CN102466413A - 环冷机及其液槽清淤装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种环冷机液槽清淤装置，用于环形液槽和门型密封装置构成的液密封，所述环形液槽的底板上开有清淤口，在所述清淤口下方设置有与其连通的清淤斗；且，所述门型密封装置的外侧板和内侧板的下沿分别设置有沿周向依次设置的若干块刮泥板，且每块刮泥板的下缘与环形液槽的底板之间具有预定的距离。淤泥的清理操作随着环冷机的运转实时进行，无需人工实施特别的操作，实现了液槽中淤泥的自动清除，从而减小了环冷机的运行阻力，从根本上解决了从而为环冷机的正常运行提供了可靠的保障，并可确保环冷机任何工况下均能正常启动。在此基础上，本发明还提供一种具有该液槽清淤装置的环冷机。

Description

环冷机及其液槽清淤装置

技术领域

本发明涉及环冷机技术，特别涉及一种环冷机及其液槽清淤装置。

背景技术

工作过程中，环冷机的台车11和支承梁12实时围绕环冷机的中心匀速转动，烧结完成后的矿料经非冷却区装料工位的给料溜槽布置于台车上，并随着台车11的转动进入冷却区；与此同时，冷风经进风管14吹入冷却区的台车下部空间，并从下向上强制穿过篦板111和支承梁12侧板上的矿料层，与矿料进行充分热交换形成热烟气后排出。之后，台车11回转至非冷却区卸料工位，完成卸料作业。

显然，由于进风管14随台车11一并转动，进风管14与进风总管15之间的存在相对位移；并且两者之间的连接处需要进行必要的密封，以避免矿灰外泄污染环冷机区域的环境。为此，现有技术在进风管14与进风总管15之间的连接处设置有环形液槽和门型密封装置，以适应进风管14与进风总管15之间的相对位移关系。该环形液槽和门型密封装置的装配关系如图1所示，该图为沿环冷机的径向形成的剖面图。

如图1所示，环形液槽的液槽风道内环板163、液槽内环板162与液槽底板161形成内环形通道，其液槽风道外环板164、液槽外环板165与液槽底板形成的外环形通道，并在内、外环形通道中放置有液体；门型密封装置的上盖板171与进风管14固定连接，其门型密封装置外侧板172和门型密封装置内侧板173的下端插入环形液槽的液面以下。这样，上述结构所形成的环形风道，在满足送风功能的基础上，还能够可靠地满足冷风通道的上游段与下游段之间的相对位移关系。

尽管上述液槽的具体结构设置有防尘措施，但在液密封环冷机的运转过程中，微细散料及粉尘仍不可避免进入液槽内；当淤泥沉积到一定厚度时，液槽中的密封板与淤泥间产生较大的摩擦阻力，从而影响液密封环冷机的正常运转。尤其是停机后再带负荷启动时，往往无法正常启动。

目前的解决方案是，当淤泥沉积较多时，需要采用割孔方式人工清理。然而，人工清理淤泥工作量大、效率低，且污染周边环境，不便于淤泥的回收。同时，割孔作业对设备造成人为损伤，不符合现代化钢铁企业的高效生产与管理。

有鉴于此，亟待针对现有环冷机液槽清淤的现状研制开发出一种液槽淤泥清除装置，以有效控制液槽中淤泥的沉积厚度，保证了环冷机的正常运行。

发明内容

针对上述缺陷，本发明解决的技术问题在于，提供一种环冷机液槽清淤装置，以有效控制液槽中淤泥的沉积厚度，保证了环冷机的正常运行。在此基础上，本发明还提供一种具有该液槽清淤装置的环冷机。

本发明提供的环冷机液槽清淤装置，用于环形液槽和门型密封装置构成的液密封，所述环形液槽的底板上开有清淤口，在所述清淤口下方设置有与其连通的清淤斗；且，所述门型密封装置的外侧板和内侧板的下沿分别设置有沿周向依次设置的若干块刮泥板，且每块刮泥板的下缘与环形液槽的底板之间具有预定的距离。

