CN111412753A - 一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置及其冷却方法 - Google Patents

Abstract

本发明一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置及其冷却方法，包括上料单元、排料单元、物料冷却单元、冷风单元、回热风单元、出口热风单元、支护结构单元；支护结构单元主体采用型钢结构捆绑耐材砌体结构构成所述装置的壳体，上料单元设置在壳体的上端，排料单元设置在壳体的下端，所述物料冷却单元设置在壳体的内部，冷风单元设置在壳体的下部，回热风单元设置在壳体的中部，出口热风单元设置在壳体的上部。本发明通过环境冷风和回热风对红热烧结矿进行分级换热，实现了红热烧结矿余热的高效回收利用。同时，通过竖式冷却装置内部的双曲线料仓上下接续叠加结构，实现烧结矿连续地整体性流动，优化了烧结矿的冷却效果。

Description

一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置及其冷却方法

技术领域

本发明涉及高温固态散料、红矿等余热回收技术领域，是一种具有稳流整流特性的可视化竖式冷却装置及冷却方法，尤其适用于红热烧结矿竖式冷却的余热回收工艺及冷却方法。

背景技术

红热烧结矿所携带的显热约占烧结过程余热资源总量的70％，且烧结矿显热品质较高，是一项优秀的余热资源。因此，烧结矿显热的高效回收与利用是整个烧结工序节能降耗工作的重点。目前，国内外烧结机烧结矿冷却工艺大多采用环形冷却机冷却。主要方式是冷却空气由鼓风机吹入环形冷却机，将热烧结矿冷却至150℃以下，热空气经环形冷却机烟气罩回收。由于烧结环形冷却机的环冷工艺和其结构特性原因，导致目前的冷却机结构和操作参数很难适应烧结矿显热的高效回收与利用要求，主要表现为：

(1)环形冷却机漏风率高,达30％～60％，烧结矿显热损失较大，用于鼓风冷却的鼓风机电耗增加。

(2)环形冷却机只能对高温区域(环冷机一段、二段)余热资源进行回收，余热回收率低，只有40％～60％。

(3)环形冷却机热态参数波动大、冷却效果差，难以保证余热回收利用装置的工艺参数稳定。

(4)环形冷却机环保性能差。

现阶段新出现的烧结矿竖式冷却工艺与专利技术，相比环冷工艺，虽不同程度地增加了一部分的烧结余热的回收量，但仍然没有达到高效，还存在亟待解决的技术难题，其突出表现为烧结矿无法保证“整体流”流动，物流与气流耦合度差，出现“漏斗流”或者“管状流”。尤其料流不均，则气流更难以均匀，最终导致排料温度上升，甚至排红料，生产严重不稳定，进而热回收出口风温低，余热的利用效率低。

为彻底消除现有装置的缺陷，对竖式冷却装置结构进行改进，本发明提供一种整体流连续传送的竖式冷却装置及其冷却方法，通过物料的“整体流”流动，实现物流与气流有序耦合，保证气流均匀，提升冷却效果，最大限度地提高余热回收率，稳定生产。

发明内容

本发明旨在提供一种具有稳流整流特性的可视化竖式冷却装置及其冷却方法，以突破现存的下述技术瓶颈：1)环形冷却机余热回收率低，大量烧结矿显热被浪费未得到利用；2)现有竖式冷却装置中物料流动不均匀，排料温度高，部分装置出现排红料；3)高温烧结矿采用环境冷风急冷，影响烧结矿产品粒度，增加返矿率；4)现有竖式冷却装置中检修不便，故障率高，无可视化操作。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置，包括上料单元、排料单元、物料冷却单元、冷风单元、回热风单元、出口热风单元、支护结构单元；所述支护结构单元主体采用型钢结构捆绑耐材砌体结构构成所述装置的壳体，所述上料单元设置在壳体的上端，所述排料单元设置在壳体的下端，所述物料冷却单元设置在壳体的内部，所述冷风单元设置在壳体的下部，所述回热风单元设置在壳体的中部，所述出口热风单元设置在壳体的上部。

所述上料单元包括上料储罐、进料装置，所述上料储罐从上方向进料装置送料，所述进料装置为两个漏斗的镜像组合形，受料侧渐缩，出料侧渐扩。

所述排料单元包括双曲线排料斗、振动给料器、皮带输送机，所述双曲线排料斗和振动给料器从上至下依次安装在壳体的底部，所述振动给料器向皮带输送机给料。

所述物料冷却单元包括双曲线稳流仓、双曲线整流仓，所述双曲线稳流仓与双曲线整流仓在壳体的内部上下设置，双曲线稳流仓和双曲线整流仓分别与所述耐材砌体结构的内壁形成环形空腔结构，所述的双曲线稳流仓采用耐热钢材料，所述的双曲线整流仓采用普通耐磨锰钢材料。

