CN101922863A - 用于还原焙烧装置的盛料装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于还原焙烧装置的盛料装置，包括：左、右边墙，由左、右固定挡墙构成；前、后边墙，由前、后支撑梁和通过螺栓连接在前、后支撑梁上的前、后活动挡墙构成；底部，由形成有上下贯通的缝隙的多个箅条构成，并且所述多个箅条的前端设置在前支撑梁与前活动挡墙之间，所述箅条的后端设置在后支撑梁与后活动挡墙之间；其中，左、右边墙和前、后支撑梁整体地形成为框架式支撑座。本发明结构简单，工作可靠，使用寿命长，本发明应用于还原焙烧装置中时，能够提高还原焙烧工艺的热效率和还原效率，而且降低了能耗。

Description

用于还原焙烧装置的盛料装置

声明：本发明于同日向国家知识产权局提交了同样的实用新型申请。

技术领域

本发明涉及一种冶炼用盛料装置，特别是一种用于还原焙烧装置的盛料装置。

背景技术

在冶金领域，随着适合炼焦的焦煤逐渐枯竭和对环境保护的要求愈来愈高，用直接还原铁取代传统的高炉炼铁是必然的发展趋势。

传统的盛料装置为：金属制成的料盘、钢板外壳内镶耐火材料的料罐，或者是石墨坩埚。金属料盘不能够在高温条件下工作，钢板外壳内镶耐火材料的料罐，也不允许将料罐放在高温炉内工作，石墨坩埚不能够承受装料、倒料的冲击；此外现有的盛料装置都不具有允许高温烟气穿过被还原的球团料层的能力，用现有的盛料装置进行直接还原生产，都存在热效率低，能耗高的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够克服上述技术问题的盛料装置，尤其适用于直接还原铁的还原炉中。且本发明提供的盛料装置能耐高温，由于底部箅条的特殊结构，使本发明提供的盛料装置同时具有良好的透气性和抗压能力，可以单独成为一个小炉膛，使用本发明提供的盛料装置，能够让高温烟气穿过被还原的球团料层，因而提高了热效率，降低了能耗。

为了实现上述目的，本发明提供了一种用于还原焙烧装置的盛料装置，包括：左边墙，由左固定挡墙构成；右边墙，由右固定挡墙构成；前边墙，由前支撑梁和通过螺栓连接在前支撑梁上的前活动挡墙构成；后边墙，由后支撑梁和通过螺栓连接在后支撑梁上的后活动挡墙构成；底部，由形成有上下贯通的缝隙的多个箅条构成，并且所述多个箅条的前端设置在前支撑梁与前活动挡墙之间，所述箅条的后端设置在后支撑梁与后活动挡墙之间；其中，左、右边墙和前、后支撑梁整体地形成为框架式支撑座。

根据本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置，所述箅条的前端和后端均可以为挂耳。

根据本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置，所述箅条可以由能够耐受高温烘烤和高温气流冲刷的材料形成，并且所述材料具有能够承受盛料装置所装载物料的重量的强度和能够承受装载物料时产生的冲击的能力。这里，所述箅条可以由石墨或陶瓷形成或者可以由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成。

根据本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置，所述箅条的前端和后端的宽度可以都比该箅条接触物料的中部宽2mm～20mm。优选地，所述箅条的前端和后端的宽度可以都比该箅条接触物料的中部宽6mm～8mm。

根据本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置，所述框架式支撑座可以由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成。

根据本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置，所述前支撑梁和后支撑梁的上部均可以为阶梯状，前、后支撑梁的下梯面分别用于放置箅条的前端和后端，前、后支撑梁的上梯面分别通过螺栓与前、后活动挡墙连接，并且上、下梯面之间的距离等于箅条的前端或后端的高度。

根据本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置，所述前活动挡墙和后活动挡墙均可以由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成。这里，由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成的前、后活动挡墙的钢制骨架上都可以设置有多个螺栓。而且，设置在前、后活动挡墙的钢制骨架上的螺栓都至少可以有2颗。

根据本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置，所述左、右固定挡墙均可以设置有吊装孔。这里，所述吊装孔可以分别设置在左固定挡墙的中部和右固定挡墙的中部。

根据本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置，所述吊装孔为与框架式支撑座的钢制骨架成为一体的钢制矩形或圆形通孔。

