CN104019664A - 一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置及其投放方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置及其投放方法，投放装置包括铺底料仓、铺底料布料器、混合料仓、下料口、泥辊以及台车，混合料仓的下料口的边上还设有副下料口，混合料仓内的混合料分别通过下料口和副下料口下料，副下料口的下方对应安装有拖曳式布料器，拖曳式布料器和泥辊之间设有与台车宽度方向水平的、用于投放细粒物料的布料装置，布料装置包括受料系统、双向螺旋导料轴和给料器。该种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置及其投放方法能够稳定地实现细粒物料在烧结混合料层中定层添加，解决了在脱硫过程中导致的整个烧结混合料热量不均匀的问题，在不影响烧结矿质量的前提下，有效的实现了脱硫的目的。

Description

一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置及其投放方法

技术领域

本发明涉及冶金节能减排领域，尤其是涉及一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置及其投放方法。

背景技术

在钢铁行业，烧结烟气产生的二氧化硫占钢铁企业二氧化硫排放总量的70％以上。2012年《GB28662-2012钢铁烧结、球团工业大气污染物排放标准》出台，并于2012年10月1日实施，标准要求从2015年1月1日起烧结机烟气排放二氧化硫浓度低于200mg/m³，若未实施烟气脱硫，烧结机烟气二氧化硫排放浓度一般在600～2000mg/m³，这说明要达标排放必须进行烧结烟气脱硫。

传统烧结烟气脱硫是在烧结大烟道后建立脱硫装置对烟气进行脱硫处理，这种脱硫方法具有投资大、占地广、运行费用高、脱硫副产物难处理等缺点，钢铁企业不堪重负。近年的烧结脱硫方法研究中，出现了一种通过在烧结混合料中添加一种含氨的化合物，使二氧化硫与含氨化合物分解的氨气生成硫酸铵盐，能大幅度降低烧结烟气中的二氧化硫浓度，主要是在烧结生产配料过程中，添加尿素、氨水、或其他可分解出氨气或氢氧化铵等的含氨化合物，在烧结过程中，含氨化合物分解出氨气与硫氧化物反应生成硫酸铵盐，硫酸铵盐通过静电除尘器收集，再把除尘灰水洗将硫的成分从烧结过程中分离出来。然而，该种含氨化合物加入在整个烧结混合料中，一方面，在烧结过程中势必造成损耗增加，需要提高含氨化合物的加入比例；另一方面，含氨化合物分解、与二氧化硫反应均需吸热，而烧结料层上部热量不足，下部热量过剩，烧结料层上部添加含氨化合物后将进一步恶化烧结料层上部热量不足的问题，导致上部烧结矿质量进一步变差。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的问题提供一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置及其投放方法，其目的是实现像尿素颗粒这种细粒物料在烧结混合料中某一高度或区间内均匀投放的目的。

本发明的技术方案是该种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置包括铺底料仓、位于铺底料仓下方的铺底料布料器、混合料仓、下料口、位于下料口下方的泥辊，以及台车，所述的混合料仓的下料口的边上还设有副下料口，混合料仓内的混合料分别通过下料口和副下料口下料，副下料口的下方对应安装有拖曳式布料器，拖曳式布料器和泥辊之间设有与台车宽度方向水平的、用于投放细粒物料的布料装置，所述的布料装置包括受料系统、双向螺旋导料轴和给料器，细粒物料由受料系统进入，通过双向螺旋导料轴使细粒物料分布均匀，并通过给料器将细粒物料投放到台车上。

所述的受料系统为料斗，双向螺旋导料轴安装在料斗的底部，所述的给料器包括安装在料斗下方的给料辊以及安装在料斗底部出料口处的、用于控制细粒物料的下料量的给料刷。

所述的给料器还包括安装在出料口上且位于给料辊进料前端、包围在给料辊外侧的圆弧形物料自锁罩；所述的给料器还包括安装在出料口上且位于给料辊进料后端、包围在给料辊内侧的圆弧形防尘罩，所述的防尘罩的下端还设有用于扫除粘结在给料辊上的灰尘的清扫器。