优选地，所述清淤口设置在环冷机卸料区的环形液槽的底板上。

优选地，还包括吸入口设置在所述清淤斗的下部的泵装置。

优选地，所述泵装置具体为渣浆泵。

优选地，所述清淤斗内设置有搅拌部件，所述搅拌部件通过动力部件驱动。

优选地，所述搅拌部件包括插装于所述清淤斗内的搅拌轴及固设在所述搅拌轴上的若干叶片，所述动力部件具体为驱动所述搅拌轴转动的电机。

优选地，所述若干叶片沿着所述搅拌轴螺旋设置，且每个叶片的螺旋角为15°～45°；所述若干叶片的相位角为120°。

优选地，所述清淤斗的侧壁上固设有插装所述搅拌轴的密封座，所述密封座内置有盘根。

优选地，所述搅拌轴水平悬置于所述清淤斗内，且所述泵装置的吸入口的中心与所述搅拌轴的中心等高。

本发明提供的环冷机，包括环形液槽和门型密封装置构成的液密封，还包括如前所述的环冷机液槽清淤装置。

与现有技术相比，本发明在环形液槽的底板上开有清淤口，并在该清淤口的下方设置有与其连通的清淤斗；同时，在门型密封装置的外侧板和内侧板的下沿分别设置有刮泥板。在环冷机的工作状态下，该刮泥板随着门型密封装置的旋转而转动，这样，在沿内、外侧板的周向依次设置的若干块刮泥板的连续刮送作用下，积于液槽底部的淤泥经该清淤口进入下方的清淤斗中，通过控制每块刮泥板的下缘与底板之间的距离，能够可靠地实现控制液槽内淤泥厚度的目的。也就是说，淤泥的清理操作随着环冷机的运转实时进行，无需人工实施特别的操作，实现了液槽中淤泥的自动清除，从而减小了环冷机的运行阻力，从根本上解决了从而为环冷机的正常运行提供了可靠的保障，并可确保环冷机任何工况下均能正常启动。

在本发明的优选方案还包括吸入口设置在清淤斗下部的泵装置，以便于当清淤斗内的淤泥达到一定量时，开启泵装置将淤泥自清淤斗中顺利的排出。此外，通过泵装置集中排出的淤泥至污水池，经沉淀后的淤泥和清水可回收利用，既改善了周边的作业环境，又避免铁矿资源的浪费。

在本发明另一优选方案增设有搅拌部件，该搅拌部件通过动力部件的驱动而转动，以便于根据需要定时开启动力部件，使搅拌部件产生旋转搅拌作用。这样，当清淤斗内淤泥达到一定量时，淤泥也不致于沉淀和板结，便于泵装置的吸入和输送。

附图说明

图1为沿环冷机的径向形成的剖面图；

图2是具体实施方式中所述环冷机液槽清淤装置的装配关系示意图；

图3是图2的A-A剖视图；

图4示出了具体实施方式中所述带长孔的刮泥板与侧板之间的装配关系示意图；

图5为图4的B向局部视图。。

图中：

门型密封装置21、外侧板211、内侧板212、环形液槽22、底板221；

清淤口30、清淤斗40、刮泥板50、吊耳板51、长孔511、导向柱52、泵装置60、吸入口61、搅拌部件70、搅拌轴71、叶片72、动力部件80、轴承座81、密封座90、密封室91、压盖92、法兰93。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种环冷机液槽清淤装置，以有效控制液槽中淤泥的沉积厚度，保证了环冷机的正常运行。

下面结合说明书附图具体说明本实施方式。

本发明所涉及的内、外等方位词是以环冷机中心为基准定义的，应当理解，所述方位词的使用并不限制本申请请求保护的范围。

本实施方式所述环冷机的基本构成及工作原理与现有技术完全相同，可参考图1。本领域的技术人员基于现有技术完全可以实现，故本文不再赘述。为详细说明本方案的发明点所在：用于液密封的环冷机液槽清淤装置，请一并参见2，该图示出了环冷机液槽清淤装置的装配关系示意图。

如图2所示，本实施方式中环形液槽和门型密封装置的具体结构与已有技术相同，门型密封装置21的外侧板211和内侧板212的下端分别插入环形液槽22的液面以下构成的液密封。

在环形液槽22的底板221上开有清淤口30，清淤斗40设置在清淤口30下方并与其连通；同时，门型密封装置21的外侧板211和内侧板212的下沿分别设置有沿周向依次设置的若干块刮泥板50，且每块刮泥板50的下缘与环形液槽22的底板221之间具有预定距离L。在环冷机的工作状态下，该刮泥板50随着门型密封装置21的旋转而转动，这样，在沿内、外侧板的周向依次设置的若干块刮泥板50的连续刮送作用下，积于液槽底部的淤泥经该清淤口30进入下方的清淤斗40中，并且通过控制每块刮泥板50的下缘与底板之间的预定距离L，能够可靠地实现控制液槽内淤泥厚度的目的。

