CN103615886B - 一种平面循环球团焙烧机 - Google Patents
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Abstract
一种平面循环球团焙烧机，包括：头部星轮、推车机、机前渡车、筛分布料系统、台车、轨道、上罩系统、风箱、密封装置、机尾渡车、高速回车机、高速回车道、机头倾斜段轨道、机尾活动轨道，本发明将干燥、预热、焙烧、冷却等全部工艺过程集中在一台设备上，极大提升了工艺的自动化程度，并且该设备结构简单，可靠性高，操作维护方便，投资成本低，适宜于采用磁铁矿、赤铁矿等铁精粉原料生产球团，也可用于红土镍矿等有色金属生产球团。
Description
技术领域
本发明属于球团焙烧设备领域，尤其涉及一种用于生产铁精粉氧化球团以及红土镍矿等有色金属生产球团的平面循环球团焙烧设备。
背景技术
目前，生产氧化球团的设备主要有：竖炉、链篦机-回转窑-环冷机、带式焙烧机。
竖炉法存在球团矿质量不均匀，强度较低且差别较大、单机能力小、能耗高、对原料和燃料的适应性较差等缺陷，因此其应用受到很大限制，尤其不能适应高炉大型化和赤铁矿生产球团的需要。目前，国内外新建竖炉球团项目已逐渐随着高炉大型化的趋势逐渐萎缩，预计未来会逐渐被其他工艺所替代。
链篦机-回转窑-环冷机法存在占地面积大，设备投资和基建费用高，设备零部件多，运行和维护费用高，回转窑操作中容易产生结块和结圈等缺点。虽然该方法能够生产出质量较好的球团，但其在生产赤铁矿球团时也存在较大难度：由于链篦机-回转窑-环冷机法的投资较高，能够满足赤铁矿球团生产的设备价格也就更高，而且投产后每年三大主机耐热钢备件的消耗更是一笔不小的支出。此外，该方法的热风系统管路最长且链篦机和回转窑设备散热面多，导致了其热量损失非常大。
带式焙烧机法是目前球团生产设备中最为成熟的，而且其适应矿种的能力也是最好的，但是整体投资要比链篦机-回转窑-环冷机高出10%-20%，因此，更不容易为客户所接受。常规的带式焙烧机的结构相当于一个循环链，故可称为“链式循环带式焙烧机”。其在进料端和出料端均设置大星轮，进料端星轮为主动轮，由电动机带动用于驱动台车向前运动，经过干燥、焙烧、冷却后在尾部卸料，同时将下部台车返回线上台车逐一提升到上部焙烧生产线上，完成一个立体的循环运行过程。带式焙烧机工艺特点决定了其操作平台高度较高，故需要高厂房的配合；而且该方法中使用的台车数量多，故制作台车的耐高温合金钢用量也相对较大。设备厂房和原材料价格的双重压力，导致了带式焙烧机的投资成本很高。
为了解决上述技术问题，本发明设计了一种既能降低工程建设投资成本，又能适用于所有矿种且保证球团矿质量，结构紧凑，占地面积小的球团生产设备。
发明内容
为达到上述目的，本发明提供一种平面循环球团焙烧机。
本发明的平面循环球团焙烧机包括：头部星轮（1）、推车机（2）、机前渡车（3）、筛分布料系统（4）、台车（5）、轨道（6）、上罩系统（7）、风箱（8）、密封装置（9）、机尾渡车（10）、高速回车机（11）、高速回车道（12）、机头倾斜段轨道（13）、机尾活动轨道（14）；其中，所述头部星轮（1）由调速机构控制运行速度，并推动台车（5）由头部向尾部运行；所述推车机（2）将位于机前渡车（3）上的台车（5）推送到头部星轮（1）前面的倾斜段轨道上，随后所述台车（5）在重力作用下自动滑动到啮合位置；所述机前渡车（3）将高速回车道（12）上的台车（5）转运到推车机（2）前；所述上罩系统（7）在整个区域内细分为鼓风干燥段、抽风干燥段、预热段、焙烧段、均热段和冷却一段及冷却二段，上罩系统（7）和台车（5）之间采用落棒密封，预热段和焙烧段装有多个燃烧器，用于精确控制焙烧温度；所述风箱（8）设置于台车（5）的下方，并与上罩系统（7）相对应，通过风箱支管实现抽风鼓风；所述密封装置（9）用于密封机头、机尾、鼓风干燥段、抽风干燥段、预热段、焙烧段、均热