CN109654893A - 一种烧结矿抽风式竖式冷却炉及烧结矿冷却方法 - Google Patents

Abstract

一种烧结矿抽风式竖式冷却炉，该竖式冷却炉(A0)包括料仓(1)、塔体(2)和排料设备(3)；塔体(2)包括塔顶(201)、塔壁(202)和进风段(203)；塔顶(201)设置在塔壁(202)的顶部，进风段(203)设置在塔壁(202)的下部；料仓(1)设置在塔顶(201)的上方并与塔体(2)内部连通；进风段(203)底部设有排料口(204)；排料设备(3)设置在排料口(204)的下方；塔顶(201)或塔壁(202)上部设有抽风式热风出口(4)。本发明的竖式冷却炉具有烧结矿冷却速度慢，吨耗冷却风量小，废气量相对较小，废气温度高，锅炉热效率高，冷却废气全部可被锅炉利用，烧结矿显热回收率一般可达70％左右的冷却特点。

Description

一种烧结矿抽风式竖式冷却炉及烧结矿冷却方法

技术领域

本发明涉及一种烧结矿冷却机及烧结矿冷却方法，具体涉及一种烧结矿抽风式竖式冷却炉及烧结矿冷却方法，属于炼铁领域和环保领域。

背景技术

近年来，随着我国能源消耗与环境保护关系的日益紧张，节能环保受到全社会的重视，并使其成为建立资源节约型、环境友好型社会的关键举措。节能环保工作涉及方方面面，工业领域的节能环保是节能环保工作的重点和难点，特别是对于能耗高环境污染大的钢铁行业。烧结工序能耗约占钢铁企业总能耗的15％，仅次于炼铁工序而居第二位。当前，我国大中型钢铁企业生产1吨烧结矿产生的余热资源总量约为1.44GJ，回收利用率仅为35％～45％。以2014年计(烧结矿产量8.91亿吨)，尚有约8亿GJ的烧结余热资源没有得到回收利用，造成资源浪费的同时也形成了严重的环境污染。因此，烧结过程余热资源高效回收与利用成为烧结工序节能环保的重要方向和途径。

烧结过程余热资源主要由两部分组成：一部分是烧结矿显热，约占余热资源总量的70％；另一部是烧结烟气显热，约占余热资源总量的30％。比较而言，烧结矿显热数量较大，品质较高；而烧结烟气显热数量较小，品质较低。基于此，烧结矿显热的高效回收与利用是整个烧结余热回收与利用的核心与重点。

目前，烧结矿冷却主要采用的是基于大风快冷、一次性装卸冷却原理的传统带式冷却机或环式冷却机。不管采用哪种冷却方式，冷却机都存在漏风率大，风机耗电高，显热回收率低，锅炉热效率低等问题。换言之，在当前市场对烧结生产节能降耗与绿色制造要求越来越严格的大环境下，原来设备结构已经很难实现烧结矿显热高效回收与利用。因此，突破传统环式冷却或带式冷却的局限，开发出一种烧结矿显热高效回收的工艺和技术装备，已是烧结行业节能环保的必由之路。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明通过对国内外烧结矿显热回收方面大量的研究工作，提出了一种烧结矿抽风式循环冷却工艺，并根据该工艺开发了一种烧结矿抽风式竖式冷却炉。该竖式冷却炉具有烧结矿冷却速度慢，吨耗冷却风量小，废气量相对较小，废气温度高，锅炉热效率高，冷却废气全部可被锅炉利用，烧结矿显热回收率一般可达70％左右的冷却特点，且该竖式冷却炉采用抽风式冷却，无废气外排，基本无粉尘排放，环保效果好。

根据本发明的第一种实施方案，提供一种烧结矿抽风式竖式冷却炉：

一种烧结矿抽风式竖式冷却炉，该竖式冷却炉包括料仓、塔体和排料设备。塔体包括塔顶、塔壁和进风段。塔顶设置在塔壁的顶部，进风段设置在塔壁的下部。料仓设置在塔顶的上方并与塔体内部连通。进风段底部设有排料口。排料设备设置在排料口的下方。塔顶或塔壁上部设有抽风式热风出口。

