喷喷吹吹系系统统 复习导入本节内容复习导入本节内容煤粉制备的工艺流程（中速磨）煤粉制备的工艺流程（中速磨）煤粉制备的主要设备煤粉制备的主要设备喷煤系统组成喷煤系统组成 高炉喷煤系统主要由原煤贮运、煤粉制备、高炉喷煤系统主要由原煤贮运、煤粉制备、煤粉喷吹、热烟气和供气等几部分组成。煤粉喷吹、热烟气和供气等几部分组成。高炉喷煤系统工艺流程图高炉喷煤系统工艺流程图 5.2.1 喷吹工艺喷吹工艺从从制制粉粉系系统统的的煤煤粉粉仓仓后后面面到到高高炉炉风风口口喷喷枪枪之之间间的的设设施施属属于于喷喷吹吹系系统统，主主要要包包括括煤煤粉粉输输送送、煤煤粉粉收收集、煤粉喷吹、煤粉的分配及风口喷吹集、煤粉喷吹、煤粉的分配及风口喷吹等。等。 5.2 煤粉喷吹系统煤粉喷吹系统高炉喷吹有两种模式：高炉喷吹有两种模式：直接喷吹直接喷吹和和间接喷吹间接喷吹1. 高炉喷吹设施的布置方式高炉喷吹设施的布置方式(1)(1)直接喷吹工艺直接喷吹工艺：在煤粉制备站与高炉之间距离小于：在煤粉制备站与高炉之间距离小于300m的情况下，把喷吹设施布置在制粉站的煤粉仓下的情况下，把喷吹设施布置在制粉站的煤粉仓下面，不设输粉设施，直接将煤粉喷入高炉，这种工艺面，不设输粉设施，直接将煤粉喷入高炉，这种工艺称为直接喷吹工艺。称为直接喷吹工艺。(2)(2)间接喷吹工艺：间接喷吹工艺：在制在制粉站与高炉之间的距离较远时，粉站与高炉之间的距离较远时，增设增设输粉设施，用设在煤粉仓下面的仓式泵，将煤粉输粉设施，用设在煤粉仓下面的仓式泵，将煤粉输送到高炉附近的喷吹罐组内，再向高炉喷吹煤粉的输送到高炉附近的喷吹罐组内，再向高炉喷吹煤粉的工艺称为间接喷吹工艺。工艺称为间接喷吹工艺。5.2.1 煤粉煤粉喷吹工艺喷吹工艺图图5-16直接喷煤工艺流程图直接喷煤工艺流程图1、6一一PM1皮带机；皮带机；2一配煤槽；一配煤槽；3一可调式给煤机；一可调式给煤机；4称量皮带；称量皮带；5一一PM2皮带机；皮带机；7一一原煤仓；原煤仓；8圆盘给料机；圆盘给料机；9落煤管；落煤管；10中速磨煤机；中速磨煤机；11旋风分离器；旋风分离器；12布袋收粉布袋收粉器；器；13排烟风机；排烟风机；14螺旋给料机；螺旋给料机；15、16螺旋输送机；螺旋输送机；17收粉罐；收粉罐；18、22波纹波纹管；管；19、21钟阀；钟阀；20贮煤罐；贮煤罐；23喷煤罐；喷煤罐；24混合器；混合器；25给料调节装置；给料调节装置；26快快速切断阀；速切断阀；27氮气罐；氮气罐；28压缩空气罐；压缩空气罐；29分配器分配器图图5-17间接喷煤工艺流程图间接喷煤工艺流程图1一原煤槽；一原煤槽；2一卸煤机；一卸煤机；3一皮带运输机；一皮带运输机；4电磁分离器；电磁分离器；5一原煤仓；一原煤仓；6一粗粉分离器；一粗粉分离器；7布袋除尘器；布袋除尘器；8收煤罐；收煤罐；9分配器；分配器；10燃烧炉燃烧炉项目直接喷吹工艺直接喷吹工艺间接喷吹工艺间接喷吹工艺工艺流程流程短，更适合于喷吹烟煤流程短，更适合于喷吹烟煤煤粉需要二次收集，增加了故障煤粉需要二次收集，增加了故障点点投资只建一座厂房，没有输煤系只建一座厂房，没有输煤系统，投资少统，投资少需要在高炉附近建喷吹站，投资需要在高炉附近建喷吹站，投资高高动力消耗消耗低，运行成本低消耗低，运行成本低消耗高，运行成本高消耗高，运行成本高总占地面积小小大大适用性新建高炉或高炉附近比较宽新建高炉或高炉附近比较宽阔的工厂阔的工厂高炉附近非常狭窄，而且高炉座高炉附近非常狭窄，而且高炉座数多数多安全性好好差差直接喷吹与间接喷吹工艺特点的对比直接喷吹与间接喷吹工艺特点的对比5.2.1 煤粉煤粉喷吹工艺喷吹工艺( (1 1) ) 串罐喷吹串罐喷吹 是将三个罐重叠布置的，从上到下三个罐依次为是将三个罐重叠布置的，从上到下三个罐依次为煤粉仓、中间罐和喷吹罐。