请一并参见图3，该图是图2的A-A剖视图。

其中，刮泥板50与内、外侧板之间可以焊接成一体，也可用螺栓固定连接，另外，刮泥板50可采用多种结构形式，如直板式、带长孔、刮板底部带耙齿(便于搅动沉积的淤泥)等。

对带长孔的刮泥板结构形式而言，该长孔可设置在刮泥板的中部，以与相应的外侧板211或内侧板212可上下浮动，从而在一定范围内适应液槽底板的不平状态；如此设置，在实现清淤功能的基础上，有效控制了环冷机正常运转的工作阻力。请参见图4和图5，其中，图4示出了带长孔的刮泥板与侧板之间的装配关系示意图，图5为图4的B向局部视图。

结合图4和图5所示，在刮泥板50上设置有吊耳板51，该吊耳板51上设置有两个竖向设置的长孔511；与该长孔511相应地，外侧板211或内侧板212上设置有导向柱52，吊耳板51的长孔511套设于该导向柱52上，以便于刮泥板50通过吊耳板51悬挂于相应侧板上。由于长孔511与导向柱52在竖直方向存在预定的间隙，因此，环冷机周向运转过程中，刮泥板50可根据液槽底板的实际状况调节其自身的高度。

当然，上述吊耳板51具体为两块且对称设置在相应侧板的两侧，可获得可靠的受力平衡，为最优方案。此外，上述导向柱52可采用多种结构形式实现，比如图中所示的与相应侧板螺纹紧固的螺栓；应当理解，只要满足使用需要均可。

同样，清淤斗40的具体可以采用多种结构形式，比如可以多块板料焊接成形，或者一体冲压成形。当然，采用板料焊接成形可最大限度的控制制造成本。

此外，环冷机及其液槽、门型密封装置的外形尺寸较大，因而液槽及门型密封装置成品不可避免地存在形状尺寸误差，比如，环形液槽的底板的平面度公差范围较大等。上述预定距离L的设置即满足了刮送淤泥的使用需要，还能够避免与底板的高点相抵干涉，大大提高了该装置的工作可靠性。优选地，该预定距离L为30mm～50mm。

需要说明的是，由于卸料过程会产生大量粉尘，使环冷机的装、卸料区(即部分非冷却区)产生大量的扬尘，使得位于该区段的环形液槽22的底板221上的积灰量大。因此，为最大限度的提高本方案的清淤效果，该清淤口30及清淤斗40优选设置在环冷机卸料区的环形液槽22的底板221上。当然，根据实际需要，在位于环冷机的冷却区和装、卸料区扇形区域的环形液槽22的底板221上也可设置一个或者均布多个如前所述的清淤口30及清淤斗40，只要满足使用需要均可。

应当理解，若干刮泥板50的设置可以基于实际环冷机的运行参数进行设定，同时还需要考虑运行阻力及淤泥积存状况等因素。实际上，只要满足使用需要一个或多个均可。

通常情况下，环冷机需要长期的二十四小时连续作业，因而对于密封性能较低的液密封而言，往往在一个工作周期内积存大量的淤泥。为避免影响环冷机正常的连续作业，本方案还增设有泵装置60，该泵装置60的吸入口61设置在清淤斗40的下部，以便于当清淤斗内的淤泥达到一定量时，开启泵装置60将淤泥自清淤斗中顺利的排出。此外，通过泵装置60集中排出的淤泥至污水池(图未示)，经沉淀后的淤泥和清水可回收利用，既改善了周边的作业环境，又避免铁矿资源的浪费。具体地，泵装置60可以为渣浆泵，以适用于泥水混合物。

众所周知，由于液槽内沉积的淤泥属于含铁粉尘，粒径小、密度大、易沉淀且流动性差，因此沉积后极易板结，不利于采用泵装置排出。为此，本方案在清淤斗40内设置有搅拌部件70，该搅拌部件70通过动力部件80驱动而转动，以便于根据需要定时开启动力部件80，使搅拌部件70产生旋转搅拌作用。这样，当清淤斗40内淤泥达到一定量时，淤泥不会沉淀和板结，便于泵装置60的吸入和输送。

图中所示，搅拌部件70包括搅拌轴71及若干叶片72，动力部件80具体为电机。其中，搅拌轴70插装于清淤斗40内，其伸出端与电机的输出轴之间可直接连接也可以采用联轴器连接。

