CN104501600B - 烧结机机头机尾水帘式液密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及烧结机机头机尾柔性液密封装置领域，尤其是一种烧结机机头机尾水帘式液密封装置。所要解决的技术问题是提供一种通过喷水形成水帘而有效实现烧结系统密封的烧结机机头机尾水帘式液密封装置，该装置包括台车滑道、可滑动设置于台车滑道上方的台车、设置于台车滑道下方的风箱，还包括设置于风箱旁侧且位于台车滑道下方的密封水箱，密封水箱的底部设置有至少一根开口向上的水箱底部加水管，水箱底部加水管向台车的台车底梁喷射水流形成水封。本发明改而用水封，不仅密封效果理想，而且从根本上避免了传统的固体密封挡板因变形等因素而带来的密封缺陷，尤其适用于对密封要求较高的烧结机中，对于增产节能具有重要现实意义。

Description

烧结机机头机尾水帘式液密封装置

技术领域

本发明涉及烧结机柔性液密封装置领域，尤其是一种烧结机机头机尾水帘式液密封装置。

背景技术

铁矿石抽风式烧结机由于设备构造、制造安装与工艺条件影响等原因，不可避免地存在漏风率，降低了烧结有效风量，进而影响烧结矿产质量与能耗。国内先进水平的漏风率为40％左右，一般水平为40-60％，国外先进水平将漏风率降到20-30％。烧结系统漏风主要部位产生于烧结机头部、尾部密封盖板20％左右；台车滑板与滑道15％左右；其它风箱、烟道、除尘器、工艺操作等漏风率为20％左右。

关于烧结机头部、尾部的密封方式，目前90％以上的烧结机采用的带有重锤连杆结构的密封盖板，盖板在重锤重力作用下产生一个垂直向上的作用力使盖板与台车底梁近景接触，起到密封作用。但这种方式由于台车与密封盖板的材质、制造精度问题，同时在高作业率、高强度、高温、粉尘等恶劣条件下，台车与密封盖板产生变形，由于刚性接触产生机械磨损，台车底梁与密封盖板之间的间隙逐渐加大，甚至失去了密封作用，而要治理此处漏风，除非更换全部台车与密封盖板，这几乎是不可能的，因此机头机尾密封成为漏风最高的部位而又尚无可靠的办法进行治理。

我国作为世界上最大的钢铁大国，高炉的主要炉料仍为烧结矿，比例高达60-80％，有的高达100％，烧结矿的生产制造由于漏风率高造成的损失巨大，有文献表明年经济损失高达80亿元以上，如何降低烧结漏风率是铁矿石烧结增产节能与降低成本的重要途径。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种通过喷水形成水帘而有效实现烧结系统密封的烧结机机头机尾水帘式液密封装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：烧结机机头机尾水帘式液密封装置，包括台车滑道、可滑动设置于台车滑道上方的台车、设置于台车滑道下方的风箱，还包括设置于风箱旁侧且位于台车滑道下方的密封水箱，所述密封水箱的底部设置有至少一根水箱底部加水管，所述水箱底部加水管上设置有至少一个方向竖直向上的圆孔或槽口，所述水箱底部加水管向台车的台车底梁喷射水流形成水帘。

进一步的是，包括溢流槽，所述溢流槽沿台车滑道方向设置于密封水箱的两侧。

进一步的是，包括设置于溢流槽底部的溢流水排出管，所述溢流水排出管与溢流水回收管连通。

进一步的是，所述水箱底部加水管上设置有加水管阀门，保持加水量与溢流水量平衡。

进一步的是，所述水箱底部加水管为3根，所述水箱底部加水管均布于密封水箱的底部。

本发明的有益效果是：在实际使用时，台车沿台车滑道滑动，在经过密封水箱时，由于密封水箱底部的加水管会向上喷射水柱而形成水帘，而所述水帘会喷射于台车底部的台车底梁而形成完整的水帘，从而实现理想的气体密封效果。本发明设计构思十分巧妙，绕开了传统设计思维中的利用刚性盖板来密封的局限，改而用水帘，不仅密封效果理想，而且从根本上避免了传统的刚性密封盖板因制造、安装、磨损、变形等因素而带来的密封缺陷，真正实现了技术上的质的突破，尤其适用于对密封要求较高的烧结机中。