煤粉仓、中间罐和喷吹罐。 5.2.1.2 高炉喷煤罐的布置方式高炉喷煤罐的布置方式.5.2.1 煤粉煤粉喷吹工艺喷吹工艺 高炉喷吹分为高压喷吹和常压喷吹。以高压喷吹为高炉喷吹分为高压喷吹和常压喷吹。以高压喷吹为主。高压喷吹又叫做罐式喷吹，喷吹又分为串罐式喷主。高压喷吹又叫做罐式喷吹，喷吹又分为串罐式喷吹和并罐式喷吹两种。吹和并罐式喷吹两种。串罐喷吹工艺串罐喷吹工艺倒罐顺序：倒罐顺序： 煤粉由输煤管道输送到喷煤粉由输煤管道输送到喷吹站的集煤罐中，并通过打开吹站的集煤罐中，并通过打开上钟阀上钟阀6，煤粉由煤粉仓，煤粉由煤粉仓3落入落入中间罐中间罐10内，装满煤粉后关上内，装满煤粉后关上钟阀。当喷吹罐钟阀。当喷吹罐17内煤粉下降内煤粉下降到低料位时，中间罐开始充压，到低料位时，中间罐开始充压，向罐内充入氮气，使中间罐压向罐内充入氮气，使中间罐压力与喷吹罐压力相等，依次打力与喷吹罐压力相等，依次打开均压阀开均压阀9、下钟阀、下钟阀14和中钟和中钟阀阀12。待中间罐煤粉放空时，。待中间罐煤粉放空时，依次关闭中钟阀依次关闭中钟阀12、下钟阀、下钟阀14和均压阀和均压阀9，开启放散阀，开启放散阀5直到直到中间罐压力为零中间罐压力为零。 ( (1 1) ) 串罐喷吹串罐喷吹 串罐喷吹优点：串罐喷吹优点：喷吹罐连续运行，喷吹稳喷吹罐连续运行，喷吹稳定，工作可靠，设备容量定，工作可靠，设备容量大，利用率高，厂房占地大，利用率高，厂房占地面积小。面积小。 ( (2 2) ) 并罐喷吹并罐喷吹 由两个或多个喷吹罐并列布置，一个喷吹罐喷煤时，由两个或多个喷吹罐并列布置，一个喷吹罐喷煤时，另一个喷吹罐装煤和充压，喷吹罐轮流喷吹煤粉。另一个喷吹罐装煤和充压，喷吹罐轮流喷吹煤粉。并罐喷吹优点：并罐喷吹优点： 并罐喷吹工艺简单，设备少，厂房低，建设投资并罐喷吹工艺简单，设备少，厂房低，建设投资少，计量方便，常用于单管路喷吹。少，计量方便，常用于单管路喷吹。 并罐喷吹分并罐喷吹分单罐并列单罐并列和和双罐双系列并列双罐双系列并列两种。两种。 5.2.1.2 高炉喷煤罐的布置方式高炉喷煤罐的布置方式.5.2.1 煤粉煤粉喷吹工艺喷吹工艺 5.2.1.2 高炉喷煤罐的布置方式高炉喷煤罐的布置方式.5.2.1 煤粉煤粉喷吹工艺喷吹工艺 单单罐罐并并列列。由由两两个个喷喷吹吹罐罐并并列列置置于于煤煤粉粉仓仓的的下下面面，交交替替向向高高炉炉进进行行喷喷吹吹，即即一一个个罐罐喷喷吹吹用用，另另一一个个罐罐泄泄压压装装煤煤，充充压压和和均均压压，然然后后进进人人备备用用状状态态。待待喷喷吹吹用用的的罐罐喷喷完完后后，进进行行泄泄压压、装装煤煤、充充压压和和均均压压。与与此此同同时时，备备用用罐罐开开喷喷。喷喷吹吹罐罐的的功功能能与与仓仓式式泵泵相相同。同。单单罐罐并并列列喷喷吹吹的的特特点点是是：可可以以连连续续喷喷煤煤，可可降降低低喷喷吹吹设设施施的的高高度度，投投资资少少，煤煤粉粉计计量量准准确确，有有利利于于设备的维护和检查，但占地面积大。设备的维护和检查，但占地面积大。 5.2.1.2 高炉喷煤罐的布置方式高炉喷煤罐的布置方式.5.2.1 煤粉煤粉喷吹工艺喷吹工艺 双双罐罐重重叠叠双双系系列列并并列列式式。是是两两个个系系列列双双罐罐同同时时向向某某座座高高炉炉进进行行喷喷吹吹，也也可可以以相相互互交交替替向向某某座座高高炉炉进进行行喷喷吹吹。双双罐罐双双系系列列并并列列喷喷吹吹的的特特点点是是：喷喷吹吹量量增增大大，并并且且当当一一个个系系列列出出了了问问题题，另另一一系系列列还还可可以以连连续续向向高高炉炉喷喷煤煤，但但需需要要更更大大的的占占地地面面积积。