CN107881283A - 一种转底炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种转底炉，包括炉体、炉底、出料装置、燃烧器和物料水淬装置，炉体横截面为圆环状，炉体上设有入料口，炉体的内环侧壁底部与外环侧壁底部均设有出料口；炉体的内环侧壁、外环侧壁与所述炉底的上表面限定出环形反应空间；燃烧器安装于所述炉体的侧壁上；出料装置安装于所述炉体上，出料装置的排料口与所述出料口连通；物料水淬装置设置于所述炉底的外侧，物料水淬装置包括相连通的物料水淬通道与水淬池，物料水淬通道与所述出料口连通。本发明通过把出料装置设计成两侧出料，将转底炉内物料及时完全排除，防止存料因多次加热熔化导致炉底与炉墙卡死，并充分利用了物料显热，具有设备寿命长、生产率高、能源消耗低的特点。

Description

一种转底炉

技术领域

本发明涉及转底炉技术领域，尤其涉及一种两侧出料的转底炉。

背景技术

高温环形转底炉是国际上广泛应用的新型转底炉,主要用于钢铁行业1400℃含碳球团焙烧或航天行业1600℃非金属材料焙烧，或汽车行业1200℃发动机钢套热套加热,以及其他冶金行业等。

常用的转底炉直接还原技术是铁矿粉(或红土镍矿、钒钛磁铁矿、硫酸渣或冶金粉尘、除尘灰、炼钢污泥等)经配料、混料、制球和干燥后的含碳球团加入到具有环形炉膛和可转动的炉底的转底炉中，在1350℃左右炉膛温度下，在随着炉底旋转一周的过程中，铁矿被碳还原。

目前通常采用的还原转底炉出料方式为一端出料，仅能将一侧物料排除，另一侧物料不能完全排除，这些未被排除的物料形成存料，在炉内经多次加热熔化，粘结炉底、炉墙，导致炉底、炉墙增厚卡死，毁坏炉体传动系统，严重时导致停炉事故。

因此，为了能够完全及时排除转底炉内所有物料，保证转底炉长期稳定运转，有必要提出一种新的转底炉。

发明内容

针对上述问题，本发明旨在提供一种转底炉，以及时排除转底炉内所有物料，保证转底炉长期稳定运转，提高生产效率。

本发明提供的转底炉，所述转底炉包括炉体、炉底、出料装置、燃烧器和物料水淬装置，其中，所述炉体横截面为圆环状，所述炉体上设有入料口，所述炉体的内环侧壁底部与外环侧壁底部均设有出料口；所述炉体的内环侧壁、外环侧壁与所述炉底的上表面限定出环形反应空间；所述燃烧器安装于所述炉体的侧壁上；所述出料装置安装于所述炉体上，所述出料装置的排料口与所述出料口连通；所述物料水淬装置设置于所述炉底的外侧，所述物料水淬装置包括相连通的物料水淬通道与水淬池，所述物料水淬通道与所述出料口连通，用于将所述出料口排出的物料水淬后排入所述水淬池。

上述的转底炉，所述出料装置包括转动电机组和螺旋叶片组，所述转动电机组设置于所述炉体的侧壁上，所述螺旋叶片组设置于所述炉体内；所述转动电机组驱动所述螺旋叶片组旋转，用于将所述炉体内的物料排出至所述出料口。

上述的转底炉，所述转动电机组包括电动机和减速器；所述螺旋叶片组包括螺旋叶片和螺杆；所述螺旋叶片固定于所述螺杆上；所述减速器带动所述螺杆和螺旋叶片旋转。

上述的转底炉，所述内环侧壁底部上的出料口与所述外环侧壁底部上的出料口的连线位于所述转底炉的径向位置。

上述的转底炉，所述螺杆上的螺旋叶片分为两段，分别为第一段叶片和第二段叶片，所述第一段叶片和第二段叶片的螺旋方向相反；所述第一段叶片的排料口与所述内环侧壁底部上的出料口连通；所述第二段叶片的排料口与所述外环侧壁底部上的出料口连通。

