CN101403570B - 一种环冷机进风系统和环形风道、及环形液槽 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种环冷机进风系统，包括环形风管，连通环形风管的分支风管，分支风管连通到环形风道，环形风道的出口连通台车进风管，台车进风管连通台车；环形风道由环形液槽和门形密封装置组成，门形密封装置连接在所述台车进风管上，门形密封装置的密封盖板罩在所述环形液槽上，门形密封装置的门形风道内环板和门形风道外环板向下延伸到环形液槽的液面以下；环形液槽的环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区分别连通补水水管，补水水管用于向环形内液槽和环形外液槽注入低温液体。本发明还公开一种环形风道和一种环形液槽。本发明可以在余热再利用过程中避免热烟气持续加热部分液体，防止环冷机高温区的环形液槽内液体因温度过高而汽化，保证环冷机正常工作。

Description

一种环冷机进风系统和环形风道、及环形液槽
技术领域
本发明涉及钢铁冶炼领域，特别涉及一种环冷机进风系统和环形风道、及环形液槽。
背景技术
在钢铁冶炼中，环冷机用于冷却烧结的物料。环冷机整体为圆环形，烧结的物料通过台车在环冷机中运行一周，完成冷却和卸料。参见图1，为环冷机10的径向(指向环冷机中心)剖视图，完成烧结的物料被布设在台车11的篦板12上，台车11围绕环冷机10中心匀速转动。同时，鼓风机(图中未示出)吹入的冷风从下向上穿过篦板12进入台车，与篦板12上的物料进行充分热交换后，作为热烟气从排烟道13排出。
参见图2，为环冷机10的整体示意图，环冷机10分为高温区I区、中温区II区、低温区III区和非冷却区IV区，烧结机(图中未示出)完成烧结的物料在高温区被输送到环冷机10的台车11上，此时，物料温度在700℃-800℃之间，常温的冷却风在该高温区与物料充分热交换后，成为温度达350℃-400℃的高温烟气，从排烟道13排出。
台车11经高温区后，运行至中温区，经高温区的冷却，物料温度有所降低，因此，中温区排出的烟气温度在200℃-350℃之间。经过中温区后，台车11运行至低温区，此时物料温度进一步较低，低温区排放烟气的温度一般低于200℃。经低温区后，物料温度降至150℃以下，在非冷却区被送入下一工序，完成物料冷却。
在物料冷却过程中，会有大量的热烟气直接排入大气，不仅造成大气污染，还造成能源的浪费。为环保节能，部分钢铁企业回收高温区的热烟气，利用高温烟气的热能进行发电、烧水。为提高高温区排放烟气的温度，可收集中温区排放的热烟气，作为高温区的冷却风，对高温区的物料进行冷却。或者，余热利用之后排出的热烟气(150℃-180℃)作为高温区的冷却风，对高温区的物料进行冷却。
参见图3，为环冷机10的环形风道的径向剖视图，具有一定温度的热烟气从下而上通过环形风道33，热烟气的持续通过，会加热环形水槽34的环形风道液槽内环板341和环形风道液槽外环板342，环形风道液槽内环板341相对环形风道液槽外环板342为靠近环冷机10中心一侧，进而使环形水槽34内液体升温，液体达到一定温度就会汽化，汽化的液体随热烟气进入台车(图中未示出)，使粉尘料粘结在台车的篦板(图中未示出)上，影响篦板透风，也会使台车下层平板(图中未示出)上的粉尘料粘结在下层平板上，影响台车的静密封。
发明内容
本发明的目的是提供一种环冷机进风系统，该进风系统在环冷机热烟气再利用过程中，可防止环形液槽内的液体汽化，保证环冷机正常工作。
本发明另一目的是提供一种环冷机的环形风道，该环形风道用于环冷机，在环冷机热烟气再利用过程中，可防止环形液槽内的液体汽化，保证环冷机正常工作。
本发明又一目的是提供一种环冷机的环形液槽，该环形液槽用于环形风道，在环冷机热烟气再利用过程中，可防止内部的液体汽化，保证环冷机正常工作。