这这种种装装置置适合于大型高炉。适合于大型高炉。并并罐罐式式喷喷吹吹的的特特点点是是，工工艺艺流流程程简简单单，可可大大大大降降低低喷喷吹吹设设备备的的高高度度，工工程程投投资资省省，煤煤粉粉计计量量容容易易，可可与单罐管路分配器配合使用。与单罐管路分配器配合使用。 5.2.1.2 高炉喷煤罐的布置方式高炉喷煤罐的布置方式.5.2.1 煤粉煤粉喷吹工艺喷吹工艺 5.2.1.3 高炉喷煤罐的出粉方式高炉喷煤罐的出粉方式可分为：高炉喷煤罐的出粉方式可分为：单管路喷吹和单管路喷吹和多管路喷吹(1)(1)单管路喷吹单管路喷吹 喷喷吹吹罐罐下下只只设设一一条条喷喷吹吹管管路路的的喷喷吹吹形形式式称称为为单单管管路喷吹。路喷吹。单管路喷吹必须与单管路喷吹必须与多头分配器多头分配器配合使用配合使用。各风口喷煤量的均匀程度取决于多头分配器。各风口喷煤量的均匀程度取决于多头分配器。单管路喷吹分为上出粉喷吹和下出粉喷吹两种。下出粉喷吹适合于一般喷吹，而上出粉喷吹可进行浓相输送喷吹。图图5-205-20单管路下出料加分配器控制单管路下出料加分配器控制原理图原理图1 1转向器；转向器；2过滤器；过滤器；3计算机入机接口；计算机入机接口；4计算机系统；计算机系统；5分配器；分配器；6手操器；手操器；7喷喷煤电子秤；煤电子秤；8喷吹罐；喷吹罐；9混合器；混合器；10执行器执行器图图5-215-21煤粉给料器工作原理图煤粉给料器工作原理图1 1流化板；流化板；2流化气室；流化气室；3空煤口；空煤口；4 4流化风入口；流化风入口；5流化风控制口；流化风控制口；6进风口；进风口；7 7执行器；执行器；8活动喷嘴；活动喷嘴；9进风管；进风管；1010活动喷枪嘴；活动喷枪嘴；11下煤口；下煤口；12喷出口喷出口可调量混合器使用原理可调量混合器使用原理单管路上的出粉喷吹单管路上的出粉喷吹 优点：工艺简单、设备少、投资低、维修量小、优点：工艺简单、设备少、投资低、维修量小、操作方便以及容易实现自动计量；由于混合器较大，操作方便以及容易实现自动计量；由于混合器较大，输粉管道粗，不易堵塞；在个别喷枪停用时，不会导输粉管道粗，不易堵塞；在个别喷枪停用时，不会导致喷吹罐内产生死角，能保持下料顺畅，并且容易调致喷吹罐内产生死角，能保持下料顺畅，并且容易调节喷吹速率；在喷煤总管上安装自动切断阀，以确保节喷吹速率；在喷煤总管上安装自动切断阀，以确保喷煤系统安全。喷煤系统安全。 (2)(2) 多管路喷吹多管路喷吹 从喷吹罐引出多条喷吹管，每条喷吹管连接一支喷从喷吹罐引出多条喷吹管，每条喷吹管连接一支喷枪的形式称为多管路喷吹。多管路喷吹也按出料方式枪的形式称为多管路喷吹。多管路喷吹也按出料方式也分为上出料和下出料两种。也分为上出料和下出料两种。 5.2.1.3 高炉喷煤罐的出粉方式图图5- -22多管路喷吹煤粉工艺流程示意图多管路喷吹煤粉工艺流程示意图a一下出料；一下出料；b上出料上出料1一喷煤罐；一喷煤罐；2下煤阀；下煤阀；3一压缩空气阀；一压缩空气阀；4一混合器；一混合器；5一三通旋塞阀；一三通旋塞阀；6一吹扫阀；一吹扫阀；7一喷枪；一喷枪；8一高炉风管；一高炉风管；9一流化板；一流化板；10煤粉导出管；煤粉导出管；11一流化风管一流化风管12一合流管；一合流管；13一二次风调节阀；一二次风调节阀；14二次风二次风5.2.2 主要设备主要设备 5.2.2.1 混合器混合器 混合器是将压缩空气与煤粉混合并使煤粉启混合器是将压缩空气与煤粉混合并使煤粉启动的设备，由壳体和喷嘴组成动的设备，由壳体和喷嘴组成. . 