本實(shí)用新型涉及物料冷卻技術(shù)領(lǐng)域,更具體地,涉及一種物料冷卻裝置。
背景技術(shù):
由于化石能源的緊缺,以及結(jié)合國(guó)家節(jié)能環(huán)保政策,高溫物料帶有的熱量作為一種余熱,已經(jīng)被認(rèn)識(shí)到有很高的回收價(jià)值。同時(shí),高溫物料直接在空氣中冷卻,也會(huì)導(dǎo)致污染,并影響環(huán)境,因此高溫物料均需要降溫,并回收其帶有的熱量,并用于加熱給水,或者產(chǎn)生蒸汽。
當(dāng)前,高溫物料的冷卻,已經(jīng)有比較成熟的技術(shù)解決方案,比如滾筒冷渣機(jī),多向復(fù)合冷卻器,等等,這些技術(shù)一般都采用風(fēng)冷,水冷,或者風(fēng)水聯(lián)合冷卻的方式,可以將高溫物料冷卻到80℃以下,將冷卻介質(zhì)(一般是水)加熱至80~90℃之間。
在焦炭冷卻方面,有惰性氣體循環(huán)冷卻的干熄焦工藝,也有噴霧冷卻,噴水冷卻等方式,這些技術(shù)在冶金和化工行業(yè)已經(jīng)使用多年。
在燒結(jié)礦冷卻方面,大都采用以下三種冷卻方式:一是平式冷卻,二是帶式冷卻,三是環(huán)形冷卻,這些冷卻方式共同的工作原理為:高溫物料在臺(tái)車中與冷卻氣流進(jìn)行熱交換,物料的熱量由氣體帶走。
在煤提質(zhì)領(lǐng)域,對(duì)于提質(zhì)煤的冷卻,目前正在探索。以水冷為例,一般是將水加熱至給水溫度。采用單一的高溫物料,來(lái)用于產(chǎn)生額定的蒸汽用于發(fā)電或者其他用途,目前還沒有成熟的技術(shù)。
現(xiàn)有技術(shù)中存在兩個(gè)主要缺點(diǎn):
1)滾筒冷渣機(jī)工藝不能連續(xù)的產(chǎn)生中溫中壓及以上品位的蒸汽;
2)干熄焦工藝投資成本高,占地大,系統(tǒng)復(fù)雜。
3)燒結(jié)礦冷卻設(shè)備的密封容易失效,漏風(fēng)率大,導(dǎo)致風(fēng)溫低很難被利用。
例如中國(guó)實(shí)用新型專利CN 203451587U提出一種“一種立式冷卻窯”,該專利技術(shù)在窯體中心設(shè)置中心風(fēng)帽,用于冷卻高溫物料。由于物料粒徑的差異較大(0~300mm),細(xì)物料比較大物料更容易冷卻,如果采用該專利的一段冷卻方法,為了保證不出現(xiàn)高溫物料,需要投入很大的風(fēng)量,這將導(dǎo)致出口風(fēng)溫降低,不利于被余熱鍋爐或其他回收裝置回收利用。
因此,現(xiàn)有的物料冷卻設(shè)備具有體積龐大、投資高、能耗大、設(shè)備維護(hù)工作量大、漏風(fēng)量大以及熱回收效率低的缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:本實(shí)用新型目的是針對(duì)現(xiàn)有高溫物料冷卻裝置存在的能耗大、熱回收效率低的問(wèn)題,提供一種既能節(jié)省能源消耗、又能提高冷卻效率的物料冷卻裝置。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案:一種物料冷卻裝置,包括殼體,殼體頂部設(shè)有進(jìn)料口,殼體底部設(shè)有出料口,殼體側(cè)面由上至下分別設(shè)有出風(fēng)管I、進(jìn)風(fēng)管I和出風(fēng)管II,進(jìn)風(fēng)管I位于殼體中部,出風(fēng)管I位于殼體上部,出風(fēng)管II位于殼體下部。
進(jìn)一步的,所述出風(fēng)管I、進(jìn)風(fēng)管I和出風(fēng)管II均環(huán)繞殼體設(shè)置若干個(gè)。
進(jìn)一步的,所述殼體中部為上大下小的錐形。
進(jìn)一步的,所述殼體中部設(shè)有上大下小的變徑臺(tái)階,并且所述進(jìn)風(fēng)管I位于變徑臺(tái)階的上方。
進(jìn)一步的,所述出風(fēng)管I、進(jìn)風(fēng)管I和出風(fēng)管II分別設(shè)有壓差控制設(shè)備。
有益效果:
(1)本實(shí)用新型的物料冷卻裝置采用上下兩段冷卻結(jié)構(gòu),兩段冷卻結(jié)構(gòu)分別送風(fēng)冷卻,上部冷卻送風(fēng)工藝滿足能量回收要求,下部冷卻送風(fēng)工藝滿足生產(chǎn)對(duì)料溫的要求,避免局部高溫物料的出現(xiàn);