所述的布料装置还包括安装在出料口处的、用于吹扫出料口处出现的细粒物料搭桥现象的氮气吹管，且所述的氮气吹管通过手动控制进行吹扫工作，或者是氮气吹管定频次自动进行吹扫工作。

所述的布料装置还包括用于驱动双向螺旋导料轴的导料轴驱动电机，以及用于驱动给料辊的给料辊驱动电机。

所述的给料辊的直径范围是0.1m-0.5m，长度范围是1.5m-6m，给料辊的外表面上等间距的分布有高度为2mm-6mm的内齿。

所述的拖曳式布料器的进口端设有方便调节进料量的活动挡板，拖曳式布料器的中部和/或下部安装有清理粘附在拖曳式布料器内壁上的物料的振打装置。

利用上述用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置进行投放的方法包括：

1)启动台车，随着台车的运行，从铺底料仓出来的底料经铺底料布料器在台车上形成均匀的铺底料层；

2)从副下料口出来的混合料经拖曳式布料器出口优先落在铺底料层上，在台车上形成高度为h的料面；

3)细粒物料由布料装置的料斗进入，通过双向螺旋导料轴使细粒物料在横向料面上分布均匀，细粒物料再通过给料辊均匀的投放到高度为h的料面上；

4)随后，添加了细粒物料的料面被从泥辊下来的混合料覆盖，形成烧结料面总高度为H的烧结料层，从而实现细粒物料在烧结混合料中定层投放的目的。

所述的拖曳式布料器是与台车平面平行的料箱，且拖曳式布料器的出口与台车上表面的垂直距离等于拖曳式布料器在台车上的布料高度h。

所述的布料高度h的高度范围是20mm-350mm，所述的烧结料面总高度H的高度范围是500mm-1000mm。

具有上述结构的该种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置及其投放方法能够稳定地实现细粒物料在烧结混合料层中定层添加，且定层的高度可以根据实际需要进行调节，解决了在脱硫过程中导致的整个烧结混合料上部和下部热量不均匀的问题，在不影响烧结矿质量的前提下，有效的实现了脱硫的目的。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置的结构示意图。

图2为本发明中布料装置的结构示意图。

图3为图2所示结构的左视图。

图4为本发明中细粒物料在混合料层中定层投放的位置示意图。

在图1-4中，1：铺底料仓；2:铺底料布料器；3：混合料仓；4：下料口；5：泥辊；6：台车；7：副下料口；8：拖曳式布料器；101：料斗；102：双向螺旋导料轴；103：氮气吹管；104：给料辊；105：清扫器；106：给料刷；107：出料口；108：给料辊驱动电机；109：导料轴去驱动电机；110：防尘罩；111：物料自锁罩。

具体实施方式

图1为本发明用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置结构示意图，图2为本发明中布料装置的结构示意图；图3为图2所示结构的左视图，图4为本发明中细粒物料在混合料层中定层投放的位置示意图。由图1-图4所示结构结合可知，该种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置包括铺底料仓1、位于铺底料仓1下方的铺底料布料器2、混合料仓3、下料口4、位于下料口4下方的泥辊5，以及台车6，混合料仓3的下料口4的边上还设有副下料口7，混合料仓3内的混合料分别通过下料口4和副下料口7下料，副下料口7的下方对应安装有拖曳式布料器8，拖曳式布料器8和泥辊5之间设有与台车6宽度方向水平的、用于投放细粒物料的布料装置，所述的布料装置包括受料系统、双向螺旋导料轴102和给料器，细粒物料由受料系统进入，通过双向螺旋导料轴102使细粒物料分布均匀，并通过给料器将细粒物料投放到台车6上。

受料系统为料斗101，双向螺旋导料轴102安装在料斗101的底部，给料器包括安装在料斗101下方的给料辊104以及安装在料斗底部出料口107处的、用于控制细粒物料的下料量的给料刷106。

