燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,包括冷卻室,所述冷卻室內依次套置有第一、第二風管,所述第一、第二風管壁上分別設有多個出風孔;所述第一風管的頂部設有錐形布料器,第二風管底部連通冷風進風管。本實用新型由于風管上的通風孔在冷卻室的內腔不同高度處分配出不同的冷卻風量,并根據(jù)冷卻梯度需要設計成三至五段,加之錐形布料器與冷卻室內頂部有一定的設計距離,因此在燒結礦逐步下行過程中不會出現(xiàn)急冷等現(xiàn)象,有利于提高燒結礦質量、粒度組成及強度,有利于高爐增產。同時,由于第一風管的高度是冷卻室內腔高度的4/5-1/2,具有冷卻面積大、冷卻梯度合理、熱交換充分、換熱效率高的優(yōu)點。
【專利說明】燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燒結礦冷卻領域,具體涉及一種燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置。
【背景技術】
[0002]據(jù)統(tǒng)計燒結礦冷卻廢氣顯熱約占燒結工序總能耗的19%?35%,國內燒結礦冷卻廢氣余熱回收利用主要有三種方式:一是直接將廢煙氣經過凈化后作為燒結機點火爐的助燃空氣或用于預熱混合料,以降低燃料消耗.這種方式較為簡單,但余熱利用量有限,一般不超過煙氣量的10%; 二是將廢煙氣通過熱管裝置或余熱鍋爐產生蒸汽,并入蒸汽管網(wǎng),替代部分燃煤鍋爐;三是將余熱鍋爐產生蒸汽用于驅動汽輪機組發(fā)電。目前國內燒結礦的余熱利用越來越受到重視,主流技術為通過利用環(huán)冷機高溫段煙氣的顯熱進行回收產生蒸汽或發(fā)電。無論哪種方法,首先要解決在冷卻燒結礦的同時如何高效回收余熱。燒結礦冷卻工藝主要有機上冷卻和機外冷卻兩大類。機上冷卻目前主要應用于帶式燒結機,具有一次投資相對較省的特點,但由于帶式燒結機的結構形式決定了冷卻和余熱回收效率較低;機外冷卻主要有帶式冷卻、環(huán)式冷卻等。
[0003]機外冷卻較其它方法相比具有:
[0004]①料層厚度約1.4m,阻力小,冷卻風機的風壓低,有利于節(jié)省電耗。
[0005]②熱燒結餅經破碎、篩分后,粒度較均勻,粒徑較小,有利于燒結礦的冷卻。
[0006]③采用鼓風冷卻,有利于余熱回收利用,不需采用價格昂貴的高溫風機。
[0007]④冷卻使用介質為常溫空氣,風機轉子壽命長,便于維修,運行費用低。
[0008]⑤鼓風冷卻具有熱交換充分、冷卻效果滿足膠帶運輸設備條件、維修簡單、廢氣余熱可回收利用。
[0009]鑒于上述優(yōu)點,燒結主流冷卻方法采用環(huán)式冷卻。
[0010]但是環(huán)冷機的結構形式決定了余熱利用系統(tǒng)存在較多的問題,主要有:
[0011]①換熱不充分,環(huán)冷機中熱燒結礦在臺車上與冷卻空氣交流換熱,換熱效果較差;燒結礦料層堆積高度一般為1.0m?1.8m,受此限制,熱燒結礦與冷卻空氣交流換熱時間短,換熱不充分。若增加料層厚度,不僅會增加冷卻電耗,而且會導致燒結礦無法充分冷卻。
[0012]②密封效果差,漏風率高,燒結礦冷卻過程中主要漏風點:臺車與風箱之間;臺車與煙罩之間;煙罩尾部敞開段與密封段之間及中間擋板;落礦端煙罩;落礦端風箱端頭;臺車與車輪之間。密封效果的好壞直接影響到余熱回收的效率,由于環(huán)冷機結構形式的缺陷,不可避免在使用過程中產生漏風,平均漏風率達30%以上,不但影響了余熱回收率,而且導致粉塵外溢,環(huán)境污染嚴重。
[0013]③余熱利用效率低,現(xiàn)有燒結機余熱發(fā)電系統(tǒng)中,一般通過從環(huán)冷機中抽取溫度比較高的前2段抽取熱煙氣余熱利用,第一段煙溫約400°C,第二段煙溫約300°C,其他段的較低溫熱廢氣絕大部分外排,而燒結后的熱燒結礦溫度高達750°C,燒結礦與冷卻空氣交換熱端差大,做功能力損失較大,余熱利用效率低。[0014]④電耗高,環(huán)冷冷卻空氣與燒結礦之間換熱時間短、換熱效果差,密閉效果差,冷卻風的漏風率約30%以上,增加環(huán)冷機的鼓風量使冷卻單位重量燒結礦所需冷卻風量大,增加了燒結礦冷卻電耗。