上述的转底炉，所述第一段叶片和第二段叶片以所述螺杆的中心对称布置。

上述的转底炉，所述内环侧壁与外环侧壁上均布置有所述转动电机组，所述内环侧壁上的转动电机组与所述第一段叶片连接，所述外环侧壁上的转动电机组与所述第二段叶片连接。

上述的转底炉，所述物料水淬通道的一端通过物料通道连接所述内环侧壁底部的出料口，所述物料水淬通道的另一端通过另一物料通道连接所述外环侧壁底部的出料口，所述物料水淬通道设有倾角。

上述的转底炉，所述物料水淬通道的倾角为1-30°。

上述的转底炉，所述物料水淬装置还包括蒸汽管道，所述蒸汽管道设置于所述物料通道的支路上，用于对物料进行预热。

本发明通过把出料装置设计成两侧出料，能够将转底炉内物料及时完全排除，防止存料因多次加热熔化导致炉底与炉墙卡死，并充分利用了物料显热，设备寿命能延长12月以上、生产率至少提高10％、能源消耗能降低5％以上。

附图说明

图1为本发明两侧出料的转底炉的俯视结构示意图；

图2为本发明两侧出料的转底炉的局部纵向半剖结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式进行更加详细的说明，以便能够更好地理解本发明的方案以及各个方面的优点。然而，以下描述的具体实施方式和实施例仅是说明的目的，而不是对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”或“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

所述转底炉包括炉体、炉底、出料装置、燃烧器和物料水淬装置。如图1所示，炉体横截面为圆环状，炉体上设有入料口1，入料口1可具体位于炉顶。炉体的内环侧壁底部与外环侧壁底部均设有出料口2。炉体的内环侧壁、外环侧壁与炉底的上表面限定出环形反应空间，物料在此反应空间发生还原反应。燃烧器3安装在炉体的侧壁上，燃烧器3优选位于转底炉的内外侧壁上，用于为物料的反应提供热量。出料装置4安装于所述炉体上，排料工作部分设在炉膛内。出料装置4向外排出反应后的物料的排料口与出料口2连通。

如图2所示，物料水淬装置设置于所述炉底的外侧，所述物料水淬装置包括相连通的物料水淬通道8与水淬池6，所述物料水淬通道8与所述出料口2连通，用于将所述出料口2排出的物料水淬后排入所述水淬池6。

具体地，如图2所示，出料装置4包括转动电机组41和螺旋叶片组。转动电机组41设置在炉体的侧壁上。转动电机组41可包括电动机和减速器。

螺旋叶片组设置于所述炉体内；所述转动电机组41驱动所述螺旋叶片组旋转，用于将所述炉体内的物料排出至所述出料口。

螺旋叶片组进一步包括螺旋叶片42和螺杆43。螺旋叶片42固定于螺杆43上。螺旋叶片42和螺杆43可为一体加工件，也可是两部分组装而成。减速器与螺杆43连接，用于带动螺杆43和螺旋叶片42旋转。在叶片旋转的过程中，物料会随之被排到边缘的出料口2，消除了远离出料口处物料的残留。

优选地，内环侧壁底部上的出料口2与外环侧壁底部上的出料口2的连线位于转底炉的径向位置。

作为本发明的一种优选实施例，螺杆43上的螺旋叶片42分为两段，分别为第一段叶片和第二段叶片，所述第一段叶片和第二段叶片的螺旋方向相反，该两段叶片分别用于将转底炉环形底中部的物料向环形底边缘处的出料口2排除，使得环形炉底部的物料能够同时向环形炉内、外侧排料，以解决物料残留的问题。所述第一段叶片的排料口(图中未示出，位于螺杆的端部)与所述内环侧壁底部上的出料口2连通；所述第二段叶片的排料口(图中未示出，位于螺杆的另一端部)与所述外环侧壁底部上的出料口2连通。

优选地，所述第一段叶片和第二段叶片以所述螺杆的中心对称布置。

为了排料的平稳高效运行，在转底炉内环侧壁与外环侧壁上均布置有转动电机组41。其中，内环侧壁上的转动电机组41与所述第一段叶片连接，外环侧壁上的转动电机组41与第二段叶片连接。