本发明的有益效果是：

(1)支撑座由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成，既有足够的强度承受还原料的重量，又能够耐受高温烘烤；

(2)箅条的材质为石墨或陶瓷等耐高温材料，箅条的材质能够保证箅条能够耐受高温烘烤和高温气流冲刷，箅条材料的强度和截面的惯性矩能够保证箅条承受盛料装置所装载物料的重量和冲击；

(3)吊装孔分别设置在左、右固定挡墙内，是支撑座钢制骨架上的钢制矩形或圆形通孔，保证焙烧还原装置的出料车能够方便地抬运和翻转盛料装置；

(4)前、后活动挡墙由带螺栓且分别与前、后支撑梁通过螺栓连接的钢制骨架以及钢制骨架外打结的耐火材料构成，从而能够实现方便地换装盛料装置的箅条。

综上所述，本发明应用于还原焙烧装置中时，能够通过设置在其底部的缝隙使高温烟气穿过料层，将热量通过辐射和传导两种方式传递给被还原的球团料，因而热效率高，并且烟气穿过料层时迅速置换掉了球团还原过程中产生的气体，还原效率高，能耗低。而且，本发明的盛料装置结构简单，工作可靠，使用寿命长。

附图说明

图1为本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置C-C剖视示意图；

图2为本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置D-D剖视示意图；

图3为本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置支撑座的俯视示意图；

图4为本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置支撑座的E-E剖视示意图；

图5a为本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置箅条主视示意图；

图5b为本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置箅条F-F剖视示意图。

主要附图标记说明：

1活动挡墙、2箅条、3固定挡墙、4吊装孔、5支撑梁、6螺栓。

具体实施方式

用焙烧还原装置进行直接还原铁生产，与竖炉法、隧道窑法、回转窑法、转底炉法等进行直接还原铁生产方法相比，有不可比拟的优势。在诸如双腔步进式还原炉和单腔步进式还原炉的焙烧还原装置中，高温烟气穿过料层时，能够将热量通过辐射和传导两种方式传递给被还原的球团料，从而提高热效率；并且能够迅速置换掉球团还原过程中产生的气体，从而提高还原效率高，降低能耗。为了使焙烧还原装置中的高温烟气能够穿过料层，对盛料装置的透气性提出了较高的要求。在用焙烧还原装置直接还原生产铁的过程中，盛料装置扮演了重要的角色，起着承载、运输球团以及充当反应容器的作用，待反应结束后，出料车取出盛料装置，回收其中被还原的球团料。

以下，参照附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

根据本发明一个实施例的用于还原焙烧装置的盛料装置。所述盛料装置包括：左、右边墙，由左、右固定挡墙3构成；前、后边墙，由前、后支撑梁5和通过螺栓6分别连接在前、后支撑梁5上的前、后活动挡墙1构成；底部，由形成有上下贯通的缝隙的多个箅条2构成，并且所述多个箅条2的前端和后端分别设置在前、后支撑梁5与前、后活动挡墙1之间；其中，左、右边墙和前、后支撑梁5整体地形成为框架式支撑座。

优选地，框架式支撑座由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成，从而能够确保框架式支撑座既有足够的强度承受还原料的重量，又能够耐受高温烘烤。

箅条2由能够耐受高温烘烤和高温气流冲刷的材料形成，并且所述材料具有能够承受盛料装置所装载物料的重量的强度和能够承受装载物料时产生的冲击的能力。优选地，箅条2可以由石墨或陶瓷等耐高温材料形成或者可以由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成。由箅条2的材质保证箅条2能够耐受高温烘烤和高温气流冲刷，由箅条2材料的强度和截面的惯性矩，保证箅条2能够承受盛料装置所装载物料的重量和冲击。

所述上下贯通的缝隙可以在相邻箅条2之间形成，例如，可以在制作箅条2时，将其前端和后端的宽度形成为比该箅条2接触物料的中部宽2mm～20mm，以使在由多个箅条2组成的底部上的相邻箅条2之间形成上下贯穿的宽为2mm～20mm的缝隙。优选地，箅条2前端和后端的宽度形成为比该箅条2接触物料的中部宽6mm～8mm，以使在由多个箅条2组成的底部上的相邻箅条2之间形成上下贯穿的宽为6mm～8mm的缝隙。此外，所述上下贯通的缝隙也可以在单个箅条2中形成。通过形成在相邻箅条2之间或单个箅条2中的上下贯穿的缝隙，能够确保盛料装置底部与盛料装置的内腔连通，从而当本发明的盛料装置用于还原焙烧工艺时，可以确保高温烟气或球团还原过程中产生的气体顺畅地通过盛料装置底部排出。这里，当缝隙的宽度小于2mm时，不能保证良好的透气性，而且在使用盛料装置进行焙烧还原生产的过程中缝隙容易被物料堵塞；当缝隙的宽度大于20mm时，对用于焙烧还原生产的物料的粒径要求较高，这会在一定程度上导致焙烧还原生产成本升高。