段和冷却一段及冷却二段风箱间的隔断；台车（5）与风箱（8）之间的密封通过台车（5）上的滑板和风箱（8）上的密封滑道实现；所述机尾渡车（10）上的液压倾翻装置将台车（5）倾翻，使台车（5）上的球团翻落到机尾溜槽中，翻料后的机尾渡车（10）横向移动，将台车（5）运送到高速回车道（12）上；所述高速回车机（11）用于将机尾渡车（10）送回的空台车（5）快速运送到机前渡车（3）上；冷却后的台车（5）进入等待卸料区，机尾渡车（10）就位后，机尾活动轨道（14）向下倾斜，台车（5）即可滑动到兼有翻车功能的机尾渡车（10）上。
进一步的，台车（5）的轨道（6）与高速回车道（12）布置在同一水平面内。
进一步的，通过机头渡车（3）和机尾渡车（10）来实现台车（5）在高速回车道（12）与轨道（6）间的循环利用。
进一步的，高速回车道（12）上设置有高速回车机（11），使得台车（5）在高速回车道（12）上的运行速度高于在轨道（6）上的运行速度，从而实现台车（5）的高效利用。
进一步的，载有生球的台车（5）经过上罩系统（7）、风箱（8）及密封装置（9）组成的区域时，实现球团的干燥、预热、焙烧及冷却。
本发明的技术效果在于：
（1）本发明将干燥、预热、焙烧、冷却等全部工艺过程集中在一台设备上，极大提升了工艺的自动化程度，并且该设备结构简单、可靠性高，操作维护方便，适宜于采用磁铁矿、赤铁矿等铁精粉原料生产球团，也可用于红土镍矿等有色金属生产球团。
（2）本发明没有链式循环带式焙烧机的下回车道，因此，台车数量及耐热合金钢用量只相当于链式循环带式焙烧机的二分之一左右。同时，本发明取消了链式循环带式焙烧机的下层骨架、尾部移动架、尾部溜槽、尾部星轮、回程轨道及头尾弯道等大量设施，设备总重量不到“链式循环带式焙烧机”的一半。主机设备投资成本约为“链式循环带式焙烧机”的60%左右，约为“链篦机-回转窑-环冷机”的50%左右。
（3）本发明的土建基础、厂房结构和钢结构也大幅度减少，整个工程的建设费用大大降低，建设周期也明显缩短。
（4）本发明的回程台车不在焙烧生产线上，更有利于台车离线检修，有利于提高生产率。
（5）本发明中上罩系统的设置与链式循环带式焙烧机完全相同，保留了链式循环带式焙烧机在球团生产方面的全部优点。
附图说明
图1为本发明所述的平面循环球团焙烧机主视图；
图2为本发明所述的平面循环球团焙烧机俯视图；
图3为本发明所述的平面循环球团焙烧机截面图；
图4为本发明所述的平面循环球团焙烧机进料端放大图；
图5为本发明所述的平面循环球团焙烧机出料端放大图；
其中：头部星轮1、推车机2、机前渡车3、筛分布料系统4、台车5、轨道6、上罩系统7、风箱8、密封装置9、机尾渡车10、高速回车机11、高速回车道12、机头倾斜段轨道13、机尾活动轨道14。
具体实施方式
下面结合附图1-5对本发明的结构及运行过程作进一步说明。
本发明的平面循环球团焙烧机包括：头部星轮1、推车机2、机前渡车3、筛分布料系统4、台车5、轨道6、上罩系统7、风箱8、密封装置9、机尾渡车10、高速回车机11、高速回车道12、机头倾斜段轨道13、机尾活动轨道14。其中，头部星轮1安装在轨道6下方，推车机2安装在机前渡车3侧方，机前渡车3安装在机前位置，筛分布料系统4安装在轨道6前端的台车5上方，台车5安装在轨道6上，上罩系统7安装在台车5上方，风箱8安装在台车下方，密封装置9安装在风箱8上端和台车5的接触位置上；机尾渡车10安装在轨道6后方；高速回车机11安装在高速回车道12上；高速回车道12安装在轨道6一侧；机头倾斜轨道13安装在轨道6的进料端，机尾活动轨道14安装在轨道6的出料端。