工作原理：工作原理：是利用从喷嘴喷射出的高速气流所是利用从喷嘴喷射出的高速气流所产生的相对负压将煤粉吸附、混匀和启动的。产生的相对负压将煤粉吸附、混匀和启动的。喷嘴周围产生负压的大小与喷嘴直径、气流速喷嘴周围产生负压的大小与喷嘴直径、气流速度以及喷嘴在壳体中的位置有关。度以及喷嘴在壳体中的位置有关。混合器可以分为混合器可以分为喷射混合器、流化罐混合器、沸腾喷射混合器、流化罐混合器、沸腾式混合器式混合器。目前喷射混合器多用于多管路下出料喷吹形式中。目前喷射混合器多用于多管路下出料喷吹形式中。特点是结构简单，价格便宜，寿命长，但是煤粉混合特点是结构简单，价格便宜，寿命长，但是煤粉混合浓度低，而且浓度不均匀，不易实现煤量自动控制。浓度低，而且浓度不均匀，不易实现煤量自动控制。图图5-23喷射混合器示意图喷射混合器示意图1 1一混合器外壳；一混合器外壳；2一混合器喷嘴一混合器喷嘴（1 1）喷射混合器喷射混合器5.2.2 主要设备主要设备混合器混合器 （2 2）流化罐混合器流化罐混合器图图5 -24 流化罐混合器示意图流化罐混合器示意图5.2.2 主要设备主要设备混合器混合器 流化罐外观呈一罐形，流化罐外观呈一罐形，内设水平流化板，下内设水平流化板，下为气室，煤粉输出管为气室，煤粉输出管道垂直于平流化板由道垂直于平流化板由上部插入，其距离大上部插入，其距离大小可调节煤粉喷吹量。小可调节煤粉喷吹量。（3 3）沸腾式混合器）沸腾式混合器图图5-25沸腾式混合器沸腾式混合器5.2.2 主要设备主要设备混合器混合器 特点特点: :壳体底部设有气壳体底部设有气室，气室上面为沸腾室，气室上面为沸腾板，通过沸腾板的压板，通过沸腾板的压缩空气能提高气、粉缩空气能提高气、粉混合效果，增大煤粉混合效果，增大煤粉的启动动能。的启动动能。5.2.2.2 分配器分配器 单管路喷吹必须设置分配器。单管路喷吹必须设置分配器。 煤粉由设在喷吹罐下部的混合器供给，经喷吹总管煤粉由设在喷吹罐下部的混合器供给，经喷吹总管送入分配器，在分配器四周均匀布置了若干个喷吹支送入分配器，在分配器四周均匀布置了若干个喷吹支管，喷吹支管数目与高炉风口数相同，煤粉经喷吹支管，喷吹支管数目与高炉风口数相同，煤粉经喷吹支管和喷枪喷入高炉。管和喷枪喷入高炉。 目前使用效果较好的分配器有目前使用效果较好的分配器有瓶式，盘式和锥形分配瓶式，盘式和锥形分配器。器。5.2.2 主要设备主要设备（1 1）瓶瓶式式分分配配器器 见见左左图图。结结构构复复杂杂，而而且且喷喷吹吹介介质质和和煤煤粉粉在在分分配配器器内内易易产产生生涡涡流流，阻力大，易积粉。阻力大，易积粉。（2 2）盘盘式式分分配配器器 见见右右图图。具具有有较较高高的的分分配配精精度度。煤煤粉粉和和介介质质沿沿固固定定流流向向出出入入，所所以以阻阻损损小小不不积积粉粉，分分配煤量均匀。配煤量均匀。5.2.2 主要设备主要设备分配器分配器该该分分配配器器呈呈倒倒锥锥形形，中中心心有有分分配配锥锥，煤煤粉粉由由下下部部进进人人分分配配器器，经经分分配配锥锥把把煤煤粉粉流流切切割割成成多多个个相相等等的的扇扇形形流流股股，经经各各支支管管分分配配到到各各风风口口。煤煤粉粉在在该该分分配配器器前前后后速速度度变变化化不不大大，产产生生的的压压降降小小，分分配配器器出出口口煤煤粉流量受喷煤支管长度的影响。粉流量受喷煤支管长度的影响。由由于于锥锥式式分分配配器器和和盘盘式式分分配配器器的的内内壁壁喷喷镀镀耐耐磨磨材材料料，其其寿寿命命大大大大提提高高，可可以以满满足足生生产产要要求求，所所以以这两种分配器应用广泛。这两种分配器应用广泛。