给料器还包括安装在出料口107上且位于给料辊104进料前端、包围在给料辊104外侧的圆弧形物料自锁罩111，圆弧形物料自锁罩111较好地包裹在给料辊104的外侧，一方面起到给料定向的作用，另一方面当给料辊104停止运转后，物料自锁罩111能起到锁止细粒物料的作用，防止物料漏出。

给料器还包括安装在出料口107上且位于给料辊104进料后端、包围在给料辊104内侧的圆弧形防尘罩110，防尘罩110较好地包裹在给料辊104的内侧，起到防灰的作用。同时为进一步阻碍给料辊104内齿粘结灰尘，防尘罩110的下端还设有用于扫除粘结在给料辊104上的灰尘的清扫器105，随着给料辊104的旋转，清扫器105通过与给料辊104的摩擦，不断扫除粘结在给料辊104上的灰尘。

布料装置还包括安装在出料口107处的氮气吹管103、用于破坏在某些情况下在出料口107前可能出现的细粒物料“搭桥”现象，确保物料下料顺畅；且氮气吹管103通过手动控制进行吹扫工作，或者是氮气吹管103定频次自动进行吹扫工作。

布料装置还包括用于驱动双向螺旋导料轴102的导料轴驱动电机109，以及用于驱动给料辊104的给料辊驱动电机108，给料辊驱动电机108转速可调，转速范围在1.0～10r/min，给料辊4转速越快，细粒物料下料量越大。

给料辊104的直径范围是0.1m-0.5m，长度范围是1.5m-6m，给料辊104的外表面上等间距的分布有高度为2mm-6mm的内齿。

拖曳式布料器4的进口端设有方便调节进料量的活动挡板，拖曳式布料器4的中部和/或下部安装有清理粘附在拖曳式布料器4内壁上的物料的振打装置。

利用上述用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置进行投放的方法包括：

1)启动台车6，随着台车6的运行，从铺底料仓1出来的底料经铺底料布料器2在台车6上形成均匀的铺底料层；

2)从副下料口7出来的混合料经拖曳式布料器8出口优先落在铺底料层上，在台车6上形成高度为h的料面；

3)细粒物料由布料装置的料斗101进入，通过双向螺旋导料轴102使细粒物料在横向料面上分布均匀，细粒物料再通过给料辊104均匀的投放到高度为h的料面上；

4)随后，添加了细粒物料的料面被从泥辊3下来的混合料覆盖，形成烧结料面总高度为H的烧结料层，从而实现细粒物料在烧结混合料中定层投放的目的。

拖曳式布料器4是与台车6平面平行的料箱，且拖曳式布料器4的出口与台车6上表面的垂直距离等于拖曳式布料器4在台车6上的布料高度h。布料高度h的高度范围是20mm-350mm，所述的烧结料面总高度H的高度范围是500mm-1000mm。

为更好地说明本发明，以一个实施例为例。某烧结机台车宽度为2.5m，有效烧结面积为10m2，总烧结料层高度H为650mm，脱硫剂采用尿素颗粒，尿素需要定层添加在烧结下部料层高度h为180mm处，尿素需要下料量为180kg/h。首先通过调整拖曳式布料器出料口离台车面的高度为180mm，使副下料口落下的混合料与铺底料在台车面优先形成180mm的料层高度，然后通过细粒物料布料装置控制尿素的投放，尿素首先添加在布料装置的受料系统中，然后通过双向螺旋导料轴102使尿素颗粒在台车宽度方向上分布均匀，再由直径为0.15m给料辊104投放，控制给料辊104转速为6r/min时，即可实现尿素为180kg/h在台车宽度为2.5m的烧结机上均匀布料。

具有上述结构的该种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置及其投放方法能够稳定地实现细粒物料在烧结混合料层中定层添加，且定层的高度可以根据实际需要进行调节，解决了在脱硫过程中导致的整个烧结混合料上部和下部热量不均匀的问题，在不影响烧结矿质量的前提下，有效的实现了脱硫的目的。

Claims (10)