所述冷风单元包括中心风帽、中心十字冷风管、环形冷风集管、环冷布风管，所述中心十字冷风管连接中心风帽，所述中心风帽设置在物料冷却单元的双曲线整流仓内，所述环冷布风管向壳体外连接环形冷风集管，所述环冷布风管在壳体内向物料冷却单元的双曲线整流仓底部圆周提供环形冷风。

所述回热风单元包括环形回热风管、砖砌环室切向回热风道，所述砖砌环室切向回热风道向壳体外连接所述环形回热风管，所述砖砌环室切向回热风道向壳体内向物料冷却单元的双曲线稳流仓的底部通入冷却用回热风。

所述出口热风单元包括环形热风管、砖砌环室切向热风道，所述砖砌环室切向热风道向壳体外连接环形热风管，向壳体内连通物料冷却单元的双曲线稳流仓的上端。

在所述物料冷却单元与耐材砌体结构内壁形成的环形空腔结构的侧壁安装有工业摄像头，并在壳体侧壁上安装有检修人孔。

一种具有稳流整流特性的竖式冷却方法，是利用具有稳流整流特性的竖式冷却装置实现的；包括以下步骤：

1)所述的上料储罐在烧结机下料口处装满红热烧结矿，通过滑轨移动至进料装置上方；

2)所述的上料储罐将红热烧结矿卸放在进料装置中，再通过进料装置送入双曲线稳流仓；

3)所述的双曲线稳流仓内高温烧结矿与来自砖砌环室切向回热风道的回热风和来自双曲线整流仓的中低温热风进行一次换热，换热后的高温热风由砖砌环室切向热风道排出竖式冷却装置；

4)所述的双曲线稳流仓内高温烧结矿冷却后连续向下流动至双曲线整流仓，所述双曲线整流仓内烧结矿与来自冷风单元的中心冷风和环形冷风二次换热，换热后的中低温热风继续向上流动，进入双曲线稳流仓用于高温烧结矿的冷却；

5)二次换热后的烧结矿温度≤130℃，经双曲线排料斗由振动给料器排出，并通过皮带输送机外送。

上述步骤3)中来自砖砌环室切向回热风道的回热风温度为100℃-130℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)竖式冷却装置漏风率大幅降低，采用密闭竖罐式壳体对烧结矿进行冷却，良好的气密性使其漏风率接近零。

(2)竖式冷却装置采用逆流换热，使换热效率得到较大提高，红热烧结矿显热的利用率超过80％。

(3)稳流仓、整流仓及排料斗均采用双曲线型结构，在烧结矿向下流动过程中最大限度保证烧结矿流动的整体性。同时，双曲线型结构具有气流导向作用，可以减少附壁效应，有利于烧结矿整体均匀冷却。

(4)双曲线稳流仓、双曲线整流仓与托圈采用非固定式连接，可以自由伸缩，减少冷却装置内部热应力，延长设备使用寿命。

(5)竖式冷却装置内部设置上下两个接续的冷却料仓。双曲线稳流仓内的高温烧结矿采用中低温热风换热，而双曲线整流仓内的中低温烧结矿采用环境冷风换热。这样就实现了“热料换热用热风，冷料换热用冷风”。避免了烧结矿急冷破碎现象，降低返矿率。

(6)双曲线稳流仓、双曲线整流仓分别与耐材结构内壁形成环形空腔，不仅有利于环向均匀布风，还可以对料仓壁起到风冷作用。承装高温烧结矿的双曲线稳流仓采用耐热钢材料，而承装中低温烧结矿的双曲线整流仓采用普通耐磨的锰钢材料即可，经济实用。

(7)双曲线稳流仓、双曲线整流仓与冷却装置内壁的环形空腔内可布置工业摄像头，实现可视化操作。同时，可以在空腔对应的炉墙上开设检修人孔，便于设备维护与检修。

(8)装置顶盖与罐体采用可拆卸式连接，便于施工安装和设备检修。

(9)冷却装置炉墙整体为钢结构捆绑耐火砖和红砖复合的耐材砌体结构，即降低了装置的散热率，又降低了设备的重量，节省了制造成本。

(10)竖式冷却装置下部采用中心冷风与环形冷风相结合的布风方式，保证料面布风均匀性。中心风帽还起到分料作用，将物料向料仓四周分流，避免料仓中心附近烧结矿下降速度过快，保证了烧结矿的整体性流动。

