CN104121786A - 余热回收炉 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种能够充分、高效地回收烧结矿的余热的余热回收炉，具有冷却筒体，在冷却筒体的上表面设置有进料口，在进料口配置有将进料口密封的密封盖，在冷却筒体的上端侧壁上形成有出风口，出风口与引风机连接，在冷却筒体的下端连接有锥形的冷料仓，在冷料仓的下端形成有出料口，在出料口安装有振动出料机，在余热回收炉安装有伸至冷却筒体的中心的中心冷却风管，在其上端连接有顶端朝上的锥形的中心风帽，在中心风帽的锥状壁上形成有多个通风孔，在冷料仓的锥状壁上，围绕锥状壁形成有一个或多个周边冷却风管，在冷却筒体与冷料仓之间设置有卸料机构，卸料机构包括形成为能够开闭的通过往复移动实现卸料的上层卸料板和下层卸料板。
Description
技术领域
本发明涉及一种余热回收炉。
背景技术
当前，钢铁已经成为人们生活生产中必不可少的材料，而在现代生活中使用的钢铁主要从铁矿石中冶炼得到。在进行冶炼的过程中，为了使铁矿石充分反应尽可能多地炼出钢铁，通常需要对铁矿石进行粉碎筛选，由于粉碎得到的矿粉不容易装炉冶炼，所以需要烧结成块状、球状，然后装炉冶炼。
现有的钢铁工业烧结工艺包括配料、烧结、冷却、筛分等工序，其中，在烧结工序完成后的冷却工艺中主要使用环冷、带冷等工艺设备，使烧结矿的料温从700℃下降到100至180℃。
从现有的烧结矿的余热回收的装置和方法来看，冷却机的设计只考虑烧结矿的冷却问题，余热回收装置都为辅助补充设施，冷却机的结构和参数配置更多偏重于对物料的冷却，而忽视对余热的回收和利用，从而存在如下问题。
首先，由于冷却机的设计只注重烧结矿的冷却，余热回收装置为后序补充，所以为了便于散热通常在开放的空间进行冷却，冷却机漏风严重，大量的烧结矿的余热随着漏风散失到环境当中，因此不能有效利用烧结余热。同时，由于漏风现象的存在，造成用于冷却烧结矿的余热的冷风的用量加大，从而总成风机的功率加大，不利于节能。
其次，由于冷却机仅仅注重高温的烧结矿的冷却而不是余热回收，冷却机使用大风量的风机将台车上的烧结矿进行冷却，台车料层厚度比较低、风机供风很不均匀，为保证温度降低后不烧损后边皮带，需要进行冷却过度，余热回收仅是在这类装置基础上，在冷却机上部增加了用于吸收对烧结矿进行冷却而形成的热气的盘管和汽包，因而回收效率不高。而且底部冷却风分布不合理，物料冷却的不均匀，造成冷却物料的冷却风的用量增大，从而增加了冷却风机的功率。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的技术缺陷而提出一种能够充分、高效地回收烧结矿的余热的余热回收炉。
为实现本发明的目的采用如下的技术方案。
技术方案1的余热回收炉，具有冷却筒体，在所述冷却筒体的上表面设置有进料口，在所述进料口配置有将所述进料口密封的密封盖，在所述冷却筒体的上端侧壁上形成有出风口，所述出风口与引风机连接，在所述冷却筒体的下端连接有锥形的冷料仓，在所述冷料仓的下端形成有出料口，在所述出料口安装有振动出料机，在所述余热回收炉安装有伸至所述冷却筒体的中心的中心冷却风管，在中心冷却风管的上端连接有顶端朝上的锥形的中心风帽，在所述中心风帽的锥状壁上形成有多个通风孔，在所述冷料仓的锥状壁上，围绕锥状壁形成有一个或多个周边冷却风管，在所述冷却筒体与所述冷料仓之间设置有卸料机构，所述卸料机构包括形成为能够开闭的往复移动式的上层卸料板和下层卸料板，所述上层卸料板形成为圆环状与所述冷却筒体的内周壁相接，所述中心风帽插入在所述上层卸料板的圆环中心且与所述上层卸料板的内周缘隔开距离，所述下层卸料板位于所述上层卸料板的下方，所述下层卸料板在其中心与所述中心风帽连接为一体，所述下层卸料板的外周缘位于所述上层卸料板的内周缘的外侧。
技术方案2的余热回收炉，在技术方案1的余热回收炉中，优选在所述冷却筒体的上端形成有贯穿所述冷却筒体的上表面延伸至所述冷却筒体的内部的预存筒，所述预存筒的上端开口为所述进料口。