实施例2

根据本发明另一个实施例的用于还原焙烧装置的盛料装置。所述盛料装置包括：前、后活动挡墙1、箅条2、左、右固定挡墙3、吊装孔4、前、后支撑梁5和螺栓6。其中，前后布置的支撑梁5与左右布置的固定挡墙3组合为一个整体，形成框架式支撑座。框架式支撑座由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成，从而能够确保框架式支撑座既有足够的强度承受还原料的重量，又能够耐受高温烘烤。前、后支撑梁5均为阶梯状，它们的下梯面分别用于放置箅条2的前、后挂耳，它们的上梯面分别用于放置前、后活动挡墙1，并且前、后活动挡墙1通过螺栓6将箅条2的前、后挂耳固定在支撑梁5上。这里，上、下梯面之间的距离等于箅条2的挂耳的高度，从而能够使得箅条2的前挂耳和前支撑梁5的下梯面以及前活动挡墙1的下表面接触，并使得箅条2的后挂耳和后支撑梁5的下梯面以及后活动挡墙1的下表面接触。由多个箅条2组成盛料装置的底部，由前、后活动挡墙1和左、右固定挡墙3组成盛料装置的边墙。在多个箅条2之间，形成有上下贯通的缝隙。例如，可以在制作箅条2时，将其前端和后端的宽度形成为比该箅条2接触物料的中部宽2mm～20mm，以使在由多个箅条2组成的底部上的相邻箅条2之间形成上下贯穿的宽为2mm～20mm的缝隙。优选地，箅条2前端和后端的宽度形成为比该箅条2接触物料的中部宽6mm～8mm，以使在由多个箅条2组成的底部上的相邻箅条2之间形成上下贯穿的宽为6mm～8mm的缝隙。此外，所述上下贯通的缝隙也可以在单个箅条2中形成。通过形成在相邻箅条2之间或单个箅条2中的上下贯穿的缝隙，能够确保盛料装置底部与盛料装置的内腔连通，从而当本发明的盛料装置用于还原焙烧工艺时，可以确保高温烟气或球团还原过程中产生的气体顺畅地通过盛料装置底部排出。这里，当缝隙的宽度小于2mm时，不能保证良好的透气性，而且在使用盛料装置进行焙烧还原生产的过程中缝隙容易被物料堵塞；当缝隙的宽度大于20mm时，对用于焙烧还原生产的物料的粒径要求较高，这会在一定程度上导致焙烧还原生产成本升高。箅条2的材质为石墨或陶瓷等耐高温材料，由箅条2的材质保证箅条2能够耐受高温烘烤和高温气流冲刷，由箅条2材料的强度和截面的惯性矩，保证箅条2能够承受盛料装置所装载物料的重量和冲击。在左右布置的固定挡墙3的中部分别设置一个吊装孔4，从而能够保证还原焙烧装置的出料车能够方便地抬运和翻转盛料装置。优选地，吊装孔4可以是支撑座钢制骨架上的钢制矩形或圆形通孔。前、后活动挡墙1由带螺栓6的钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成。螺栓6的数量根据被其连接的前、后活动挡墙1以及前、后支撑梁5的长度来确定。在本实施例中，前、后活动挡墙1的钢质骨架上分别具有3颗螺栓6。

本发明的盛料装置可以按照如下方式制作得到：根据还原炉的生产能力确定盛料装置的技术参数，制作好钢制骨架并焊接好相应的锚固钩后，用模具打结前、后支撑梁5和左、右固定挡墙3的耐火材料，制成框架式支撑座；同样制作好钢制骨架并焊接好螺栓6和相应的锚固钩后，用模具打结前、后活动挡墙1的耐火材料，制成前、后活动挡墙1；在前、后支撑梁5的下梯面上装满成品箅条2，通过控制箅条2两端挂耳的宽度与箅条中部的宽度的差异来自动形成相邻的箅条2之间的透气间隙；最后，用前、后活动挡墙1分别通过联接螺栓6将箅条2的两端挂耳固定到前、后支撑梁5的下梯面上，形成完整的盛料装置。

