CN102853675A - 一种铁矿粉烧结雾化喷淋装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铁矿粉烧结工艺生产系统中使用的外配水喷洒装置，具体是一种铁矿粉烧结雾化喷淋装置，包括设置在烧结机骨架上的雾化喷淋装置，所述雾化喷淋装置包括管道、管道泵，管道上串联有电动过滤器、电磁调节阀、流量计和压力表；管道的端部通过耐压金属软管连接有与烧结机台车平行的横向喷淋管道，喷淋管道上设置有多个雾化喷头；所述喷淋管道固定连接在行程位移电控装置上。通过阀门调整雾化水量，使混合料在布料过程中实现料层高度上水分差异化分布，合理提高台车中下部混合料水分含量，抑制厚料层烧结工艺因“自动蓄热”作用导致的热量过剩的问题。

Description

一种铁矿粉烧结雾化喷淋装置

技术领域

本发明涉及铁矿粉烧结工艺生产系统中使用的外配水喷洒装置，具体是一种铁矿粉烧结雾化喷淋装置。

背景技术

目前，铁矿粉烧结生产过程中，普遍采用厚料层烧结工艺，现有厚料层低温烧结技术存在的一定的缺陷。随着料层厚度的增加，也给烧结生产工艺带来了诸多方面的问题，比如：

一、烧结工艺进程是个不等温的过程，随着料层厚度增加，烧结机自动蓄热作用进一步加强，料层下部热量过剩，料层的热态透气性恶化，使得烧结料层阻力加大，烧结过程中的还原气氛增强，不仅延长了烧结过程的时间，而且造成烧结矿成品的不均质。

二、料层增厚以后，固体燃料用量相对减少，烧结上部料层因热量不足而导致烧结矿强度变差，成品率下降、生产系统返粉率增加，恶化烧结生产工艺条件。

因此，在烧结机混合料混匀过程中需要加入一定的水量来控制烧结原料湿度，实现导热目的。但是，若加入的水量过大，实施厚料层烧结工艺时，上层混合料热量支出较高，造成烧结温度低，而产生结块率下降；若加入的水量过小，由于垂直烧结速度降低，则在厚料层的下方便会产生过高的温度，使料层下部热量过剩，料层的热态透气性恶化，进而影响烧结矿的产质量。为了能同时兼顾，将加水量选取两处所需的中间值，由于采取传统的混匀工艺方式，不能够实现沿料层厚度上水分的差异化分部，而这中选择使得烧结的产品质量同样受到很大的影响。

而现有技术中没有此类喷淋装置可以完成外部配水，并需要实现控制喷淋的水量和喷淋位置，还可根据矿石粒度和燃料种类的不同随时调整外配水的流量和流速。

发明内容

本发明的目的，就是为解决现有技术存在的问题，针对厚料层烧结工艺施加外部配水的问题，而设计了一种铁矿粉烧结雾化喷淋装置，通过降低烧结混合料混匀过程中的水分配加，从而得到更合理的布料偏析效果。

本发明的技术方案为：一种铁矿粉烧结雾化喷淋装置，包括设置在烧结机骨架上的雾化喷淋装置，所述雾化喷淋装置包括管道、管道泵，管道上串联有电动过滤器、电磁调节阀、流量计和压力表；管道的端部通过耐压金属软管连接有与烧结机台车平行的横向喷淋管道，喷淋管道上设置有多个雾化喷头；所述喷淋管道固定连接在行程位移电控装置上。

所述行程位移电控装置包括设置在烧结机骨架上的轨道、轨道上的滑车以及驱动电机、电机控制系统模块。

所述电机控制系统模块电连接远程控制系统，并与烧结机PLC控制模型关联，控制烧结机与雾化喷淋装置同步执行。

所述雾化喷淋装置包括烧结机台车布料端面雾化喷淋装置、表面雾化喷淋装置两部分

所述端面雾化喷淋装置设有垂直和水平两个方向的行程位移轨道；表面雾化喷淋装置设计有水平方向的位移轨道，表面雾化喷淋装置设计有电动提升装置，适应不同料层高度雾化喷淋需要，同时可以方便设备检修时移除整套雾化喷淋装置。

所述雾化喷头与喷淋管道采用活动连接，可调节雾化喷头的喷洒角度。

所述提升装置为电机驱动的滑轮吊索。

本发明的有益效果可通过上述方案得出：由于在烧结机台车布料平面和端面处设置喷淋装置，可实现铁矿粉烧结工艺操作中，沿料层厚度方向上水分的差异化分布，进而调整烧结进程中温度变化规律，实现均质烧结的目的。

管道泵运行可保持稳定的液体介质压力，并设计有旁通管路方便维修使用。电动过滤器可以实现自动排污、手动排污，保持管道内液体介质的相对洁净，设计有旁通管路。通过电磁调节阀实施水量空控制，并调节液体介质的雾化喷淋效果。雾化喷淋装置在现场安装有压力表、流量计，方便生产人员观察使用。端面雾化喷淋装置设计有二维方向的行程位移电控装置，可以实现生产过程中调整雾化喷淋角度、面积的需要，同时可以方便设备检修时移除整套雾化喷淋装置；表面雾化喷淋装置设计有电动提升装置，适应不同料层高度雾化喷淋需要，同时可以方便设备检修时移除整套雾化喷淋装置。整套雾化喷淋装置设计为远程集中控制，并与烧结机PLC控制模型关联，烧结机实现开停机与雾化喷淋系统同步执行。端部雾化喷淋装置、表面雾化喷淋装置设计有雾化喷头，并采取相应的角度设计，实现混合料水分差异化分布的需要。