技术方案3的余热回收炉，在技术方案2的余热回收炉中，优选在所述上层卸料板的上方设置有与所述冷却筒体的内周壁连接的十字状的中心挡板，在所述上层卸料板的内周缘设有筒状的隔板。
技术方案4的余热回收炉，在技术方案3的余热回收炉中，优选在所述冷料仓的锥状壁上形成有贯穿所述锥状壁的中心冷却风管。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果。
根据技术方案1的余热回收炉，由于在余热回收炉的进料口形成有将进料口密封的密封盖，从而余热回收炉为密闭性结构，用于冷却的气体在气体入口流入，从气体出口流出，不在流动中泄漏，从而能够更有效地回收对烧结矿进行冷却而形成的热气。
另外，由于在位于冷却筒体的上端侧壁上的出风口连接引风机，向余热回收炉外抽出其中的热气，这样只要在出风口连接一台引风机进行抽风，气体就能够从进气口进入经由要被冷却的烧结矿，被加热后从出风口排出，而不用在烧结矿的下部设置多个冷风机。从而降低用于回收烧结矿的余热的冷风的用量，总成风机的功率小，由此能够降低用电量，有利于节能。
另外，在余热回收炉中，形成有中心冷却风管，还在锥形的冷料仓的锥状壁上形成一个或多个周边冷却风管，从而能够从烧结矿的底部，从各个方位形成空气流路，能够更充分地进行热交换，对烧结矿进行冷却，得到更高的风温，由此能够更多地回收烧结矿的热量，并进行利用。
另外，因为余热回收炉的结构的高度落差根据不同产量的结构设计要大于原来的烧结冷却机10倍左右，所以在烧结矿冷却下行过程中使用媒介气体和被冷却物料能够更加充分的进行热交换，可以保证物料在竖式冷却炉内卸出时更加均匀，同时冷却风在冷却炉内分布更加均匀，从而实现更好的余热回收效果。
另外，在冷却筒体与冷料仓之间设置有由形成为能够开闭的往复移动的上层卸料板和下层卸料板构成的卸料机构，在需要保持烧结矿来对其进行冷却时，上下层卸料板通过合理的设计，形成一定的物料堆积的静止角度，或使卸料板的各个活动板在保证烧结矿不下落的情况下形成物料堆积的斜面，由于通过上下两层卸料板不活动时保持烧结矿静止，所以能够利用两层之间的间距形成通风的风路，因此能够利用卸料机构下方的周边冷却风管输送进冷却筒的风对烧结矿进行冷却，另外，为了加强及均匀冷却效果，还通过中心风帽输送冷却风，来对烧结矿进行冷却。
另外，在冷却结束后，通过使上层卸料板和下层卸料板的各个活动板来回摆动，能够使被冷却后的烧结矿下落至冷料仓中，然后最终排出。
根据技术方案2的余热回收炉，在冷却筒体的上端形成有贯穿冷却筒体的上表面延伸至所述冷却筒体的内部的预存筒，在向余热回收炉中填满烧结矿时，烧结矿填充至预存部中，这样在冷却完烧结矿，向外输出冷却后的烧结矿时，预存部中的烧结矿先掉落至冷却筒体的下降的烧结矿面上，与在冷却筒体的上表面形成进料口，而直接进料的方式相比，能够降低将要落下的烧结矿至下降的烧结矿面之间的距离，从而能够降低烧结矿下落的下冲力，由此能够降低因烧结矿下落而激起的矿尘，使排出气体更洁净。
另外，预存筒的延伸至所述冷却筒体的内部的下端大致处于在冷却筒体的上端侧壁上形成有出风口的下沿附近，这样烧结矿最高堆积至预存筒的下端，此时堆积的烧结矿不会到达出风口，不会妨碍热气的排出。另外由于烧结矿最高堆积至预存筒的下端，这样在冷却筒体的上部形成空气空间，能够在对预存筒中的烧结矿的热量进行回收的同时更充分地回收吸收了热量的空气，从而提高了回收效率。
根据技术方案3的余热回收炉，由于在上层卸料板的上方设置有十字状的中心挡板，且在上层卸料板的内周缘立设有圆筒状的隔板，所以在堆积烧结矿下落时，该烧结矿被中心挡板分割为4个区域，而且在4个区域的各个区域中，落下的烧结矿进一步被隔板分割为内外两个区域，最终下落在卸料机构上。因此能够使烧结矿更均匀在散落在卸料结构上，从而有利于对烧结矿的余热进行回收。
根据技术方案4的余热回收炉，由于在冷料仓的锥状壁上形成有贯穿锥状壁的中心冷却风管，所以中心冷却方管通风更加顺畅，利于高效回收余热。
附图说明
图1是表示本发明的余热回收炉的剖视示意图。
图2使表示本发明的余热回收炉的卸料机构的俯视示意图。
具体实施方式