本发明公开一种环冷机进风系统，包括环形风管，连通所述环形风管的分支风管，所述分支风管连通到环形风道，所述环形风道的出口连通台车进风管，所述台车进风管连通台车；所述环形风道由环形液槽和门形密封装置组成，所述门形密封装置连接在所述台车进风管上，所述门形密封装置的密封盖板罩在所述环形液槽上，所述门形密封装置的门形风道内环板和门形风道外环板向下延伸到所述环形液槽的液面以下；所述环形液槽的环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区分别连通补水水管，所述补水水管用于向所述环形内液槽和环形外液槽注入低温液体。
优选的，所述环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区的环向中部位置分别连通补水水管。
优选的，所述补水水管与所述环形内液槽和环形外液槽的底部连通。
优选的，所述环冷机的非冷却区设有排水口和溢流口。
优选的，所述环形液槽的环形风道液槽内环板和环形风道液槽外环板在环冷机高温区均为双层壁套结构。
优选的，所述环形液槽在环冷机高温区的液面以下设有温度检测装置，所述温度检测装置传送温度信号到所述补水水管上的调节阀，所述调节阀根据所述温度信号控制所述补水水管输出的液体量。
本发明还公开一种环冷机的环形风道，所述环形风道由环形液槽和门形密封装置组成，所述门形密封装置连接在所述台车进风管上，所述门形密封装置的密封盖板罩在所述环形液槽上，所述门形密封装置的门形风道内环板和门形风道外环板向下延伸到所述环形液槽的液面以下；所述环形液槽的环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区分别连通补水水管，所述补水水管用于向所述环形内液槽和环形外液槽注入低温液体。
本发明又公开一种环冷机的环形液槽，所述环形液槽的环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区分别连通补水水管，所述补水水管用于向所述环形内液槽和环形外液槽注入低温液体。
优选的，所述环形液槽的环形风道液槽内环板和环形风道液槽外环板在环冷机高温区均为双层壁套结构。
优选的，所述环形液槽在环冷机高温区的液面以下设有温度检测装置，所述温度检测装置传送温度信号到所述补水水管上的调节阀，所述调节阀根据所述温度信号控制所述补水水管输出的液体量。
与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明环形液槽的环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区分别连通补水水管，补水水管向环形内液槽和环形外液槽注入低温液体。在热烟气通过环冷机高温区的风道时，进水管将低温液体不断补入该区段的环形液槽内，降低该区段环形液槽内液体温度，同时让液体在整个环形液槽内流动，温度升高的液体会流出该区段，进入中温区(II区)、低温区(III区)、及非冷却区(IV区)，在流动过程中，液体将热量散失掉。这样，就可以避免热烟气持续加热部分液体，防止环冷机高温区的环形液槽内液体因温度过高而汽化，保证环冷机正常工作。
附图说明
图1为现有环冷机的径向剖视图；
图2为现有环冷机的整体示意图；
图3为环冷机的环形风道的径向剖视图；
图4为本发明环冷机在高温区的径向剖视图；
图5为本发明为本发明环形液槽示意图；
图6为本发明环形风道一实施例的径向剖视图；
图7为本发明环形风道另一实施例的径向剖视图；
图8为本发明环形风道又一实施例的径向剖视图。
具体实施方式
本发明环形液槽的环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区分别连通补水水管，补水水管向环形内液槽和环形外液槽注入低温液体，以降低环形液槽内液体在环冷机高温区的温度，防止该区段的液体因温度过高汽化，保证环冷机正常工作。