在本发明中，所述进风段呈倒锥环形结构或分段倒锥台结构，进风段侧壁为百叶窗结构，或孔板结构，或其他隔料通风结构。塔顶为锥顶结构(即，上口小于下口的锥筒结构)。

优选的是，进风段底部设有多个排料口，多个排料口在进风段底部呈现环形分布或沿着圆周方向均匀地分布。每一个排料口的下方分别设有一个排料设备。

在本发明中，该竖式冷却炉还包括料封布料管。料封布料管的顶部与料仓连接，料封布料管伸入塔体内。

优选的是，料封布料管的高度为塔体高度的30-70％，优选为40-65％，更优选为50-60％。

在本发明中，该竖式冷却炉还包括排料溜槽。排料溜槽设置在排料设备的下方，并且排料溜槽的顶部与进风段的下部或底部连接。

优选的是，排料溜槽的顶部与进风段的侧壁上部连接，进风段和排料设备位于排料溜槽和进风段外部侧壁组成的空间内。排料溜槽的底部设有出料口，排料溜槽的侧壁上设有冷风进口。

优选的是，该竖式冷却炉还包括边部气流调节装置。边部气流调节装置为环形结构，边部气流调节装置设置在塔壁上。优选的是，边部气流调节装置设置在塔壁的中下部。

作为优选，边部气流调节装置上设有穿气孔。优选的是，边部气流调节装置的顶部和底部均设有穿气孔。作为优选，边部气流调节装置的顶部和底部在圆周方向上从外到内分别独立地设有多圈穿气孔，优选为1-10圈穿气孔，更优选为2-4圈穿气孔。

优选的是，该竖式冷却炉在进风段的侧壁上，优选沿着圆周方向，设有多个测温元件。优选的是，测温元件设置在进风段的中下部并且伸入到进风段的内部。作为优选，测温元件为热电偶温度传感器。

在本发明中，所述排料设备为移动板式排料设备、板式给料机或电振给料机。

优选的是，移动板式排料设备包括驱动装置、移动板、支架、推拉杆。支架设置在排料口的下方并且位于排料溜槽内，移动板设置在支架上，驱动装置设置在排料溜槽的外侧，推拉杆一端连接驱动装置，推拉杆的另一端穿过排料溜槽与移动板连接。作为优选，移动板式排料设备还包括挡板，挡板设置在移动板的上方并且与支架固定连接。

优选的是，排料口的个数为4-24个，优选为6-18个，更优选为8-12个。

优选的是，测温元件的个数为4-24个，优选为6-18个，更优选为8-12个。

优选的是，该竖式冷却炉还包括控制系统。控制系统连接排料设备和测温元件，并且控制系统分别独立地控制每一个排料口下方排料设备的驱动装置。

根据本发明的第二种实施方案，提供一种烧结矿的冷却方法：

一种烧结矿的冷却方法，该方法包括以下步骤：

1)热烧结矿通过料仓进入到塔体内，烧结矿在重力作用下自上而下连续流动，进入竖式冷却炉进行冷却；

2)冷却风从进风段进入塔体内，冷却风与塔体内的烧结矿进行热交换，之后，从抽风式热风出口通过抽风机排出；

3)烧结矿在竖式冷却炉冷却后，从排料口排出到排料设备上。

根据本发明的第三种实施方案，提供一种烧结矿的冷却方法：

一种烧结矿的冷却方法，该方法包括以下步骤：

1)热烧结矿通过料仓、料封布料管进入到塔体内，烧结矿在重力作用下自上而下连续流动，进入竖式冷却炉进行冷却；

2)冷却风从排料溜槽侧壁上的冷风进口进风排料溜槽内，然后从进风段进入塔体内，冷却风与塔体内的烧结矿进行热交换，一部分冷却风穿过烧结矿从烧结矿的料面上方进入塔体上部的空腔内，另一部分冷却风穿过烧结矿从边部气流调节装置进入塔体上部的空腔内；之后，从抽风式热风出口通过抽风机排出；