附图说明

图1是本发明的烧结机机头机尾水帘式液密封结构示意图。

图2是本发明的烧结机机头机尾水帘式液密封结构侧视图。

图中标记为：密封水箱1、水帘2、溢流槽3、加水管阀门4、水箱底部加水管5、溢流水排出管6、溢流水回收管7、风箱8、台车滑道9、台车底梁10、台车11。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步说明。

如图1、图2所示的烧结机机头机尾水帘式液密封装置，包括台车滑道9、可滑动设置于台车滑道9上方的台车11、设置于台车滑道9下方的风箱8，还包括设置于风箱8旁侧且位于台车滑道9下方的密封水箱1，所述密封水箱1的底部设置有至少一根水箱底部加水管5，所述水箱底部加水管5上设置有至少一个方向竖直向上的圆孔或槽口，所述水箱底部加水管5向台车11的台车底梁10喷射水流形成水帘2。

在铁矿石烧结的实际生产中，抽风系统产生的漏风大大降低了生产效率与增加了能耗，针对我国铁矿石烧结漏风率高，风箱8的全风量有部分从料层以外的部位漏入抽风系统，机头、机尾台车底部与密封盖板接触的间隙是最主要的漏风部位，则用于烧结机有效风量减少，造成烧结矿产量、电耗与固体燃耗高的问题，本发明是一种提高台车底梁10与烧结头部、尾部两端密封效果的装置，其核心技术是台车底梁10与密封系统采用非刚性接触，采用液密封，提高密封效果，旨在降低漏风率，增产节能与降低能耗与提高质量。本发明的设计实质就是着重于如何让漏风最严重的区域—烧结机头部与尾部得到良好的密封。

如图1所示的，水箱底部加水管5向台车11底部的台车底梁10喷射水流形成水帘2，所述水帘2上至台车底梁10表面，向下直至密封水箱1，形成了完整的水帘，彻底将台车底部与老式刚性密封盖板间的缝隙完全密封住。并且，水帘2的密封与传统的密封盖板相比不存制造与安装精度、使用磨损与变形而形成漏风的缺陷，故而本发明的密封效果远优于传统的密封盖板密封结构。一般会优选在水箱底部加水管5上设置加水管阀门4，这样可以随实际生产需要灵活的调节水流压力与流量。当水流大时，形成的水帘2会相对更厚一些，密封效果更好一些。结合实践经验，一般选择所述密封水箱1底部的水箱底部加水管5为3根，且所述水箱底部加水管5为3根均布于密封水箱1的底部为最佳，但不仅限于此。

为了防止水帘2的水流溢流出密封水箱1，可以选择这样的方案：包括溢流槽3，所述溢流槽3沿台车滑道9方向设置于密封水箱1的两侧。如图2所示，即便少量的飞溅的水流从密封水箱1溢出，也可以被溢流槽3回收，尤其是被风箱8与密封水箱1之间的溢流槽3回收，这样不仅实现了资源的回收循环利用，也保证了生产环境的洁净。当然，进一步的，如图2所示，还可以在溢流槽3底部设置溢流水排出管6，所述溢流水排出管6与溢流水回收管7连通，实现溢流槽3内储水的及时排出，以及再一次的循环利用。

具体地，水箱底部加水管5每根装有加水管阀门4，保持加水量与溢流水量平衡，由于管道上开有若干个圆孔或槽口，方向竖直朝上，通过加水管阀门4控制密封水箱1水位与喷射高度而形成一道水帘2，水帘2高度高于台车滑道20-50mm。水箱底部加水管5可并排布设多根。本发明优选设置3根，但不仅限于此。