该搅拌轴71上固设有若干叶片72，且分别沿着搅拌轴71螺旋设置。每个叶片72的螺旋角为15°～45°；若干叶片72的相位角为120°。如此设计，可最大限度地满足搅拌效率的需求。当然，桨叶式叶片同样能够满足使用需要。

显然，该搅拌轴71水平设置或者竖向设置均能够起到搅拌的基本作用。经试验测试结果确定，该搅拌轴71水平悬置于清淤斗40内，且泵装置60的吸入口61的中心与搅拌轴71的中心等高，此位置有利于淤泥沿输送管进入渣浆泵的泵腔中。在渣浆泵的抽力作用下，更利于淤泥的顺利排出。

搅拌轴71的支撑点为轴承座81。工作时搅拌轴71作旋转运动，其于清淤斗40间存在相对运动，同时也带来密封(防止结合处水的渗漏)要求。本方案中搅拌轴71与清淤斗40间的密封方式为机械式接触盘根密封，即在清淤斗40的侧壁上固设有用于插装搅拌轴71的密封座90，在搅拌轴71与密封座90之间形成的密封室91内装入盘根填料，比如，芳纶碳纤维盘根；并通过压盖92压紧盘根实现密封。

当然，盘根填料不局限于前述的芳纶碳纤维。实际上，只要有一定的弹塑性、化学稳定性、不渗透性及自润滑性能均可。这样，当盘根填料受轴向压紧时能产生较大的径向压紧力，以获得密封；当搅拌轴有振动或轴有跳动及偏心时，能有一定的补偿能力。

另外，密封座90可以如图所示通过法兰93与清淤斗40连接固定，两者之间用密封垫进行密封。此结构的特点是搅拌轴71及密封座90可整体从清淤斗40内取出，维护检修方便。当然，密封座90与清淤斗40之间也可以采用焊接固定。

特别说明的是，本方案所述液槽清淤装置可以结合自动控制技术，控制泵装置60和动力部件80的启动。可以在清淤斗40内设置传感器以检测淤泥深度，并输出至控制器；控制器可根据工况作出是否启动泵装置60、动力部件80，以适时地配合完成将淤泥自清淤斗中顺利的排出。应当理解，本领域的普通技术人员基于现有技术完全可以实现前述自动控制，故本文不再赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.环冷机液槽清淤装置，用于环形液槽和门型密封装置构成的液密封，其特征在于，所述环形液槽的底板上开有清淤口，在所述清淤口下方设置有与其连通的清淤斗；且，所述门型密封装置的外侧板和内侧板的下沿分别设置有沿周向依次设置的若干块刮泥板，且每块刮泥板的下缘与环形液槽的底板之间具有预定的距离。

2.根据权利要求1所述的环冷机液槽清淤装置，其特征在于，所述清淤口设置在环冷机卸料区的环形液槽的底板上。

3.根据权利要求2所述的环冷机液槽清淤装置，其特征在于，还包括吸入口设置在所述清淤斗的下部的泵装置。

4.根据权利要求3所述的环冷机液槽清淤装置，其特征在于，所述泵装置具体为渣浆泵。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的环冷机液槽清淤装置，其特征在于，所述清淤斗内设置有搅拌部件，所述搅拌部件通过动力部件驱动。

6.根据权利要求5所述的环冷机液槽清淤装置，其特征在于，所述搅拌部件包括插装于所述清淤斗内的搅拌轴及固设在所述搅拌轴上的若干叶片，所述动力部件具体为驱动所述搅拌轴转动的电机。

7.根据权利要求6所述的环冷机液槽清淤装置，其特征在于，所述若干叶片沿着所述搅拌轴螺旋设置，且每个叶片的螺旋角为15°～45°；所述若干叶片的相位角为120°。

8.根据权利要求6所述的环冷机液槽清淤装置，其特征在于，所述清淤斗的侧壁上固设有插装所述搅拌轴的密封座，所述密封座内置有盘根。

9.根据权利要求6所述的环冷机液槽清淤装置，其特征在于，所述搅拌轴水平悬置于所述清淤斗内，且所述泵装置的吸入口的中心与所述搅拌轴的中心等高。

10.环冷机，包括环形液槽和门型密封装置构成的液密封，其特征在于，还包括如权利要求1至9中任一项所述的环冷机液槽清淤装置。

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