3)烧结矿在竖式冷却炉冷却后，从一个或多个排料口排出到排料设备上，排料设备上的烧结矿落入排料溜槽，从排料溜槽的出料口排出。

在上述方法中，步骤3)具体为：烧结矿在竖式冷却炉冷却后，控制系统根据进风段上的每一个测温元件监测各个排料口上方位置处烧结矿的温度；

如果达到排放要求，控制系统控制相应排料口下方排料设备的驱动装置，驱动装置驱动相应的移动板移动，从而排出该排料口位置处的烧结矿；烧结矿通过排料设备落入排料溜槽，从排料溜槽的出料口排出；优选的是，排料时，控制系统通过测温元件同时检测该排料口上方位置处烧结矿的温度，如果温度高于排放要求，控制系统控制驱动装置停止移动板的移动；

如果没有达到排放要求，则该排料口位置处不进行排料。

在本发明中，竖式冷却炉采用抽风式，竖式冷却炉内始终保持负压，循环风机在热风富集区产生负压，来将其内的热风抽走。

在本发明中，一般而言，该竖式冷却炉主要由料仓、料封布料管、塔体、排料设备及抽风式热风出口组成。料仓、料封布料管组成均匀进料系统，热烧结矿进入料仓后，在重力作用下进入料封布料管，然后从料封布料管流出，进入由塔顶、塔壁和进风段组成的塔体内，在塔体内自然堆积；冷却风通过进风段侧壁的百叶窗进入塔体堆积的烧结矿内，对烧结矿进行冷却；冷却后的烧结矿在重力作用下流入到进风段，排料口沿进风段底部的圆周方向均匀布置若干个，保证了通过进风段的烧结矿可以均匀地向下流动；每个排料口下方都连接一排料设备，通过排料设备可以控制每个排料口的排料速度。进入塔体的冷却风经过与热烧结矿的换热之后，将热烧结矿冷却至150℃以下，而自身被加热到较高的温度成为热风，热风穿过料层后通过料层顶端的料面，进入塔体上端的无料区，然后再通过抽风机从抽风式热风出口排出，进入后续余热发电系统。

塔体位于料仓下方，塔体内部从上到下被分为热风富集区、冷却区和进风区，是热风富集、热烧结矿冷却及冷却风进入的地方。其中上部的热风富集区主要是与热烧结矿进行热交换后产生的热风富集的场所，中部的冷却区是热烧结矿与冷却风进行逆流热交换的场所，下部的进风区是冷却风进入塔体的场所。由于该竖式冷却炉为抽风式，抽风机在塔体内料面上方的热风富集区产生负压，将塔体内的热风抽走。由于热风富集区负压的原因，为了防止冷却风从料仓、料封布料管内进入塔体内部，故需要提高料封布料管的高度，料封布料管的高度(或长度)为塔体高度的30-70％，优选为40-65％，更优选为50-60％，即料封布料管的高度高于塔体内冷却区的高度。一般的，料封布料管的高度为1m-10m，再优选地，高度为4-8m。

进风段位于塔壁下部，其主要作用是为冷却风提供进入塔体的通道，同时为烧结矿提供排出通道。进风段呈倒锥环形结构或分段倒锥台结构(即，上口大于下口的锥环结构)。进风段的侧壁为百叶窗结构，冷却风通过进风段侧壁的百叶窗进入塔体堆积的烧结矿内，对烧结矿进行冷却，冷却后的烧结矿在重力作用下流入到进风段内，随后经由排料口通过排料设备排出。

在本发明中，该竖式冷却炉还包括设置在排料设备下方的排料溜槽。排料溜槽的作用主要是将排料设备排出的烧结矿集中，然后通过出料口排出。当该竖式冷却炉用于循环冷却系统时，排料溜槽的顶部则与进风段的侧壁上部连接，进风段和排料设备位于排料溜槽和塔底组成的空间内，同时在排料溜槽的侧壁上设置冷风进口，循环冷却风从冷风进口进入排料溜槽，再经由进风段进入塔体内部对烧结矿进行冷却。