参见图4，图4为环冷机30在高温区的径向剖视图，环形风管31上设有分支风管32，分支风管32连通到环形风道33的入口。环形风道33的各个出口分别连通各台车进风管36，台车进风管36固定在台车37的内侧密封板371上，负责将冷风送入台车37。
环形风管31接收从环冷机30中温区收集的中温烟气，通过上述分支风管32、环形风道33、台车进风管36将中温烟气送入台车37，与台车37上高温物料充分热交换后，再收集加以利用。
参见图5、图6，图5为本发明环形液槽示意图，图6为本发明环形风道一实施例的径向剖视图。环形液槽34的环形内液槽34d和环形外液槽34e在环冷机高温区(I区)分别连通进水管40，环形内液槽34d相对环形外液槽34e外环板342为靠近环冷机10中心一侧，进水管40根据需要向环形内液槽34d和环形外液槽34e注入低温液体。
在热烟气通过环冷机高温区的风道时，对环形液槽34高温区的液体持续加热，容易导致该区段的液体因温度过高而汽化。进水管40将低温液体不断补入该区段的环形液槽34内，降低该区段环形液槽34内液体温度，同时让液体在整个环形液槽34内流动，温度升高的液体会流出该区段，进入中温区(II区)、低温区(III区)、及非冷却区(IV区)，在流动过程中，液体将热量散失掉。这样，就可以避免热烟气持续加热部分液体，防止环冷机高温区的环形液槽34内液体因温度过高而汽化，保证环冷机正常工作。
进水管40可在环冷机高温区的中部位置与环形液槽34连通，让进水管40注入的低温液体均匀向两边扩散，低温液体较快地与环形液槽34高温区的液体相融合，更好地降低环形液槽34高温区的液体温度。
环形液槽34在靠近非冷却区位置设置出水管41，进水管40向环形液槽34内注入液体后，会使环形液槽34内液位升高，可能导致液体因振荡进入风道，影响台车(图中未示出)正常工作。在靠近非冷却区设置出水管41，可使环形液槽34内的液体从高温区，经中温区和低温区，向非冷却区流动，较长的流动距离更利于液体热量的散失，进一步保证环冷机高温区的环形液槽34内液体不会因温度过高而汽化。
本发明还可在环形液槽34警示液位高度设置溢流阀42，当环形液槽34内液体上升到警示液位，就会从溢流阀42中流出，确保环形液槽34内液位不会过高。
参见图6，图6为环形风道33另一实施例的径向剖视图。环形风道33由环形液槽34和门形密封盖板35组成，门形密封盖板35连接在台车进风管36上。环形液槽34由环形风道液槽内环板341、环形风道液槽外环板342、液槽内侧环板343、液槽外侧环板344和液槽底板345组成，液槽底板345设置在环形风道液槽内环板341、环形风道液槽外环板342、液槽内侧环板343、液槽外侧环板344围成的环形区域的底部，形成的空间用于装水。环形风道液槽内环板341、环形风道液槽外环板342围成的空间，及液面上方的空间用于通风。
门形密封盖板35由密封盖板351、门形风道内环板352和门形风道外环板353组成。密封盖板351安装在台车进风管36上，密封盖板351设置在环形液槽34的上方，但不与环形液槽34相接触。门形风道内环板352和门形风道外环板353分别安装在密封盖板351的两侧，并向下延伸到环形液槽34的液面以下。这样，环形液槽34和门形密封装置35围成一个环形的密封空间，由于水的阻挡，环形风道34内的中温烟气无法从密封盖板35和环形液槽34的缝隙中泄漏。
补水水管40连通在环形内液槽34d和环形外液槽34e的底部，方便为环形内液槽34d和环形外液槽34e补水。
参见图7，为环形风道33另一实施例的径向剖视图。环形风道液槽内环板341和环形风道液槽外环板342在环冷机高温区均为双层壁套，双层壁套的底部为开口结构，让双层壁套内的空气与大气相通。当内层壁套34a的温度升高，隔断层34c内的空气随之升高时，由于气压作用，隔断层34c内的空气与外界的大气相互流通，使隔断层34c内空气温度降低，进一步防止外层壁套34b温度升高，与外层壁套34b直接接触的液体也就不会上升到可汽化的温度，避免液体蒸汽从风道进入台车37，影响台车37的正常工作。