(2)由于采用了上述結(jié)構(gòu),冷卻風(fēng)由物料冷卻裝置中部送入,在相同料層情況下,可降低鼓風(fēng)壓力,減少鼓風(fēng)功率,或者在相同鼓風(fēng)壓力下,可提高料層高度,加強(qiáng)冷卻效果;
(3)由于采用了上述結(jié)構(gòu),提高冷卻設(shè)備的密封性,與環(huán)冷機(jī)設(shè)備相比,漏風(fēng)率減少,熱量回收的效率提高,達(dá)到環(huán)保節(jié)能的要求;
(4)該冷卻裝置可以單獨(dú)使用,也可以組合使用,具體布置方式需根據(jù)工藝要求確定。
附圖說(shuō)明
圖1為實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1-殼體,2-進(jìn)料口,3-出料口,4-出風(fēng)管II,5-進(jìn)風(fēng)管I,6-出風(fēng)管I,7-變徑臺(tái)階。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做更進(jìn)一步的解釋。
實(shí)施例一
如圖1所示,本實(shí)用新型的一種物料冷卻裝置,包括殼體1,殼體1頂部設(shè)有進(jìn)料口2,殼體1底部設(shè)有出料口3,殼體1側(cè)面由上至下分別設(shè)有出風(fēng)管I6、進(jìn)風(fēng)管I5和出風(fēng)管II4,進(jìn)風(fēng)管I5位于殼體1中部,出風(fēng)管I6位于殼體1上部,出風(fēng)管II4位于殼體1下部。其中。所述出風(fēng)管I6、進(jìn)風(fēng)管I5和出風(fēng)管II4均環(huán)繞殼體1設(shè)置若干個(gè),并且所述出風(fēng)管I6、進(jìn)風(fēng)管I5和出風(fēng)管II4分別設(shè)有壓差控制設(shè)備。
實(shí)施例二
如圖2所示,實(shí)施例二與實(shí)施例一的區(qū)別在于:所述殼體1中部為上大下小的錐形。
實(shí)施例三
如圖3所示,實(shí)施例三與實(shí)施例一的區(qū)別在于:所述殼體1中部設(shè)有上大下小的變徑臺(tái)階7,并且所述進(jìn)風(fēng)管I5位于變徑臺(tái)階7的上方。
本實(shí)用新型的物料冷卻裝置,將殼體1位于出風(fēng)管I6與進(jìn)風(fēng)管I5之間的部位作為一次冷卻段,將殼體1位于出風(fēng)管II4與進(jìn)風(fēng)管I5之間的部位作為二次冷卻段,每個(gè)冷卻段會(huì)獨(dú)立控制送入冷卻風(fēng),獨(dú)立冷卻物料,提高了物料冷卻的安全性和冷卻面積,進(jìn)而提高了物料的冷卻效率。兩個(gè)冷卻段分別送風(fēng)冷卻,上部冷卻送風(fēng)工藝回收滿足能量回收要求,下部冷卻送風(fēng)工藝滿足生產(chǎn)對(duì)料溫的要求,避免局部高溫物料的出現(xiàn)。
根據(jù)上述物料冷卻裝置的冷卻方法:通過(guò)壓差控制設(shè)備控制出風(fēng)管I6、進(jìn)風(fēng)管I5和出風(fēng)管II4之間的壓差,使氣流從進(jìn)風(fēng)管I5流入殼體1內(nèi)部后,大部分氣流逆流向上流動(dòng),從出風(fēng)管I6流出,在一次冷卻段對(duì)物料進(jìn)行上部冷卻,小部分氣流順流向下流動(dòng),從出風(fēng)管II4流出,在二次冷卻段對(duì)物料進(jìn)行下部冷卻,經(jīng)過(guò)兩次冷卻的物料通過(guò)出料口3,最終排出該冷卻裝置。
以燒結(jié)機(jī)小時(shí)產(chǎn)量100t/h為例,物料溫度為650~700℃,物料要求冷卻至100~150℃,煙氣溫度滿足余熱鍋爐等熱交換設(shè)備的要求,根據(jù)工藝及產(chǎn)量的要求,本實(shí)施例在進(jìn)風(fēng)管I5投入10萬(wàn)m3/h的常溫風(fēng)量,出風(fēng)管I6的風(fēng)溫為380~500℃高溫?zé)煔?,高溫?zé)煔鉂M足余熱鍋爐等熱交換設(shè)備的要求,出料口3物料冷卻至100~150℃,低溫物料滿足工藝設(shè)備要求。
以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾,這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。