在本发明中，为了让气流更均匀，该竖式冷却炉还包括设置在塔壁上的边部气流调节装置。边部气流调节装置的顶部和底部在圆周方向上从外到内分别独立地设有多圈穿气孔。增设边部气流调节装置后，可以使边部冷却风能够向中间流动，可以使气流更加均匀，防止了由于气流通过物料路径短或者边缘效应造成的冷却气流过多地从边部流出，从而造成的中间物料冷却风少而冷却不好的效果。

料仓是一圆柱形或方形桶状结构，用于缓冲盛放输送机运输过来的热烧结矿，料仓底部固定连接在塔顶上。料封布料管是一圆柱形或方形桶状结构，位于料仓底部，其上端与料仓底部固定连接，下端伸入塔顶下方，位于塔体内部，其中，烧结矿可以从料仓的底部在重力作用下进入到料封布料管内部，并可以在重力的作用下从料封布料管下部开口自由流出。塔壁是一圆柱形或方形桶状结构，其上端与塔顶固定连接，塔顶的重量承接在塔壁一周。进风段位于塔壁下端。一般，抽风式热风出口位于塔壁上部或塔顶，与塔壁或塔顶固定连接，并且与塔体内部连通，热风穿过料层后通过料层顶端的料面，进入塔体上端的无料区，然后再经过抽风式热风出口排出；优选进入后续余热发电系统。

优选地，该竖式冷却炉还包括多个测温元件，其位置位于进风段的侧壁上，并且伸入到进风段的内部。优选地，测温元件为热电偶温度传感器。

优选地，该装备还具有自反馈排料调节功能。通过测温元件检测相应区域的烧结矿温度，当检测的周向某个位置的烧结矿温度达到冷却效果后，就正常地开启该区域对应的排料口下方的排料设备，进行正常排料，反之，让该区域的烧结矿再冷却一段时间，当烧结矿温度达到冷却效果后，再进行正常排料。

一般，由塔顶、塔壁和进风段组成的塔体的高度一般是4-30米，优选5-25米，更优选6-20米，进一步优选8-15米。塔体的外直径一般为8-30米，优选9-27米，优选10-25米，优选11-22米，更优选12-20米。

与现有技术相比较，本发明的一种烧结矿抽风式竖式冷却炉及方法具有以下有益技术效果：

1、本发明的工艺具有烧结矿冷却速度慢，吨耗冷却风量小，废气量相对较小，废气温度高，锅炉热效率高，冷却废气全部可被锅炉利用，烧结矿显热回收率一般可达70％左右的冷却特点；

2、本发明设备中布料均匀，排料均匀，布风均匀，还具有根据冷却效果进行区域排料调节的功能，故该冷却机冷却效果好，热风温度高，符合烧结矿逆流厚料层冷却工艺的要求；

3、本发明竖式冷却炉与现有技术的环冷机相比，结构简单，密封可靠，没有漏风，设备维护量小，余热回收效率高。

附图说明

图1为本发明竖式冷却炉的结构示意图；

图2为本发明竖式冷却炉设有排料溜槽的结构示意图；

图3为本发明竖式冷却炉排料溜槽与进风段上部连接的结构示意图；

图4为本发明竖式冷却炉设有边部气流调节装置的结构示意图；

图5本发明竖式冷却炉排料口的布置示意图；

图6为本发明竖式冷却炉边部气流调节装置的结构示意图；

图7为本发明竖式冷却炉移动板式排料设备的主视图；

图8为本发明竖式冷却炉移动板式排料设备的俯视图；

图9为本发明竖式冷却炉移动板式排料设备两端出料的结构示意图；

图10为本发明一种烧结矿抽风式循环冷却系统的控制示意图。

附图标记：A0：竖式冷却炉；1：料仓；2：塔体；201：塔顶；202：塔壁；203：进风段；204：排料口；3：排料设备；301：驱动装置；302：移动板；303：支架；304：推拉杆；305：挡板；4：抽风式热风出口；5：料封布料管；6：排料溜槽；601：出料口；602：冷风进口；7：测温元件；8：边部气流调节装置；K：控制系统。