根据转底炉底部物料的实际厚度，出料装置4的螺旋叶片组高度可调。

根据排出物料的速度需求不同，转动电机组41的转速也相应可调。

此外，本发明的转底炉中，燃烧器3可为蓄热式燃烧器。

为了充分利用转底炉排出物料的显然，本发明将物料水淬通道8横跨炉底底部，两端通过物料通道连接转底炉两端的物料出料口2。其中一端设有入水口5。具体地，物料水淬通道8的一端通过物料通道连接所述内环侧壁底部的出料口2，所述物料水淬通道8的另一端通过另一物料通道连接所述外环侧壁底部的出料口2，所述物料水淬通道8设有倾角。可将所述物料水淬通道的倾角设为1-30°。优选可将所述物料水淬通道的倾角设为15°。

为了对未反应的物料进行预热，可在物料水淬装置上设置蒸汽管道7，所述蒸汽管道7可设置于所述物料通道的支路上，经过水淬后的蒸汽通过通道进入炉内对物料进行预热。

物料水淬通道将一侧排出的物料水淬后滑入另一侧物料通道再进入水淬池6。水淬产生的蒸汽通过蒸汽管道7作为低温热源预热物料。

根据本发明上述设备的一实施例的对比数据验证，本发明能使设备寿命延长12月、生产率提高10.68％、能源消耗降低6.25％。

总之，本发明在转底炉反应空间内设有出料装置，能够通过把出料装置设计成两侧出料，将转底炉内物料及时完全排除，防止存料因多次加热熔化导致炉底与炉墙卡死，并充分利用了物料显热。本发明的设备寿命能延长12月以上、生产率至少提高10％、能源消耗能降低5％以上。

最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种转底炉，其特征在于，所述转底炉包括炉体、炉底、出料装置、燃烧器和物料水淬装置，其中，

所述炉体横截面为圆环状，所述炉体上设有入料口，所述炉体的内环侧壁底部与外环侧壁底部均设有出料口；

所述炉体的内环侧壁、外环侧壁与所述炉底的上表面限定出环形反应空间；

所述燃烧器安装于所述炉体的侧壁上；

所述出料装置安装于所述炉体上，所述出料装置的排料口与所述出料口连通；

所述物料水淬装置设置于所述炉底的外侧，所述物料水淬装置包括相连通的物料水淬通道与水淬池，所述物料水淬通道与所述出料口连通，用于将所述出料口排出的物料水淬后排入所述水淬池。

2.根据权利要求1所述的转底炉，其特征在于，所述出料装置包括转动电机组和螺旋叶片组，所述转动电机组设置于所述炉体的侧壁上，所述螺旋叶片组设置于所述炉体内；所述转动电机组驱动所述螺旋叶片组旋转，用于将所述炉体内的物料排出至所述出料口。

3.根据权利要求2所述的转底炉，其特征在于，所述转动电机组包括电动机和减速器；所述螺旋叶片组包括螺旋叶片和螺杆；所述螺旋叶片固定于所述螺杆上；所述减速器带动所述螺杆和螺旋叶片旋转。

4.根据权利要求1所述的转底炉，其特征在于，所述内环侧壁底部上的出料口与所述外环侧壁底部上的出料口的连线位于所述转底炉的径向位置。

5.根据权利要求3所述的转底炉，其特征在于，所述螺杆上的螺旋叶片分为两段，分别为第一段叶片和第二段叶片，所述第一段叶片和第二段叶片的螺旋方向相反；所述第一段叶片的排料口与所述内环侧壁底部上的出料口连通；所述第二段叶片的排料口与所述外环侧壁底部上的出料口连通。

6.根据权利要求5所述的转底炉，其特征在于，所述第一段叶片和第二段叶片以所述螺杆的中心对称布置。

7.根据权利要求5所述的转底炉，其特征在于，所述内环侧壁与外环侧壁上均布置有所述转动电机组，所述内环侧壁上的转动电机组与所述第一段叶片连接，所述外环侧壁上的转动电机组与所述第二段叶片连接。

8.根据权利要求1所述的转底炉，其特征在于，所述物料水淬通道的一端通过物料通道连接所述内环侧壁底部的出料口，所述物料水淬通道的另一端通过另一物料通道连接所述外环侧壁底部的出料口，所述物料水淬通道设有倾角。

9.根据权利要求8所述的转底炉，其特征在于，所述物料水淬通道的倾角为1-30°。

10.根据权利要求8所述的转底炉，其特征在于，所述物料水淬装置还包括蒸汽管道，所述蒸汽管道设置于所述物料通道的支路上，用于对物料进行预热。