工业用水的压力一般为0.2-0.5MPa，具体地，通过加水管阀门4开度控制加水管的出口压力与流量，在多根水箱底部加水管5的压力作用下，在水箱顶部完全可以形成一道水帘2，而且高度可以控制，水帘2顶端面积与密封水箱1面积接近，可以保持台车底梁10与水帘2的充分接触，彻底阻断外界空气从台车底梁10下部被吸入风箱8内，起到密封效果。

通过控制水帘2高度，可以防止水从台车11的篦条间隙冒出，这对于机尾密封尤为重要，机尾台车装有炽热烧结矿，当水帘2高度过高时，可能穿过篦条间隙对烧结矿打水而破坏烧结矿强度与成品率，因此通过调节加水管阀门4控制水帘2高度，既能起到密封作用，又不影响成品烧结矿。

密封水箱1侧面带有台车滑道9一段，当水帘2与台车底梁10接触后，可能产生少量水从台车滑道9与台车底部滑板间隙处泄漏，可在台车滑道9外侧设置与溢流槽3结构类似的装置收集利用，视台车滑道9密封情况而定。虽然此小段不是漏风治理重点，一般情况下最好设置，因为台车滑道9的密封虽然有油脂层，但仍然难于保证绝对密封。

实际应用中密封水箱1的水箱底部加水管5加入的水量与溢流槽3排走的水量基本平衡；密封水箱1与溢流槽3的安装位置位于现有的密封盖板位置处，亦可前后适当扩展。

一般地，密封水箱1、溢流槽3均采用防腐蚀钢板或塑料、橡胶、有机玻璃等材料制作。

采用本发明装置，可以实现烧结机头部与尾部密封方式的彻底改变，由传统的刚性接触式密封改变为柔性非接触式液密封，彻底阻断外界空气通过密封间隙漏入风箱8内部，理论上实现台车底梁10与底座之间的漏风率为零，实际应用至少降低烧结机漏风率15％以上，这意味着烧结机至少增产15％以上，同时降低电耗与固体燃耗，且消除了现有结构复杂的重锤式密封装置而降低维护成本，是铁矿石烧结领域增产节能降低成本的新型发明。

本发明尤其适合于新建烧结机，对于老烧结机改造同样适用，投资少，工期短，改造工程量少，改造后增产节能效果明显，维护成本低。

Claims (5)

1.烧结机机头机尾水帘式液密封装置，包括台车滑道(9)、可滑动设置于台车滑道(9)上方的台车(11)、设置于台车滑道(9)下方的风箱(8)，其特征在于：包括设置于风箱(8)旁侧且位于台车滑道(9)下方的密封水箱(1)，所述密封水箱(1)的底部设置有至少一根水箱底部加水管(5)，所述水箱底部加水管(5)上设置有至少一个方向竖直向上的圆孔或槽口，所述水箱底部加水管(5)向台车(11)的台车底梁(10)喷射水流形成水帘(2)。

2.如权利要求1所述的烧结机机头机尾水帘式液密封装置，其特征在于：包括溢流槽(3)，所述溢流槽(3)沿台车滑道(9)方向设置于密封水箱(1)的两侧。

3.如权利要求2所述的烧结机机头机尾水帘式液密封装置，其特征在于：包括设置于溢流槽(3)底部的溢流水排出管(6)，所述溢流水排出管(6)与溢流水回收管(7)连通。

4.如权利要求2所述的烧结机机头机尾水帘式液密封装置，其特征在于：所述水箱底部加水管(5)上设置有加水管阀门(4)，保持加水量与溢流水量平衡。

5.如权利要求1或2所述的烧结机机头机尾水帘式液密封装置，其特征在于：所述水箱底部加水管(5)为3根，所述水箱底部加水管均布于密封水箱的底部。