具体实施方式

根据本发明的第一种实施方案，提供一种烧结矿抽风式竖式冷却炉：

一种烧结矿抽风式竖式冷却炉，该竖式冷却炉A0包括料仓1、塔体2和排料设备3。塔体2包括塔顶201、塔壁202和进风段203。塔顶201设置在塔壁202的顶部，进风段203设置在塔壁202的下部。料仓1设置在塔顶201的上方并与塔体2内部连通。进风段203底部设有排料口204。排料设备3设置在排料口204的下方。塔顶201或塔壁202上部设有抽风式热风出口4。

在本发明中，所述进风段203呈倒锥环形结构或分段倒锥台结构，进风段203侧壁为百叶窗结构，或孔板结构，或其他隔料通风结构。

优选的是，进风段203底部设有多个排料口204，多个排料口204在进风段203底部呈现环形分布或沿着圆周方向均匀地分布。每一个排料口204的下方分别设有一个排料设备3。

在本发明中，该竖式冷却炉A0还包括料封布料管5。料封布料管5的顶部与料仓1连接，料封布料管5伸入塔体2内。

优选的是，料封布料管5的高度为塔体2高度的30-70％，优选为40-65％，更优选为50-60％。

在本发明中，该竖式冷却炉A0还包括排料溜槽6。排料溜槽6设置在排料设备3的下方，并且排料溜槽6的顶部与进风段203的下部或底部连接。

优选的是，排料溜槽6的顶部与进风段203的侧壁上部连接，进风段203和排料设备3位于排料溜槽6和进风段203外部侧壁组成的空间内。排料溜槽6的底部设有出料口601，排料溜槽6的侧壁上设有冷风进口602。

优选的是，该竖式冷却炉A0还包括边部气流调节装置8。边部气流调节装置8为环形结构，边部气流调节装置8设置在塔壁202上。优选的是，边部气流调节装置8设置在塔壁202的中下部。

作为优选，边部气流调节装置8上设有穿气孔。优选的是，边部气流调节装置8的顶部和底部均设有穿气孔。作为优选，边部气流调节装置8的顶部和底部在圆周方向上从外到内分别独立地设有多圈穿气孔，优选为1-10圈穿气孔，更优选为2-4圈穿气孔。

优选的是，该竖式冷却炉A0在进风段203的侧壁上，优选沿着圆周方向，设有多个测温元件7。优选的是，测温元件7设置在进风段203的中下部并且伸入到进风段203的内部。作为优选，测温元件7为热电偶温度传感器。

在本发明中，所述排料设备3为移动板式排料设备、板式给料机或电振给料机。

优选的是，移动板式排料设备包括驱动装置301、移动板302、支架303、推拉杆304。支架303设置在排料口204的下方并且位于排料溜槽6内，移动板302设置在支架303上，驱动装置301设置在排料溜槽6的外侧，推拉杆304一端连接驱动装置301，推拉杆303的另一端穿过排料溜槽6与移动板302连接。作为优选，移动板式排料设备还包括挡板305，挡板305设置在移动板302的上方并且与支架303固定连接。

优选的是，排料口204的个数为4-24个，优选为6-18个，更优选为8-12个。

优选的是，测温元件7的个数为4-24个，优选为6-18个，更优选为8-12个。

优选的是，该竖式冷却炉A0还包括控制系统K。控制系统K连接排料设备3和测温元件7，并且控制系统K分别独立地控制每一个排料口204下方排料设备3的驱动装置301。

实施例1

如图1所示，一种烧结矿抽风式竖式冷却炉，该竖式冷却炉A0包括料仓1、塔体2和排料设备3。塔体2包括塔顶201、塔壁202和进风段203。塔顶201设置在塔壁202的顶部，进风段203设置在塔壁202的下部。料仓1设置在塔顶201的上方并与塔体2内部连通。进风段203底部设有排料口204。排料设备3设置在排料口204的下方。塔壁202上部设有抽风式热风出口4。排料设备3为电振给料机。