（3 3）锥形分配器）锥形分配器 5.2.2 主要设备主要设备分配器分配器分配器结构示意图分配器结构示意图 1分配器外壳；分配器外壳；2中央锥体；中央锥体；3煤粉分配刀；煤粉分配刀；4中间法兰；中间法兰；5喷煤支管；喷煤支管；6喷煤主管喷煤主管 锥形分配器锥形分配器 （4）球式分配器球式分配器是一种新型的分配器。研究出发点是克服其他分配器要求垂直安装的高度问题及实现浓相输送的均匀分配，它是由一个球形空腔及空腔中一个垂直圆筒组成，圆筒下部与球体密封固定，煤粉流从侧面切向进入球内壁与圆筒外侧的空腔内，边旋转边上升，从上面旋转进入球筒内部后，再旋转下降，从下面等角布置的出口流出。图图5-27球式分配器结构示意图球式分配器结构示意图1 1球枪；球枪；2圆筒；圆筒；3进口；进口；4出口出口5.2.2 主要设备主要设备分配器分配器使用分配器应遵循的一些原则使用分配器应遵循的一些原则：1）一一座座高高炉炉使使用用两两个个分分配配器器比比使使用用一一个个分分配配器器好好。使使用用两两个个分配器，除了工艺布置灵活外，分配精度也可以提高；分配器，除了工艺布置灵活外，分配精度也可以提高；2）两两个个分分配配器器应应对对称称布布置置在在高高炉炉两两侧侧，这这样样可可保保证证分分配配器器后后喷吹支管的长度大致相等，从而使喷吹支管的压力损失近似；喷吹支管的长度大致相等，从而使喷吹支管的压力损失近似；3）喷喷吹吹主主管管在在进进入入分分配配器器前前应应有有相相当当长长的的一一段段垂垂直直段段，一一般般要要求求大大于于3.5m，以以减减少少加加速速段段不不稳稳定定流流的的影影响响，保保证证适适当当的的气气粉速度及在充分发展段煤粉沿径向均匀分布。粉速度及在充分发展段煤粉沿径向均匀分布。 4）评估分配器的性能，只从寿命及精度来评估是不全面的，）评估分配器的性能，只从寿命及精度来评估是不全面的，还应从分配器对环境的适应性来考虑，如喷枪堵塞时的性能等。还应从分配器对环境的适应性来考虑，如喷枪堵塞时的性能等。 5.2.2 主要设备主要设备分配器分配器5.2.2.3 喷煤枪喷煤枪 喷煤枪是高炉喷煤的主要设备之一。由耐热无缝钢管喷煤枪是高炉喷煤的主要设备之一。由耐热无缝钢管制成，直径制成，直径1515- -25mm25mm。根据喷吹介质不同可分为：普通型喷煤枪和氧煤枪根据喷吹介质不同可分为：普通型喷煤枪和氧煤枪A A、普通型喷煤枪、普通型喷煤枪根据喷枪插入方式可分为三种形式根据喷枪插入方式可分为三种形式 ：（1 1）斜插式：）斜插式：从直吹管插入，喷枪中心与风口中心线从直吹管插入，喷枪中心与风口中心线有一夹角，一般为有一夹角，一般为12121414。斜插式喷枪的操作较为方。斜插式喷枪的操作较为方便，直接受热段较短，不易变形，但是煤粉流冲刷直便，直接受热段较短，不易变形，但是煤粉流冲刷直吹管壁。吹管壁。 5.2.2 主要设备主要设备喷煤枪喷煤枪 （2 2）直直插插式式：喷喷枪枪从从窥窥视视孔孔插插入入，喷喷枪枪中中心心与与直直吹吹管管的的中中心心线线平平行行，喷喷吹吹的的煤煤粉粉流流不不易易冲冲刷刷风风口口，但但是是妨妨碍碍高高炉炉操操作作者者观观察察风风口口，并并且且喷喷枪枪受受热热段段较较长长，喷枪容易变形。喷枪容易变形。（3 3）风口固定式：）风口固定式：喷枪由风口小套水冷腔插入，无喷枪由风口小套水冷腔插入，无直接受热段，停喷时不需拔枪，操作方便，但是制直接受热段，停喷时不需拔枪，操作方便，但是制造复杂，成品率低，并且不能调节喷枪伸入长度。造复杂，成品率低，并且不能调节喷枪伸入长度。 5.2.2 主要设备主要设备喷煤枪喷煤枪B B. . 氧煤枪氧煤枪 氧煤枪是将氧气由风口及直吹管之间加入，促进氧煤枪是将氧气由风口及直吹管之间加入，促进煤粉的燃烧。