下面，基于附图说明作为本发明的余热回收炉。
图1是表示本发明的余热回收炉的剖视示意图。图2使表示本发明的余热回收炉的卸料机构的俯视示意图。
如图1所示，本发明的余热回收炉，具有冷却筒体1，在冷却筒体1的上表面设置有进料口10，在进料口10配置有将进料口密封的密封盖11，在冷却筒体1的上端侧壁上形成有出风口13，出风口13与引风机(未图示)连接。
在冷却筒体1的下端连接有锥形的冷料仓2，在冷料仓2的下端形成有出料口20，在出料口20安装有振动出料机(未图示)。
在余热回收炉安装有伸至冷却筒体1的中心的中心冷却风管3，在中心冷却风管3的上端连接有顶端朝上的锥形的中心风帽30，在中心风帽30的锥状壁上形成有多个通风孔(未图示)，在冷料仓2的锥状壁上，围绕锥状壁形成有一个或多个周边冷却风管4。
在冷却筒体1与冷料仓2之间设置有卸料机构5，卸料机构5包括形成为能够开闭的百叶窗式的通过往复移动实现卸料的上层卸料板51和下层卸料板52，上层卸料板51形成为圆环状与冷却筒体1的内周壁连接，中心风貌30插入在上层卸料板51的圆环中心且与上层卸料板51的内周缘隔开距离，下层卸料板52位于上层卸料板51的下方，下层卸料板52在其中心与中心风帽连接为一体，下层卸料板52的外周缘位于上层卸料板51的内周缘的外侧。
另外，百叶窗式的上层卸料板51和下层卸料板52中的各个活动板通过连杆结构与液压缸连接，从而通过液压缸的往复运动，能够使各个活动板摆动。当然，卸料机构不限于百叶窗式的往复移动及机构，只要能够在静止时阻挡烧结矿下落，在往复移动时能够使烧结矿下落的结构即可，可以是与百叶窗式的结构类似的结构。
具体地说，炽热的烧结矿从进料口进入到余热回收炉中，在不装入烧结矿时，回转密封盖封闭进料口，保持一定程度的密封。烧结矿随着不断从底部卸出而向下移动，且经过冷却筒体到达中心风帽和卸料机构，然后通过使卸料机构的各个活动不断往复动作，被卸到冷料仓。冷料仓底的被冷却后的物料经过振动出料机从余热回收炉斜出。
另外，用于冷却烧结矿的一部分冷却风从中心冷却风管送入到中心风帽，然后由中心风帽送入到竖式冷却炉内，另外一部分冷却空气从周边冷却风管进入到冷却筒体，还有一部分从出料口进入冷却筒体，在向上冷却烧结矿后，温度被加热到较高的温度，然后从出风口被引风机抽吸到余热利用装置。
根据上述的余热回收炉，由于在余热回收炉的进料口形成有将进料口密封的密封盖，从而余热回收炉为密闭性结构，用于冷却的气体在气体入口流入，从气体出口流出，不存在流动中泄漏，从而能够更有效地回收对烧结矿进行冷却而形成的热气。
另外，由于在位于冷却筒体的上端侧壁上的出风口连接引风机，向余热回收炉外抽出其中的热气，这样只要在出风口连接一台引风机进行抽风，气体就能够从进气口进入经由要被冷却的烧结矿，被加热后从出风口排出，而不用在烧结矿的下部设置多个冷风机。从而降低用于回收烧结矿的余热的冷风的用量，总成风机的功率小，由此能够降低用电量，有利于节能。
另外，在余热回收炉中，形成有中心冷却风管，还在锥形的冷料仓的锥状壁上形成一个或多个周边冷却风管，从而能够从烧结矿的底部，从各个方位形成空气流路，能够更充分地进行热交换，对烧结矿进行冷却，得到更高的风温，由此能够更多地回收烧结矿的热量，并进行利用。
另外，因为余热回收炉的结构的高度落差根据不同产量的结构设计要大于原来的烧结冷却机10倍左右，所以在烧结矿冷却下行过程中使用媒介气体和被冷却物料能够更加充分的进行热交换，可以保证物料在竖式冷却炉内卸出时更加均匀，同时冷却风在冷却炉内分布更加均匀，从而实现更好的余热回收效果。
另外，在冷却筒体与冷料仓之间设置有由形成为能够开闭的百叶窗式的往复移动的上层卸料板和下层卸料板构成的卸料机构，在需要保持烧结矿来对其进行冷却时，关闭百叶窗式的卸料板或使卸料板的各个活动板在保证烧结矿不下落的情况下从位于同一平面的状态下稍微倾斜，来保持烧结矿，由于通过上下两层卸料板保持烧结矿，所以能够利用两层之间的间距形成通风的风路，因此能够利用卸料机构下方的周边冷却风管对烧结矿进行冷却，另外，为了加强冷却效果，可以使卸料板的各个活动板在保证烧结矿不下落的情况下从位于同一平面的状态下稍微倾斜，此时还能够使风通过卸料板的活动板倾斜形成的缝隙进行流动，来对烧结矿进行冷却。