实施例2

如图2和5所示，一种烧结矿抽风式竖式冷却炉，该竖式冷却炉A0包括料仓1、塔体2和排料设备3。塔体2包括塔顶201、塔壁202和进风段203。塔顶201设置在塔壁202的顶部，进风段203设置在塔壁202的下部。料仓1设置在塔顶201的上方并与塔体2内部连通。进风段203底部设有排料口204。排料设备3设置在排料口204的下方。塔壁202上部设有抽风式热风出口4，只是该竖式冷却炉A0还包括料封布料管5。料封布料管5的顶部与料仓1连接，料封布料管5伸入塔体2内。料封布料管5的高度为塔体2高度的55％。该竖式冷却炉A0还包括排料溜槽6。排料溜槽6设置在排料设备3的下方，并且排料溜槽6的顶部与进风段203的底部连接。所述进风段203呈倒锥环形结构，进风段203侧壁为百叶窗结构。进风段203底部设有6个排料口204，6个排料口204在进风段203底部沿着圆周方向均匀地分布。每一个排料口204的下方分别设有一个排料设备3。排料设备3为移动板式排料设备。移动板式排料设备包括驱动装置301、移动板302、支架303、推拉杆304。支架303设置在排料口204的下方并且位于排料溜槽6内，移动板302设置在支架303上，驱动装置301设置在排料溜槽6的外侧，推拉杆304一端连接驱动装置301，推拉杆303的另一端穿过排料溜槽6与移动板302连接。移动板式排料设备还包括挡板305，挡板305设置在移动板302的上方并且与支架303固定连接。

实施例3

如图3所示，重复实施例2，只是排料溜槽6的顶部与进风段203的侧壁上部连接，进风段203和排料设备3位于排料溜槽6和进风段203外部侧壁组成的空间内。排料溜槽6的底部设有出料口601，排料溜槽6的侧壁上设有冷风进口602。

实施例4

如图4和6所示，重复实施例3，只是该竖式冷却炉A0还包括边部气流调节装置8。边部气流调节装置8为环形结构，边部气流调节装置8设置在塔壁202上。边部气流调节装置8设置在塔壁202的中下部。边部气流调节装置8的顶部和底部在圆周方向上从外到内分别独立地设有2圈穿气孔。

实施例5

重复实施例4，只是该竖式冷却炉A0在进风段203的侧壁上，沿着圆周方向，设有6个测温元件7。测温元件7设置在进风段203的中下部并且伸入到进风段203的内部。测温元件7为热电偶温度传感器。

实施例6

重复实施例5，只是该竖式冷却炉A0还包括控制系统K。控制系统K连接排料设备3和测温元件7，并且控制系统K分别独立地控制每一个排料口204下方排料设备3的驱动装置301。

使用实施例1

一种烧结矿的冷却方法，该方法包括以下步骤：

1)热烧结矿通过料仓1进入到塔体2内，烧结矿在重力作用下自上而下连续流动，进入竖式冷却炉A0进行冷却；

2)冷却风从进风段203进入塔体2内，冷却风与塔体2内的烧结矿进行热交换，之后，从抽风式热风出口4通过抽风机排出；

3)烧结矿在竖式冷却炉A0冷却后，从排料口204排出到排料设备3上。

使用实施例2

一种烧结矿的冷却方法，该方法包括以下步骤：

1)热烧结矿通过料仓1、料封布料管5进入到塔体2内，烧结矿在重力作用下自上而下连续流动，进入竖式冷却炉A0进行冷却；

2)冷却风从排料溜槽6侧壁上的冷风进口602进风排料溜槽6内，然后从进风段203进入塔体2内，冷却风与塔体2内的烧结矿进行热交换，一部分冷却风穿过烧结矿从烧结矿的料面上方进入塔体2上部的空腔内，另一部分冷却风穿过烧结矿从边部气流调节装置8进入塔体2上部的空腔内；之后，从抽风式热风出口4通过抽风机排出；