从而实现在烧结机混合料混匀过程中采用较小的加水量，在混合料布料过程中沿台车宽度和长度方向上，获得比较合理的原料、燃料粒度偏析。通过下部喷淋装置形成雾化水来润湿混合料，在台车边缘的雾化水喷头与中部雾化水喷头设计有一定的角度，能够有效控制烧结生产的“边缘效应”。通过阀门调整雾化水量，使混合料在布料过程中实现料层高度上水分差异化分布，合理提高台车中下部混合料水分含量，抑制厚料层烧结工艺因 “自动蓄热”作用导致的热量过剩的问题。

本发明还可适用于特殊烧结原料的生产，即在喷淋的水中添加一定的辅助剂，如CaCl₂等溶液，实现烧结过程中与碱金属反应，为高炉排碱创造条件。

由此可得出，本发明具有一定的进步性和实用性，有很大的推广使用价值。

附图说明：

图1为喷淋装置的结构示意图；

图2为喷淋装置的侧视示意图；

其中，1、管道泵，2过滤器，3电磁调节阀，4流量计，5压力表，6耐压软管，7台车，8烧结机骨架，9端面雾化喷淋装置，10表面雾化喷淋装置，11雾化喷头，12多辊布料器。

具体实施方式：

为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细解释本发明的实施方式。

具体实施方式：如图1和2所示，一种铁矿粉烧结雾化喷淋装置，所述雾化喷淋装置包括管道、管道泵1，管道上串联有电动过滤器2、电磁调节阀3、流量计4和压力表5；管道的端部通过耐压软管6连接有与铁矿粉台车平行的横向喷淋管道，喷淋管道上设置有多个雾化喷头11。所述喷淋管道固定连接在行程位移电控装置上，行程位移电控装置包括设置在烧结机骨架8上的轨道、轨道上的滑车以及驱动电机和电机控制系统模块。电机控制系统模块电连接远程控制系统，并与烧结机PLC控制模型关联，控制烧结机与雾化喷淋装置同步执行。雾化喷淋装置包括端面雾化喷淋装置9、表面雾化喷淋装置10两部分。所述端面雾化喷淋装置9设有垂直和水平两个方向的行程位移轨道；表面雾化喷淋装置10设计有水平方向的位移轨道，还设计有电动提升装置，适应不同料层高度雾化喷淋需要，同时可以方便设备检修时移除整套雾化喷淋装置。雾化喷头11与喷淋管道采用活动连接，可调节雾化喷头的喷洒角度。

雾化喷淋装置使用方法及应用原理：

在烧结混合料在向台车布料过程中，达到设定的布料高度后，使用表层喷淋装置雾化水喷头，在点火前向整个料面均匀的喷洒一部分水分，表层喷淋装置设计的雾化水喷头靠近台车挡板处流量比中部要高5--10%，这样的工艺设计主要解决以下问题：

1、混合料在装入台车过程中，台车挡板与混合料存在温差，混合料与台车挡板接触后发生热交换，造成处于台车边缘的混合料水分要小于台车中部混合料。

2、当台车中部在烧结过程中出现过湿后，大量的有效风就从台车边缘混合料中通过，造成烧结过程中气流分部不均匀。

3、在烧结过程中由于烧结矿的凝固收缩，使台车的边缘物料疏松透气性过大，不能形成高温液相，从而对烧结矿的实物质量产生严重的影响。

4、烧结混合料进入点火器之前，受点火器炉膛高温辐射影响，台车表层混合料水分提前蒸发，进而影响表面点火效率。

因此把烧结混合料的水分在装入烧结台车之前尽量降低，然后在点火前向整个料面定量并均匀地喷入一部分水分，这样即可减少台车中、上部料层过湿层的不利影响，提高中上部燃料燃烧效率，又可以保证下部大颗粒偏析而具有较好的透气性，同时增大料层密度，有利于提高烧结矿的产、质量，节省燃料消耗。

上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种铁矿粉烧结雾化喷淋装置，包括设置在烧结机骨架上的雾化喷淋装置，其特征在于：所述雾化喷淋装置包括管道、管道泵，管道上串联有电动过滤器、电磁调节阀、流量计和压力表；管道的端部通过耐压金属软管连接有与烧结机台车平行的横向喷淋管道，喷淋管道上设置有多个雾化喷头；所述喷淋管道固定连接在行程位移电控装置上。

2.如权利要求1所述的铁矿粉烧结雾化喷淋装置，其特征在于：所述行程位移电控装置包括设置在烧结机骨架上的轨道、轨道上的滑车以及驱动电机、电气控制系统模块。

3.如权利要求2所述的铁矿粉烧结雾化喷淋装置，其特征在于：所述电气控制系统模块通过远程控制系统与烧结机PLC控制模型关联，控制烧结机工艺操作程序与雾化喷淋装置同步执行。

4.如权利要求3所述的铁矿粉烧结雾化喷淋装置，其特征在于：所述雾化喷淋装置包括烧结机台车布料端面雾化喷淋装置、表面雾化喷淋装置两部分。

5.如权利要求4所述的铁矿粉烧结雾化喷淋装置，其特征在于：所述烧结机布料端面雾化喷淋装置设有垂直和水平两个方向的行程位移轨道；表面雾化喷淋装置设计有水平方向的位移轨道，还设有电动提升装置。

6.如权利要求5所述的铁矿粉烧结雾化喷淋装置，其特征在于：所述雾化喷头与喷淋管道采用活动连接，可调节雾化喷头的喷洒角度。

7.如权利要求5所述的铁矿粉烧结雾化喷淋装置，其特征在于：所述电动提升装置为电机驱动的滑轮吊索。