[0015]⑤環(huán)冷機臺車運行周期冷熱溫差變化大,造成臺車熱變形和運轉部件易損而頻繁停產修理,造成已經在環(huán)冷機后配置余熱發(fā)電的系統(tǒng)頻繁停運和啟動,減少了發(fā)電量和影響發(fā)電設備的壽命。
[0016]環(huán)冷機結構形式的缺陷最終影響余熱回收率,目前國內環(huán)冷機余熱發(fā)電指標最好的約為20度電/t燒結礦(凈發(fā)電量);即使使用新型高效環(huán)冷機,最多達到25度電/t燒結礦(凈發(fā)電量)。
[0017]鑒于環(huán)冷機的上述缺點,改進燒結礦冷卻和余熱回收方式已成為燒結行業(yè)技術進步的必然之路。
【發(fā)明內容】
[0018]本實用新型要解決的技術問題是提供一種燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,通過采用該裝置的冷卻及余熱回收爐與燒結礦熱交換充分,換熱效率高,同時,有利于提聞燒結礦的質量。
[0019]本實用新型所采取的技術方案是:
[0020]燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,包括冷卻室,所述冷卻室內依次套置有第一、第二風管,所述第一、第二風管壁上分別設有多個出風孔;
[0021]所述第一風管的頂部設有錐形布料器,第二風管底部連通冷風進風管。
[0022]本實用新型進一步改進方案是,所述第一風管的底部固定于鏤空支撐架上,所述鏤空支撐架固聯(lián)于冷卻室的殼體內壁。
[0023]本實用新型更進一步改進方案是,第一風管內至少間隔有上、中、下互不相通的三個腔,第二風管穿過下、中兩個腔伸至上腔內。位于上、中、下三個腔內的第二風管的出風孔的出風量,分別為總出風量的1/10-2/5、1/5-4/5、1/5-3/5。第二風管上的出風孔分別設置于上、中、下三個腔中部位置處的第二風管上,并圍繞第二風管的管壁一周均勻分布,或出風孔分別均勻分布于上、中、下三個腔中的第二風管管壁上。
[0024]本實用新型更進一步改進方案是,第一、第二風管與冷卻室同圓心設置。第一風管的高度是冷卻室內腔高度的4/5-1/2。
[0025]本實用新型更進一步改進方案是,所述冷風進風管的兩端伸出冷卻室,分別與鼓風機連通,或冷風進風管的一端伸出冷卻室與鼓風機連通。
[0026]本實用新型更進一步改進方案是,錐形布料器上設有過風孔或錐形布料器為實體結構(其上無孔洞)。
[0027]本實用新型更進一步改進方案是,所錐形布料器通過支撐件罩蓋在第一風管頂部,第一風管頂部為小于錐形布料器錐度的錐形,第一風管頂部設有孔。
[0028]本實用新型的有益效果在于:
[0029]一、本實用新型有利于改善燒結礦質量,促進高爐增產。風管上的通風孔在冷卻室的內腔不同高度處分配出不同的冷卻風量,加之錐形布料器與冷卻室內頂部有一定的設計距離(保證上部燒結礦的堆積厚度),因此在燒結礦逐步下行過程中不會出現(xiàn)急冷等現(xiàn)象,有利于提高燒結礦質量、粒度組成及強度,有利于高爐增產。
[0030]二、本實用新型將第一、第二風管與冷卻室同圓心設置,第一風管的高度是冷卻室高度的4/5-1/2,具有冷卻面積大的優(yōu)點,同時,設于冷卻風管頂部的錐形布料器將熱燒結礦向360度范圍進行均勻布料,錐形布料器上還設有上下直通的過風孔或錐形布料器為實體結構(其上無空洞),風管向外圍送出的冷風,在冷卻室熱風匯集腔的負壓作用下,冷風向四周、向上穿過燒結礦,和燒結礦進行充分接觸,具有熱交換充分、換熱效率高的優(yōu)點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1為本實用新型結構的主視剖視示意圖。
[0032]圖中I為冷卻室,2為加料斗,3為出料斗,4、4'為第一、第二風管,5為冷風進風管,6為出風孔,7為錐形布料器,8、8'為出風孔,9為內套,10為熱風匯集腔,11為通風孔,12為碎料輥,13為破碎機,14為鏤空支撐架,15為隔板。
【具體實施方式】
[0033]如圖1所示,本實用新型包括冷卻室1,所述冷卻室I內依次套置有第一、第二風管
4、4',所述第一、第二風管4、4'壁上分別設有多個出風孔8、8';所述第一風管4的頂部設有錐形布料器7,第二風管4'底部連通冷風進風管5。