3)烧结矿在竖式冷却炉A0冷却后，从多个排料口204排出到排料设备3上，排料设备3上的烧结矿落入排料溜槽6，从排料溜槽6的出料口601排出。

使用实施例3

1)热烧结矿通过料仓1、料封布料管5进入到塔体2内，烧结矿在重力作用下自上而下连续流动，进入竖式冷却炉A0进行冷却；

2)冷却风从排料溜槽6侧壁上的冷风进口602进风排料溜槽6内，然后从进风段203进入塔体2内，冷却风与塔体2内的烧结矿进行热交换，一部分冷却风穿过烧结矿从烧结矿的料面上方进入塔体2上部的空腔内，另一部分冷却风穿过烧结矿从边部气流调节装置8进入塔体2上部的空腔内；之后，从抽风式热风出口4通过抽风机排出；

3)烧结矿在竖式冷却炉A0冷却后，控制系统K根据进风段203上的每一个测温元件7监测各个排料口204上方位置处烧结矿的温度；

如果达到排放要求，控制系统K控制相应排料口204下方排料设备3的驱动装置301，驱动装置301驱动相应的移动板302移动，从而排出该排料口204位置处的烧结矿；烧结矿通过排料设备3落入排料溜槽6，从排料溜槽6的出料口601排出；排料时，控制系统K通过测温元件7同时检测该排料口204上方位置处烧结矿的温度，如果温度高于排放要求，控制系统K控制驱动装置301停止移动板302的移动；

如果没有达到排放要求，则该排料口204位置处不进行排料。

Claims (10)

1.一种烧结矿抽风式竖式冷却炉，该竖式冷却炉(A0)包括料仓(1)、塔体(2)和排料设备(3)；塔体(2)包括塔顶(201)、塔壁(202)和进风段(203)；塔顶(201)设置在塔壁(202)的顶部，进风段(203)设置在塔壁(202)的下部；料仓(1)设置在塔顶(201)的上方并与塔体(2)内部连通；进风段(203)底部设有排料口(204)；排料设备(3)设置在排料口(204)的下方；塔顶(201)或塔壁(202)上部设有抽风式热风出口(4)。

2.根据权利要求1所述的竖式冷却炉，其特征在于：所述进风段(203)呈倒锥环形结构或分段倒锥台结构，进风段(203)侧壁为百叶窗结构，或孔板结构，或其他隔料通风结构；优选的是，进风段(203)底部设有多个排料口(204)，多个排料口(204)在进风段(203)底部呈现环形分布或沿着圆周方向均匀地分布；每一个排料口(204)的下方分别设有一个排料设备(3)；和/或

该竖式冷却炉(A0)还包括料封布料管(5)；料封布料管(5)的顶部与料仓(1)连接，料封布料管(5)伸入塔体(2)内；优选的是，料封布料管(5)的高度为塔体(2)高度的30-70％，优选为40-65％，更优选为50-60％。

3.根据权利要求1或2所述的竖式冷却炉，其特征在于：该竖式冷却炉(A0)还包括排料溜槽(6)，排料溜槽(6)设置在排料设备(3)的下方，并且排料溜槽(6)的顶部与进风段(203)的下部或底部连接；

优选的是，排料溜槽(6)的顶部与进风段(203)的侧壁上部连接，进风段(203)和排料设备(3)位于排料溜槽(6)和进风段(203)外部侧壁组成的空间内；排料溜槽(6)的底部设有出料口(601)，排料溜槽(6)的侧壁上设有冷风进口(602)。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的竖式冷却炉，其特征在于：该竖式冷却炉(A0)还包括边部气流调节装置(8)；边部气流调节装置(8)为环形结构，边部气流调节装置(8)设置在塔壁(202)上；优选的是，边部气流调节装置(8)设置在塔壁(202)的中下部；作为优选，边部气流调节装置(8)上设有穿气孔；优选的是，边部气流调节装置(8)的顶部和底部均设有穿气孔；作为优选，边部气流调节装置(8)的顶部和底部在圆周方向上从外到内分别独立地设有多圈穿气孔，优选为1-10圈穿气孔，更优选为2-4圈穿气孔；和/或