可通过如下的方式来使用本发明的用于还原焙烧装置的盛料装置：

使用前，对盛料装置进行烘烤，使盛料装置达到工作温度；当处理还原温度要求较高的物料时，生产中被还原的物料因熔化而粘结盛料装置的箅条2上，或者所处理的被还原物料颗粒度小于箅条2之间的透气间隙，需要先在盛料装置的箅条2上均匀布置一层粒度大于箅条2之间透气间隙的炉渣，再放置被还原的物料，进行还原生产；当处理还原温度要求较低的物料时，生产中不存在被还原的物料因熔化而粘结盛料装置的箅条2上的问题，并且所处理的被还原物料颗粒度大于箅条2之间的透气间隙，应直接将被还原的物料倒入盛料装置，进行还原生产；

使用中，若盛料装置的箅条2有损坏，可通过打开被螺栓连接的前、后活动挡墙1来更换损坏的箅条2；若前、后活动挡墙1和左、右固定挡墙3的耐火材料有损伤应及时喷补，并尽量保持盛料装置在恒温下工作，以便提高盛料装置的使用寿命。

本发明应用于还原焙烧装置中时，能够通过设置在其底部的缝隙使高温烟气穿过料层，将热量通过辐射和传导两种方式传递给被还原的球团料，因而能够提高还原焙烧工艺的热效率；并且烟气穿过料层时迅速置换掉了球团还原过程中产生的气体，所以也能够提高还原焙烧工艺的还原效率，而且降低了能耗。另外，本发明结构简单，工作可靠，易于更换箅条，使用寿命长。

本发明不限于上述实施例，在不脱离由权利要求所限定的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种变形和修改。

Claims (14)

1.一种用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，包括：左边墙，由左固定挡墙构成；右边墙，由右固定挡墙构成；前边墙，由前支撑梁和通过螺栓连接在前支撑梁上的前活动挡墙构成；后边墙，由后支撑梁和通过螺栓连接在后支撑梁上的后活动挡墙构成；底部，由形成有上下贯通的缝隙的多个箅条构成，并且所述多个箅条的前端设置在前支撑梁与前活动挡墙之间，所述箅条的后端设置在后支撑梁与后活动挡墙之间；其中，左、右边墙和前、后支撑梁整体地形成为框架式支撑座。

2.根据权利要求1所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述箅条的前端和后端为挂耳。

3.根据权利要求1所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述箅条由能够耐受高温烘烤和高温气流冲刷的材料构成，并且所述材料具有能够承受盛料装置所装载物料的重量的强度和能够承受装载物料时产生的冲击的能力。

4.根据权利要求1所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述箅条由石墨或陶瓷形成或者由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成。

5.根据权利要求1所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述箅条的前端和后端的宽度均比该箅条接触物料的中部宽2mm～20mm。

6.根据权利要求1所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述箅条的前端和后端的宽度均比该箅条接触物料的中部宽6mm～8mm。

7.根据权利要求1所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述框架式支撑座由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成。

8.根据权利要求1所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述前支撑梁和后支撑梁的上部均为阶梯状，前、后支撑梁的下梯面分别用于放置箅条的前端或后端，前、后支撑梁的上梯面分别通过螺栓与前、后活动挡墙连接，并且上、下梯面之间的距离等于箅条的前后端的高度。

9.根据权利要求1所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述前活动挡墙和后活动挡墙均由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成。

10.根据权利要求9所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，前、后活动挡墙的钢制骨架上均设置有多个螺栓。

11.根据权利要求10所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，设置在前、后活动挡墙的钢制骨架上的螺栓均至少有2颗。

12.根据权利要求1所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述左、右固定挡墙均设置有吊装孔。

13.根据权利要求12所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述吊装孔分别设置在左固定挡墙的中部和右固定挡墙的中部。

14.根据权利要求13所述的用于还原焙烧装置的盛料装置，其特征在于，所述框架式支撑座由钢制骨架和钢制骨架外打结的耐火材料构成，并且所述吊装孔为与框架式支撑座的钢制骨架成为一体的钢制矩形或圆形通孔。

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