[0034]仍如圖1所示,第一風管4內由隔板15間隔出上、中、下互不相通的三個腔,第二風管4'穿過下、中兩個腔伸至上腔內。位于上、中、下三個腔內的第二風管4'的出風孔8'的出風量,分別為總出風量的1/5、3/5、1/5。在本實施例中,所述出風孔8'分別設置于上、中、下三個腔中部位置處的第二風管4'上,并圍繞第二風管4'的管壁一周均勻分布。
[0035]仍如圖1所示,第一風管4的底部固定于鏤空支撐架14上,所述鏤空支撐架14固聯(lián)于冷卻室I的殼體內壁。
[0036]仍如圖1所示,第一、第二風管4、V與冷卻室I同圓心設置。第一風管4的高度是冷卻室I內腔高度的4/5,亦即:錐形布料器7的底部至冷卻室I頂部的距離為冷卻室I內腔高度的1/5,使錐形布料器7的上方的燒結礦有一定的堆積厚度。
[0037]所錐形布料器7通過支撐件罩蓋在第一風管4頂部,第一風管4頂部為小于錐形布料器7錐度的錐形,第一風管4頂部設有孔(未提供第一風管4錐形頂部示意圖)。
[0038]在本實施例中,冷風進風管5的兩端伸出冷卻室1,分別與鼓風機連通(未提供圖示)。
【權利要求】
1.燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,其特征在于:包括冷卻室(1),所述冷卻室(I)內依次套置有第一、第二風管(4、4'),所述第一、第二風管(4、4')壁上分別設有多個出風孔(8、8'); 所述第一風管(4)的頂部設有錐形布料器(7),第二風管(4')底部連通冷風進風管(5)。
2.如權利要求1所述的燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,其特征在于:所述第一風管(4)的底部固定于鏤空支撐架(14)上,所述鏤空支撐架(14)固聯(lián)于冷卻室(O的殼體內壁。
3.如權利要求1或2所述的燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,其特征在于:第一風管(4)內至少間隔有上、中、下互不相通的三個腔,第二風管(4')穿過下、中兩個腔伸至上腔內。
4.如權利要求3所述的燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,其特征在于:位于上、中、下三個腔內的第二風管(4')的出風孔(8')的出風量,分別為總出風量的1/10-2/5、1/5-4/5、1/5-3/5。
5.如權利要求4所述的燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,其特征在于:所述出風孔(8')分別設置于上、中、下三個腔中部位置處的第二風管(4')上,并圍繞第二風管(4')的管壁一周均勻分布,或出風孔(8')分別均勻分布于上、中、下三個腔中的第二風管(4')管壁上。
6.如權利要求1所述的燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,其特征在于:第一、第二風管(4、4')與冷卻室(I)同圓心設置。
7.如權利要求1所述的燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,其特征在于:第一風管(4)的高度是冷卻室(I)內腔高度的4/5-1/2。
8.如權利要求1所述的燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,其特征在于:所述冷風進風管(5)的兩端伸出冷卻室(1),分別與鼓風機連通,或冷風進風管(5)的一端伸出冷卻室(I)與鼓風機連通。
9.如權利要求1所述的燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,其特征在于:錐形布料器(7)上設有過風孔或錐形布料器為實體結構。
10.如權利要求9所述的燒結礦用豎式冷卻及余熱回收爐的送冷風裝置,其特征在于:所錐形布料器(7 )通過支撐件罩蓋在第一風管(4 )頂部,第一風管(4 )頂部為小于錐形布料器(7)錐度的錐形,第一風管(4)頂部設有孔。
【文檔編號】F27D9/00GK203586836SQ201320814379
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權日:2013年12月12日
【發(fā)明者】韓建淮, 王忠英, 趙清, 于桂玲 申請人:王忠英, 韓建淮, 趙清