该竖式冷却炉(A0)在进风段(203)的侧壁上(优选沿着圆周方向)设有多个测温元件(7)；优选的是，测温元件(7)设置在进风段(203)的中下部并且伸入到进风段(203)的内部；作为优选，测温元件(7)为热电偶温度传感器。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的竖式冷却炉，其特征在于：所述排料设备(3)为移动板式排料设备、板式给料机或电振给料机；优选的是，移动板式排料设备包括驱动装置(301)、移动板(302)、支架(303)、推拉杆(304)，支架(303)设置在排料口(204)的下方并且位于排料溜槽(6)内，移动板(302)设置在支架(303)上，驱动装置(301)设置在排料溜槽(6)的外侧，推拉杆(304)一端连接驱动装置(301)，推拉杆(303)的另一端穿过排料溜槽(6)与移动板(302)连接；作为优选，移动板式排料设备还包括挡板(305)，挡板(305)设置在移动板(302)的上方并且与支架(303)固定连接。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的竖式冷却炉，其特征在于：排料口(204)的个数为4-24个，优选为6-18个，更优选为8-12个；和/或

测温元件(7)的个数为4-24个，优选为6-18个，更优选为8-12个。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的竖式冷却炉，其特征在于：该竖式冷却炉(A0)还包括控制系统(K)，控制系统(K)连接排料设备(3)和测温元件(7)，并且控制系统(K)分别独立地控制每一个排料口(204)下方排料设备(3)的驱动装置(301)。

8.一种烧结矿的冷却方法或使用权利要求1-7中任一项所述竖式冷却炉的方法，该方法包括以下步骤：

1)热烧结矿通过料仓(1)进入到塔体(2)内，烧结矿在重力作用下自上而下连续流动，进入竖式冷却炉(A0)进行冷却；

2)冷却风从进风段(203)进入塔体(2)内，冷却风与塔体(2)内的烧结矿进行热交换，之后，从抽风式热风出口(4)通过抽风机排出；

3)烧结矿在竖式冷却炉(A0)冷却后，从排料口(204)排出到排料设备(3)上。

9.一种烧结矿的冷却方法或使用权利要求1-7中任一项所述竖式冷却炉的方法，该方法包括以下步骤：

1)热烧结矿通过料仓(1)、料封布料管(5)进入到塔体(2)内，烧结矿在重力作用下自上而下连续流动，进入竖式冷却炉(A0)进行冷却；

2)冷却风从排料溜槽(6)侧壁上的冷风进口(602)进风排料溜槽(6)内，然后从进风段(203)进入塔体(2)内，冷却风与塔体(2)内的烧结矿进行热交换，一部分冷却风穿过烧结矿从烧结矿的料面上方进入塔体(2)上部的空腔内，另一部分冷却风穿过烧结矿从边部气流调节装置(8)进入塔体(2)上部的空腔内；之后，从抽风式热风出口(4)通过抽风机排出；

3)烧结矿在竖式冷却炉(A0)冷却后，从一个或多个排料口(204)排出到排料设备(3)上，排料设备(3)上的烧结矿落入排料溜槽(6)，从排料溜槽(6)的出料口(601)排出。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于：步骤3)具体为：烧结矿在竖式冷却炉(A0)冷却后，控制系统(K)根据进风段(203)上的每一个测温元件(7)监测各个排料口(204)上方位置处烧结矿的温度；

如果达到排放要求，控制系统(K)控制相应排料口(204)下方排料设备(3)的驱动装置(301)，驱动装置(301)驱动相应的移动板(302)移动，从而排出该排料口(204)位置处的烧结矿；烧结矿通过排料设备(3)落入排料溜槽(6)，从排料溜槽(6)的出料口(601)排出；优选的是，排料时，控制系统(K)通过测温元件(7)同时检测该排料口(204)上方位置处烧结矿的温度，如果温度高于排放要求，控制系统(K)控制驱动装置(301)停止移动板(302)的移动；

如果没有达到排放要求，则该排料口(204)位置处不进行排料。