是高炉富氧的有效方法。煤粉的燃烧。是高炉富氧的有效方法。富氧的方法有两种：富氧的方法有两种：一是在热风炉前将氧气混入冷风；一是在热风炉前将氧气混入冷风；二是将有限的氧气由风口及直吹管之间，用适当二是将有限的氧气由风口及直吹管之间，用适当的方法加入。的方法加入。5.2.2 主要设备主要设备喷煤枪喷煤枪 氧煤枪有三种结构：氧煤枪有三种结构：（A A）为螺旋形为螺旋形，它能迫使氧气在煤股四周做旋转运动，以，它能迫使氧气在煤股四周做旋转运动，以达到氧煤迅速混合燃烧的目的；达到氧煤迅速混合燃烧的目的；（B B）为）为向心形，向心形，它能将氧气喷向中心，氧煤股的交点可根它能将氧气喷向中心，氧煤股的交点可根据需要预先设定，其目的是控制煤粉开始燃烧的位置，以防据需要预先设定，其目的是控制煤粉开始燃烧的位置，以防止过早燃烧而损坏枪嘴或风口结渣现象的出现；止过早燃烧而损坏枪嘴或风口结渣现象的出现；（C C）为）为退后形退后形，当枪头前端受阻时，该喷枪可防止氧气回，当枪头前端受阻时，该喷枪可防止氧气回灌到煤粉管内，以达到保护喷枪和安全喷吹的目的。灌到煤粉管内，以达到保护喷枪和安全喷吹的目的。 5.2.2 主要设备主要设备喷煤枪喷煤枪氧煤枪氧煤枪 5.2.2 主要设备主要设备喷煤枪喷煤枪仓仓式式泵泵有有下下出出料料和和上上出出料料两两种种，下下出出料料仓仓式式泵泵与与喷喷吹吹罐罐的的结结构构相相同同，其其结结构构如如图图5-305-30所所示示，上上出出料料仓仓式式泵泵实实际际上上是是一一台台容容体体较较大大的的沸沸腾腾式式混混合合器器，其其结结构如图构如图5-315-31所示。所示。 5.2.2.4 仓式泵仓式泵5.2.2 主要设备主要设备图图5-30下出料仓式泵结构示意图下出料仓式泵结构示意图1一防爆装置；一防爆装置；2封头；封头；3一圆筒体；一圆筒体；4一锥体；一锥体；5一喷嘴；一喷嘴；6一流化装置；一流化装置；7一混合器；一混合器；8一放散阀一放散阀图图5-31上出料仓式泵结构示意图上出料仓式泵结构示意图1 1一煤粉仓；一煤粉仓；2给煤阀；给煤阀；3一充压阀；一充压阀；4 4一喷出口；一喷出口；5一沸腾板；一沸腾板；6一沸腾阀；一沸腾阀；7 7一气室；一气室；8一补气阀一补气阀仓仓式式泵泵仓仓体体下下部部有有一一气气室室，气气室室上上方方设设有有沸沸腾腾板板，在在沸沸腾腾板板上上方方出出料料口口呈呈喇喇叭叭状状，与与沸沸腾腾板板的的距距离离可可以以在在一一定定范范围围内内调调节节。仓仓式式泵泵内内的的煤煤粉粉沸沸腾腾后后由由出出料料口口送送入入输输粉粉管管。输输粉粉速速度度和和粉粉气气混混合合比比可可通通过过改改变变气气源源压压力力来来实实现现。夹夹杂杂在在煤煤粉粉中中比比重重较较大大的的粗粗粒粒物物因因不不能能送送走走而而残残留留在在沸沸腾腾板板上上。在在泵泵体体外外的的输输煤煤管管始始端端设设有有补补气气管管，通通过过该该管管的的压压缩缩空空气气能能提提高高煤煤粉的动能。粉的动能。5.2.2 主要设备主要设备仓式泵仓式泵5.2.3喷煤操作（自学）喷煤操作（自学）1.1.高炉喷煤正常工作状态的标志高炉喷煤正常工作状态的标志（1 1）喷吹介质高于高炉热风压力）喷吹介质高于高炉热风压力0.15 MPa0.15 MPa。（2 2）罐内煤粉温度小于）罐内煤粉温度小于7070（烟煤）或小于（烟煤）或小于8080（无烟煤）。（无烟煤）。（3 3）罐内含氧量低于）罐内含氧量低于8 8（烟煤）或含氧量低于（烟煤）或含氧量低于1212（无烟煤）。（无烟煤）。（4 4）煤粉喷吹均匀、无脉动现象。）煤粉喷吹均匀、无脉动现象。（5 5）全系统无漏煤、无漏风现象。）全系统无漏煤、无漏风现象。