1.一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置，包括铺底料仓(1)、位于铺底料仓(1)下方的铺底料布料器(2)、混合料仓(3)、下料口(4)、位于下料口(4)下方的泥辊(5)，以及台车(6)，其特征在于：所述的混合料仓(3)的下料口(4)的边上还设有副下料口(7)，混合料仓(3)内的混合料分别通过下料口(4)和副下料口(7)下料，副下料口(7)的下方对应安装有拖曳式布料器(8)，拖曳式布料器(8)和泥辊(5)之间设有与台车(6)宽度方向水平的、用于投放细粒物料的布料装置，所述的布料装置包括受料系统、双向螺旋导料轴(102)和给料器，细粒物料由受料系统进入，通过双向螺旋导料轴(102)使细粒物料分布均匀，并通过给料器将细粒物料投放到台车(6)上。

2.根据权利要求1所述的一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置，其特征在于：所述的受料系统为料斗(101)，双向螺旋导料轴(102)安装在料斗(101)的底部，所述的给料器包括安装在料斗(101)下方的给料辊(104)以及安装在料斗底部出料口(107)处的、用于控制细粒物料的下料量的给料刷(106)。

3.根据权利要求2所述的一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置，其特征在于：所述的给料器还包括安装在出料口(107)上且位于给料辊(104)进料前端、包围在给料辊(104)外侧的圆弧形物料自锁罩(111)；所述的给料器还包括安装在出料口(107)上且位于给料辊(104)进料后端、包围在给料辊(104)内侧的圆弧形防尘罩(110)，所述的防尘罩(110)的下端还设有用于扫除粘结在给料辊(104)上的灰尘的清扫器(105)。

4.根据权利要求3所述的一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置，其特征在于：所述的布料装置还包括安装在出料口(107)处的、用于吹扫出料口(107)处出现的细粒物料搭桥现象的氮气吹管(103)，且所述的氮气吹管(103)通过手动控制进行吹扫工作，或者是氮气吹管(103)定频次自动进行吹扫工作。

5.根据权利要求4所述的一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置，其特征在于：所述的布料装置还包括用于驱动双向螺旋导料轴(102)的导料轴驱动电机(109)，以及用于驱动给料辊(104)的给料辊驱动电机(108)。

6.根据权利要求5所述的一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置，其特征在于：所述的给料辊(104)的直径范围是0.1m-0.5m，长度范围是1.5m-6m，给料辊(104)的外表面上等间距的分布有高度为2mm-6mm的内齿。

7.根据权利要求1-6任一项权利要求所述的一种用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置，其特征在于：所述的拖曳式布料器(4)的进口端设有方便调节进料量的活动挡板，拖曳式布料器(4)的中部和/或下部安装有清理粘附在拖曳式布料器(4)内壁上的物料的振打装置。

8.一种利用权利要求7所述用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置进行投放的方法，其特征在于：所述的投放方法包括，

1)启动台车(6)，随着台车(6)的运行，从铺底料仓(1)出来的底料经铺底料布料器(2)在台车(6)上形成均匀的铺底料层；

2)从副下料口(7)出来的混合料经拖曳式布料器(8)出口优先落在铺底料层上，在台车(6)上形成高度为h的料面；

3)细粒物料由布料装置的料斗(101)进入，通过双向螺旋导料轴(102)使细粒物料在横向料面上分布均匀，细粒物料再通过给料辊(104)均匀的投放到高度为h的料面上；

4)随后，添加了细粒物料的料面被从泥辊(3)下来的混合料覆盖，形成烧结料面总高度为H的烧结料层，从而实现细粒物料在烧结混合料中定层投放的目的。

9.根据权利要求8所述的利用用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置进行投放的方法，其特征在于：所述的拖曳式布料器(4)是与台车(6)平面平行的料箱，且拖曳式布料器(4)的出口与台车(6)上表面的垂直距离等于拖曳式布料器(4)在台车(6)上的布料高度h。

10.根据权利要求8或9所述的利用用于细粒物料在烧结混合料中定层投放的装置进行投放的方法，其特征在于：所述的布料高度h的高度范围是20mm-350mm，所述的烧结料面总高度H的高度范围是500mm-1000mm。