另外，在冷却结束后，通过使百叶窗式的上层卸料板和下层卸料板的各个活动板来回摆动，能够使被冷却后的烧结矿下落至冷料仓中，然后最终排出。
另外，可以在冷却筒体1的上端形成有贯穿冷却筒体1的上端延伸至冷却筒体1的内部的预存筒6，预存筒6的上端开口为进料口。
根据上述的余热回收炉，在冷却筒体的上端形成有贯穿冷却筒体的上表面延伸至所述冷却筒体的内部的预存筒，在向余热回收炉中填满烧结矿时，烧结矿填充至预存部中，这样在冷却完烧结矿，向外输出冷却后的烧结矿时，预存部中的烧结矿先掉落至冷却筒体的下降的烧结矿面上，与在冷却筒体的上表面形成进料口，而直接进料的方式相比，能够降低将要落下的烧结矿至下降的烧结矿面之间的距离，从而能够降低烧结矿下落的下冲力，由此能够降低因烧结矿下落而激起的矿尘，使排出气体更洁净。
另外，预存筒的延伸至所述冷却筒体的内部的下端大致处于在冷却筒体的上端侧壁上形成有出风口的下沿附近，这样烧结矿最高堆积至预存筒的下端，此时堆积的烧结矿不会到达出风口，不会妨碍热气的排出。另外由于烧结矿最高堆积至预存筒的下端，这样在冷却筒体的上部形成空气空间，能够在对预存筒中的烧结矿的热量进行回收的同时更充分地回收吸收了热量的空气，从而提高了回收效率。
另外，可以在上层卸料板51的上方设置有与冷却筒体1的内周壁连接的十字状的中心挡板7，在上层卸料板51的内周缘立设有圆筒状的隔板8。因此，在堆积烧结矿下落时，该烧结矿被中心挡板分割为4个区域，而且在4个区域的各个区域中，落下的烧结矿进一步被隔板分割为内外两个区域，最终下落在卸料机构上。因此能够使烧结矿更均匀在散落在卸料结构上，从而有利于对烧结矿的余热进行回收。
另外，可以在冷料仓的锥状壁上形成有贯穿锥状壁的中心冷却风管，因此中心冷却方管通风更加顺畅，利于高效回收余热。另外，中心冷却风管不限于安装在冷料仓的锥状壁上，可以穿过冷却仓下端的出料口而安装在用于支撑余热回收炉的地基上。
以上对本发明的优选实施方式的余热回收炉进行了说明，但是，本发明不限定于上述具体的实施方式，只要不脱离权利要求的范围，可以进行各种各样的变形或变更。本发明包括在权利要求的范围内的各种变形和变更。
Claims (4)
1.一种余热回收炉，其特征在于，
具有冷却筒体，在所述冷却筒体的上表面设置有进料口，在所述进料口配置有将所述进料口密封的密封盖，在所述冷却筒体的上端侧壁上形成有出风口，所述出风口与引风机连接，
在所述冷却筒体的下端连接有锥形的冷料仓，在所述冷料仓的下端形成有出料口，在所述出料口安装有振动出料机，
在所述余热回收炉安装有伸至所述冷却筒体的中心的中心冷却风管，在中心冷却风管的上端连接有顶端朝上的锥形的中心风帽，在所述中心风帽的锥状壁上形成有多个通风孔，
在所述冷料仓的锥状壁上，围绕锥状壁形成有一个或多个周边冷却风管，
在所述冷却筒体与所述冷料仓之间设置有卸料机构，所述卸料机构包括形成为能够开闭的通过往复移动实现卸料的上层卸料板和下层卸料板，
所述上层卸料板形成为圆环状与所述冷却筒体的内周壁相接，所述中心风帽插入在所述上层卸料板的圆环中心且与所述上层卸料板的内周缘隔开距离，
所述下层卸料板位于所述上层卸料板的下方，所述下层卸料板在其中心与所述中心风帽连接为一体，所述下层卸料板的外周缘位于所述上层卸料板的内周缘的外侧。
2.根据权利要求1所述的余热回收炉，其特征在于，在所述冷却筒体的上端形成有贯穿所述冷却筒体的上表面延伸至所述冷却筒体的内部的预存筒，所述预存筒的上端开口为所述进料口。
3.根据权利要求2所述的余热回收炉，其特征在于，在所述上层卸料板的上方设置有与所述冷却筒体的内周壁连接的十字状的中心挡板，在所述上层卸料板的内周缘设有筒状的隔板。
4.根据权利要求3所述的余热回收炉，其特征在于，在所述冷料仓的锥状壁上形成有贯穿所述锥状壁的中心冷却风管。
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