（6 6）煤粉喷出在风口中心，不磨风口。）煤粉喷出在风口中心，不磨风口。（7 7）电气极限，信号反应正确。）电气极限，信号反应正确。（8 8）安全自动联锁装置良好、可靠。）安全自动联锁装置良好、可靠。（9 9）计量器、各仪表信号指示正确。）计量器、各仪表信号指示正确。5.2.4喷吹烟煤的安全措施喷吹烟煤的安全措施5.2.4.1 5.2.4.1 煤粉爆炸的基本条件煤粉爆炸的基本条件（1 1）氧浓度。氧浓度。煤粉在容器内燃烧后体积膨胀，压力煤粉在容器内燃烧后体积膨胀，压力升高，其压力超过容器的抗压能力时容器爆炸。升高，其压力超过容器的抗压能力时容器爆炸。（2 2）煤粉悬浮浓度。煤粉悬浮浓度。煤粉在气体中的悬浮浓度达到煤粉在气体中的悬浮浓度达到适宜值时才会发生爆炸。由于实际生产的情况错适宜值时才会发生爆炸。由于实际生产的情况错综复杂，综复杂，煤粉的悬浮浓度一般无法控制，因此消煤粉的悬浮浓度一般无法控制，因此消除这一爆炸条件极为困难。除这一爆炸条件极为困难。（3 3）温度。温度。喷煤工艺各点的温度都控制在低于着火喷煤工艺各点的温度都控制在低于着火点的范围。点的范围。5.2.4.1 煤粉爆炸的基本条件煤粉爆炸的基本条件就就煤煤粉粉本本身身而而言言，爆爆炸炸的的危危险险性性取取决决于于煤煤粉粉的的挥挥发发分，粒度，水分和灰分等。分，粒度，水分和灰分等。煤煤粉粉灰灰分分高高，相相对对的的可可爆爆炸炸性性成成份份含含量量小小，由由于于高高炉炉冶冶炼炼的的要要求求，不不宜宜采采取取增增加加灰灰份份作作为为抑抑爆爆手手段段；挥挥发发份份越越高高，煤煤粉粉粒粒度度越越小小，水水份份越越少少，煤煤粉粉爆爆炸炸的的可可能能性性就就越越大大。但但由由于于粒粒度度和和水水份份取取决决于于高高炉炉喷喷煤煤的的工工艺艺要要求求，不不宜宜以以此此作作为为防防火火防防爆爆措措施施。喷喷煤煤系系统统防防火火防防爆爆应应以以采采取取降降低低工工艺艺过过程程的的氧氧浓浓度度及及控控制温度和防止积粉为主。制温度和防止积粉为主。5.2.4喷吹烟煤的安全措施喷吹烟煤的安全措施5.2.4.2. 高炉喷吹烟煤的安全措施高炉喷吹烟煤的安全措施 （1 1）控制系统气氛。控制系统气氛。 （2 2）设计时要避免死角，防止积粉，设计时要避免死角，防止积粉，如煤粉仓锥形部分倾如煤粉仓锥形部分倾角应大于角应大于7070，或设计为双曲线形煤粉仓。在储煤仓、中间，或设计为双曲线形煤粉仓。在储煤仓、中间罐、喷吹罐下部设流化装置。罐、喷吹罐下部设流化装置。 （3 3）综合喷吹。综合喷吹。可以采取烟煤和无烟煤混合喷吹技术可以采取烟煤和无烟煤混合喷吹技术 。（4 4）控制煤粉温度。严格控制磨煤机入口干燥气温度不超）控制煤粉温度。严格控制磨煤机入口干燥气温度不超过过250250290290及其出口温度不超过及其出口温度不超过9090。（5 5）设备和管道采取防静电措施。管道、阀门及软连接处）设备和管道采取防静电措施。管道、阀门及软连接处设防静电接地线，布袋选用防静电滤袋。设防静电接地线，布袋选用防静电滤袋。（6 6）喷煤管道设自动切断阀，当喷吹压力低时自动切断阀）喷煤管道设自动切断阀，当喷吹压力低时自动切断阀门，停止喷煤。门，停止喷煤。5.2.4喷吹烟煤的安全措施喷吹烟煤的安全措施5.3 喷煤技术进步喷煤技术进步 喷煤技术的进步主要体现在以下几方面：喷煤技术的进步主要体现在以下几方面： 5.3.1 喷煤设备大型化和装备水平的提高。喷煤设备大型化和装备水平的提高。5.3.2 高炉富氧喷煤。高炉富氧喷煤。 5.3.3 喷吹烟煤和无烟煤或烟煤、无烟煤混合喷吹。喷吹烟煤和无烟煤或烟煤、无烟煤混合喷吹。 5.3.4 浓相输送。浓相输送。 