本发明所述的平面循环球团焙烧机在台车5始发位置的两侧设置一对头部星轮1，头部星轮1的节圆与台车5轮轴水平中心线相切，头部星轮1两侧的齿板与台车5两侧轮轴相啮合。当焙烧机开始运行时，推车机2将位于机前渡车3上的台车5推送到头部星轮1前面的机头倾斜段轨道13上。台车5在重力的作用下自动溜到啮合位置，而后运转的头部星轮1齿板卡住台车5的轮轴将台车5向机尾方向推送。离开头部星轮1的台车5逐渐进入布料区。先经过筛分布料系统4中的铺底料装置在台车5蓖条的表面铺一定厚度的熟球，用来保护台车5的篦床，然后再铺上300mm左右的生球，铺生球的同时通过铺边料装置在台车5的两侧铺30-50mm厚的熟球，用来保护台车5的边帮。台车5连续运行进入有上罩系统7和风箱8及密封装置9的工艺区间，整个区域内可细分为鼓风干燥段、抽风干燥段、预热段、焙烧段、均热段和冷却一段及冷却二段。冷却后的台车5进入等待卸料区，机尾渡车10就位后，机尾活动轨道14向下倾斜，台车5溜到兼有翻车功能的机尾渡车10上，机尾渡车10上有一个液压倾翻装置将台车5倾翻，使台车5上的球团翻落到机尾溜槽中。翻料后的机尾渡车10横向移动，将台车5运送到到高速回车道12上，高速回车道12上的高速回车机11将台车5运送到机前渡车3上，机前渡车3将台车5转运到推车机2前，由推车机2把台车5推送到台车始发位置，完成一个循环周期。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明的权利保护范围之内。
Claims (5)
1.一种平面循环球团焙烧机，包括：头部星轮（1）、推车机（2）、机前渡车（3）、筛分布料系统（4）、台车（5）、轨道（6）、上罩系统（7）、风箱（8）、密封装置（9）、机尾渡车（10）、高速回车机（11）、高速回车道（12）、机头倾斜段轨道（13）、机尾活动轨道（14）；其特征在于：所述头部星轮（1）由调速机构控制运行速度，并推动台车（5）由头部向尾部运行；所述推车机（2）将位于机前渡车（3）上的台车（5）推送到头部星轮（1）前面的机头倾斜段轨道（13）上，随后所述台车（5）在重力作用下自动滑动到啮合位置；所述机前渡车（3）将高速回车道（12）上的台车（5）转运到推车机（2）前；所述上罩系统（7）在整个区域内细分为鼓风干燥段、抽风干燥段、预热段、焙烧段、均热段和冷却一段及冷却二段，上罩系统（7）和台车（5）之间采用落棒密封，预热段和焙烧段装有多个燃烧器，用于精确控制焙烧温度；所述风箱（8）设置于台车（5）的下方，并与上罩系统（7）相对应，通过风箱支管实现抽风鼓风；所述密封装置（9）用于密封机头、机尾、鼓风干燥段、抽风干燥段、预热段、焙烧段、均热段和冷却一段及冷却二段风箱间的隔断；台车（5）与风箱（8）之间的密封通过台车（5）上的游板和风箱（8）上的密封滑道实现；所述机尾渡车（10）可向侧面翻动，机尾渡车（10）上的液压倾翻装置将台车（5）倾翻，使台车（5）上的球团翻落到机尾溜槽中，翻料后的机尾渡车（10）横向移动，将台车（5）运送到高速回车道（12）上；所述高速回车机（11）用于将机尾渡车（10）送回的空台车（5）快速运送到机前渡车（3）上；在尾部卸料处设置机尾活动轨道（14），冷却后的台车（5）进入等待卸料区，机尾渡车（10）就位后，机尾活动轨道（14）向下倾斜，台车（5）即可滑动到兼有翻车功能的机尾渡车（10）上。
2.根据权利要求1所述的焙烧机，其特征在于：台车（5）的轨道（6）与高速回车道（12）布置在同一水平面内。
3.根据权利要求1所述的焙烧机，其特征在于：通过机头渡车（3）和机尾渡车（10）来实现台车（5）在高速回车道（12）与轨道（6）间的循环利用。
4.根据权利要求1所述的焙烧机，其特征在于：高速回车道（12）上设置有高速回车机（11），使得台车（5）在高速回车道（12）上的运行速度高于在轨道（6）上的运行速度，从而实现台车（5）的高效利用。
5.根据权利要求1所述的焙烧机，其特征在于：载有生球的台车（5）经过上罩系统（7）、风箱（8）及密封装置（9）组成的区域时，实现球团的干燥、预热、焙烧及冷却。
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