参见图8，为环形风道33又一实施例的径向剖视图。环形液槽34在环冷机30高温区的液面以下设有温度检测装置43，温度检测装置43传送温度信号到补水水管40上的调节阀44，调节阀44根据温度信号控制补水水管40输出的液体量。
本发明利用温度检测装置43和调节阀44组成的控制系统，根据环形液槽34高温区的液体温度，控制环形液槽34的补水量。当上述液体温度高于设定值，调节阀44打开，开始向环形液槽34注入低温液体，如上述液体温度继续升高，调节阀44开度变大，加大注入低温液体量，直至上述液体温度低于设定值，调节阀44关闭，停止向环形液槽34注入低温液体。设定值的取值范围是30℃-60℃。这样，即可防止风道内热烟气温度高于预测温度、补水量不足等因素导致的环形液槽34内液体温度过高而汽化，又可避免因补水过多，造成资源浪费。
本发明不仅可应用到钢铁冶炼领域的环冷机中，还可应用到其他领域的热能再利用系统中，例如，水泥生产，发电等领域。以上所述仅为本发明的优选实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环冷机进风系统，其特征在于，包括环形风管，连通所述环形风管的分支风管，所述分支风管连通到环形风道，所述环形风道的出口连通台车进风管，所述台车进风管连通台车；
所述环形风道由环形液槽和门形密封装置组成，所述门形密封装置连接在所述台车进风管上，所述门形密封装置的密封盖板罩在所述环形液槽上，所述门形密封装置的门形风道内环板和门形风道外环板向下延伸到所述环形液槽的液面以下；
所述环形液槽的环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区分别连通补水水管，所述补水水管用于向所述环形内液槽和环形外液槽注入低温液体。
2.如权利要求1所述的进风系统，其特征在于，所述环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区的环向中部位置分别连通补水水管。
3.如权利要求1所述的进风系统，其特征在于，所述补水水管与所述环形内液槽和环形外液槽的底部连通。
4.如权利要求1所述的进风系统，其特征在于，所述环冷机的非冷却区设有排水口和溢流口。
5.如权利要求1所述的进风系统，其特征在于，所述环形液槽的环形风道液槽内环板和环形风道液槽外环板在环冷机高温区均为双层壁套结构。
6.如权利要求1-5任一项所述的进风系统，其特征在于，所述环形液槽在环冷机高温区的液面以下设有温度检测装置，所述温度检测装置传送温度信号到所述补水水管上的调节阀，所述调节阀根据所述温度信号控制所述补水水管输出的液体量。
7.一种环冷机的环形风道，其特征在于，所述环形风道由环形液槽和门形密封装置组成，所述门形密封装置连接在所述台车进风管上，所述门形密封装置的密封盖板罩在所述环形液槽上，所述门形密封装置的门形风道内环板和门形风道外环板向下延伸到所述环形液槽的液面以下；
所述环形液槽的环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区分别连通补水水管，所述补水水管用于向所述环形内液槽和环形外液槽注入低温液体。
8.一种环冷机的环形液槽，其特征在于，所述环形液槽的环形内液槽和环形外液槽在环冷机高温区分别连通补水水管，所述补水水管用于向所述环形内液槽和环形外液槽注入低温液体。
9.如权利要求8所述的环形液槽，其特征在于，所述环形液槽的环形风道液槽内环板和环形风道液槽外环板在环冷机高温区均为双层壁套结构。
10.如权利要求8或9所述的环形液槽，其特征在于，所述环形液槽在环冷机高温区的液面以下设有温度检测装置，所述温度检测装置传送温度信号到所述补水水管上的调节阀，所述调节阀根据所述温度信号控制所述补水水管输出的液体量。
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