高高炉炉喷喷煤煤采采用用气气力力输输送送，按按单单位位气气体体载载运运煤煤粉粉量量的的多多少少，可可分分为为稀稀相相输输送送和和浓浓相相输输送送。气气力力输输送送过过程程中中，一一般般稀稀相相输输送送的的速速度度在在20m/s20m/s以以上上，煤煤粉粉浓浓度度在在5 53030/m3范范围围内内，而而浓相输送浓相输送的速度则小于的速度则小于10m/s10m/s，煤粉浓度大于煤粉浓度大于40/m3。浓浓相相输输送送是是先先将将喷喷吹吹罐罐下下部部的的煤煤粉粉通通过过流流化化床床进进行行流态态化化，再再在在罐罐压压作作用用下下输输送送到到高高炉炉风风口口。流流化化床床由由多多孔孔材材料料构构成成，具具有有一一定定的的透透气气性性。按按照照煤煤粉粉的的物物理理性性质质比比重重、粒粒度度等等从从流流化化床床下下部部吹吹入入一一定定气气体体后后，使使流流化化床床上上部部的的煤煤粉粉开开始始“悬悬浮浮”起起来来，形形成成气气固固两两相相混混合合流流，这这时时通通过流化床的气流速度称为临界流化速度。过流化床的气流速度称为临界流化速度。 5.3.4 浓相输送浓相输送1.1.稀相输送与浓相输送的区别稀相输送与浓相输送的区别（1 1）煤粉状态：煤粉状态：稀相输送时煤粉均匀地分布在气流中，煤粉沿管稀相输送时煤粉均匀地分布在气流中，煤粉沿管道断面均匀分布呈悬浮状态；而浓相输送时，由于气体流速低，道断面均匀分布呈悬浮状态；而浓相输送时，由于气体流速低，单位体积内煤粉浓度高，形成输送管道下部煤粉较多，上部较少，单位体积内煤粉浓度高，形成输送管道下部煤粉较多，上部较少，但没有停滞现象，由于煤粉粒度又不很均匀，较大颗粒的煤粉主但没有停滞现象，由于煤粉粒度又不很均匀，较大颗粒的煤粉主要在管底流动，这种现象称为底密悬浮流动。要在管底流动，这种现象称为底密悬浮流动。（2 2）煤粉流速煤粉流速：在稀相输送时，煤粉与气流速度基本一致，是一：在稀相输送时，煤粉与气流速度基本一致，是一种均匀流动；而浓相输送的底密悬浮流动与气流速度不一致，一种均匀流动；而浓相输送的底密悬浮流动与气流速度不一致，一般煤粉流动速度仅为气流速度的般煤粉流动速度仅为气流速度的1/21/2左右。左右。 5.3.4 浓相输送浓相输送3.浓相输送的优缺点优点：单位气体载运的煤粉量大，或者说输送单位煤粉消耗的气体量小，煤粉在管道内的流速低，对管道及设备的磨损减小，可以节省能源，提高煤粉喷吹量。缺点：设备复杂，价格较高，对煤粉质量的要求严格，需用输送介质的压力也比较高。 5.3.4 浓相输送浓相输送喷煤小知识1. 入炉品位低的高炉是否适合喷煤。入炉品位低的高炉，渣量大，对煤粉喷吹确是一个不利的因素，但只要有足够的风温，控制好煤气的合理分布，入炉品位低的高炉喷煤也是可行的，一是可以代替部分宝贵的焦炭，二是有利于高炉炉况的调剂。某380m3高炉入炉品位只有52%，风温1100，煤比110kg/t，经济效益十分显著。2. 高炉停煤后是否需要拔枪. 高炉停煤后如果枪内空气(氮气)没有停，对喷枪没有影响，如果停气，可以把枪上球阀关死，两小时内不用拔枪。如果长时间停煤、停气则需要把枪拔出来。拔枪出来后由于温度比较高，要轻拿轻放，防止喷枪变形。喷煤小知识3. 高炉喷煤安全上需要注意那些方面。首先要注意煤气的安全，监护好烟气炉燃烧情况，磨机、给煤机检修时防止煤气中毒，喷煤系统40%的较大事故是由于煤气引起的；其次注意煤粉的安全。控制好系统温度，防止煤粉着火。系统内动火时要把煤粉清理干净。煤粉不能长时间存放（最长不超过12小时，否则需要氮气保护）防止煤粉自燃。如果挥发份较高的烟煤喷吹，需要更多安全措施。其他危险因素还包括压力容器、用电、高空等。喷煤小知识