使所述發射管的壓力與高爐內部壓力一致。所述均壓部可包括：填充罐，與所述氣體供給線連接，氣體填充到所述填充罐；支管，設置在所述填充罐和所述發射管之間；支管閥，設置在所述支管上，用于開閉支管；和發射管閥，設置在所述發射管上，用于開閉發射管。另一方面，本去除方法可包括：對形成在高爐的回旋區后端的未燃燒沉積層施加沖擊能量，以破壞所述未燃燒沉積層的步驟。本去除方法可包括：準備步驟，準備在內部注入有用于生成氣體的氣體發生材料的密封容器；輸送步驟，向高爐回旋區的未燃燒沉積層輸送所述密封容器；和爆炸步驟，通過高爐內熱使密封容器發生爆炸。所述氣體發生材料可包含通過化學反應而生成膨脹氣體的物質。所述氣體發生材料可包含通過氣化而膨脹的物質。所述氣體發生材料可為在硝酸鉀或硝酸鈉中混合有砂糖的混合物。所述氣體發生材料可進一步包含燈油。所述氣體發生材料可包含70～80重量％的硝酸鉀或硝酸鈉和20～30重量％的砂糖。所述氣體發生材料可包含60～80重量％的硝酸鉀或硝酸鈉、20～30重量％的砂糖和0～10重量％的燈油。所述氣體發生材料可為液體氧氣。所述密封容器可由被高爐內熱熔解的材質構成。所述密封容器可由鋁、鐵或不銹鋼材質構成。所述輸送步驟可包括：搭載步驟，在通過高爐的風口與內部的回旋區連接的發射管上搭載密封容器；和發射步驟，向所述發射管供給高壓氣體，以推射出密封容器。所述氣體可為氮氣或空氣。所述輸送步驟可進一步包括：均壓步驟，用于在所述發射步驟之前，將所述發射管的壓力調節為與高爐內部的壓力一致。有益效果如上所述，根據本實施例，通過去除形成在回旋區后端的沉積層，改善氣本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，包括：?沖擊裝置，用于對形成在高爐的回旋區后端的未燃燒沉積層施加沖擊能量，以破壞所述未燃燒沉積層。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2011.11.17 KR 10-2011-01201761.一種去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，包括：?
沖擊裝置，用于對形成在高爐的回旋區后端的未燃燒沉積層施加沖擊能量，以破壞所述未燃燒沉積層。?
2.根據權利要求1所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述沖擊裝置包括：?
密封容器，用于通過爆炸而對所述沉積層施加沖擊；及?
氣體發生材料，存儲在所述密封容器內，用于生成氣體以引爆密封容器。?
3.根據權利要求2所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述氣體發生材料包含通過化學反應而生成膨脹氣體的物質。?
4.根據權利要求2所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述氣體發生材料包含通過氣化而膨脹的物質。?
5.根據權利要求3所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述氣體發生材料為在硝酸鉀或硝酸鈉中混合有砂糖的結構。?
6.根據權利要求5所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述氣體發生材料進一步包含燈油。?
7.根據權利要求5所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述氣體發生材料包含70～80重量％的硝酸鉀或硝酸鈉和20～30重量％的砂糖。?
8.根據權利要求6所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述氣體發生材料包含60～80重量％的硝酸鉀或硝酸鈉、20～30重量％的砂糖和0～10重量％的燈油。?
9.根據權利要求4所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述氣體發生材料為液體氧氣。?
10.根據權利要求2所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述密封容器由被高爐內熱熔解的材質構成。?
11.根據權利要求10所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述密封容器由鋁、鐵或不銹鋼材質構成。?
12.根據權利要求2所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述密封容器是內部為空心，在一側形成有用于向內部注入氣體發生材料的注入口，并且在所述注入口上能夠拆裝地結合有用于密封密封容器的蓋的結構。?
13.根據權利要求2所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，所述密封容器是一側前端部為尖銳的結構。?
14.根據權利要求1～13中的任一項所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，進一步包括：?
輸送裝置，用于使所述沖擊裝置位于未燃燒沉積層中。?
15.根據權利要求14所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述輸送裝置包括：?
發射管，通過高爐的風口與內部的回旋區連接，并在內部搭載所述密封容器；和?
能量供給部，與所述發射管連接，供給用于發射所述密封容器的能量。?
16.根據權利要求15所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述發射管是與設置在高爐風口的回旋區的觀察窗連接的結構。?
17.根據權利要求15所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述發射管是安裝在設置于高爐風口的粉煤吹入噴槍的結構。?
18.根據權利要求15所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述能量供給部包括：?
推桿，用于推射出所述密封容器；和?
驅動部，用于使所述推桿向前移動，?
所述能量供給部是利用推桿推射出密封容器的結構。?
19.根據權利要求15所述的去除高爐回旋區的未燃燒沉積層的裝置，其中，?
所述能量供給部是向所述發射管供給氣體，并通過氣體壓力發射密封容?器的結構。?

【專利技術屬性】
技術研發人員：崔太和，李東祚，
申請(專利權)人：POSCO公司，
類型：發明
國別省市：韓國;KR