(11)中心十字冷风管由十字形风冷梁及其连接的中心风立管组成，十字形风冷梁横截面为五边形结构，顶部呈尖角形，有利于减小烧结矿流动阻力。

附图说明

图1为本发明提供的具有稳流整流特性的竖式冷却装置结构正视图。

图2为本发明提供的竖式冷却装置的双曲线稳流仓结构正视图。

图3为本发明提供的竖式冷却装置的双曲线整流仓结构正视图。

图4为本发明提供的竖式冷却装置的料仓支撑结构示意图。

图5为本发明提供的竖式冷却装置的中心十字冷风管结构示意图。

图中：1-进料装置；2-双曲线稳流仓；3-双曲线整流仓；4-双曲线排料斗；5-振动给料器；6-皮带输送机；7-中心风帽；8-中心十字冷风管；9-环形冷风集管；10-环冷布风管；11-环形回热风管；12-砖砌环室切向回热风道；13-环形热风管、14-砖砌环室切向热风道；15-耐材砌体结构；16-钢结构；17-观察孔；18-上料储罐；19-顶盖；20-托圈；21-环形空腔；22-冷风入口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

见图1-图5，一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置，包括上料单元、排料单元、物料冷却单元、冷风单元、回热风单元、出口热风单元、支护结构单元；所述支护结构单元主体采用型钢结构16捆绑耐材砌体结构15构成所述装置的壳体，所述上料单元设置在壳体的上端，所述排料单元设置在壳体的下端，上料单元用于将烧结机生产的红热烧结矿装入竖式冷却装置；所述物料冷却单元设置在壳体的内部，物料冷却单元用于烧结矿的换热冷却；所述冷风单元设置在壳体的下部，用于提供冷却用的环境冷风；所述回热风单元设置在壳体的中部，回热风单元用于提供冷却用的回热风；所述出口热风单元设置在壳体的上部。出口热风单元用于输出热风；排料单元用于排料、外运；支护结构单元用于组成竖式冷却装置的各单元的固定与支撑。

所述上料单元包括上料储罐18、进料装置1，所述上料储罐18从上方向进料装置1送料，所述进料装置1为两个漏斗的镜像组合形，受料侧渐缩，出料侧渐扩，形成堆流锥形布料，连续下料时，形成料封。

所述排料单元包括双曲线排料斗4、振动给料器5、皮带输送机6，所述双曲线排料斗4和振动给料器5从上至下依次安装在壳体的底部，所述振动给料器5向皮带输送机6给料。

所述物料冷却单元包括双曲线稳流仓2、双曲线整流仓3，所述双曲线稳流仓2与双曲线整流仓3在壳体的内部上下设置，双曲线稳流仓2和双曲线整流仓3分别与所述耐材砌体结构15的内壁形成环形空腔结构，高温烧结矿在双曲线稳流仓2内与回热风和中低温热风进行一次换热；经一次冷却后的烧结矿在双曲线整流仓3内与环境冷风再进行二次换热。双曲线稳流仓2、双曲线整流仓3、双曲线排料斗均采用双曲线型结构，所述的双曲线稳流仓2采用耐热钢材料，所述的双曲线整流仓3采用普通耐磨锰钢材料。。

所述冷风单元包括中心风帽7、中心十字冷风管8、环形冷风集管9、环冷布风管10，所述中心十字冷风管8连接中心风帽7，所述中心风帽7设置在物料冷却单元的双曲线整流仓3内的中心位置，向双曲线整流仓3内的中低温烧结矿提供中心冷风；所述环冷布风管10向壳体外连接环形冷风集管9，所述环冷布风管10在壳体内向物料冷却单元的双曲线整流仓3底部圆周提供环形冷风；中心十字冷风管8由十字形风冷梁及与其连接的中心风立管组成，所述十字形风冷梁横截面为五边形结构，顶部呈尖角形(如图5所示)。环形冷风集管9连接装置内按圆周均匀分布的环冷布风管10，向双曲线整流仓3底部四周提供用于冷却烧结矿的环形冷风。

所述回热风单元包括环形回热风管11、砖砌环室切向回热风道12，所述砖砌环室切向回热风道12向壳体外连接所述环形回热风管11，所述砖砌环室切向回热风道12向壳体内向物料冷却单元的双曲线稳流仓2的底部通入冷却用回热风。来自系统内已经过用户回收热量以后而外排的低温热风送入本装置的环形回热风管11。

所述出口热风单元包括环形热风管13、砖砌环室切向热风道14，所述砖砌环室切向热风道14向壳体外连接环形热风管13，向壳体内连通物料冷却单元的双曲线稳流仓2的上端，将换热后的高温热风排出装置，送往用户进行热量回收。

在所述物料冷却单元与耐材砌体结构15内壁形成的环形空腔结构的侧壁安装有工业摄像头，并在壳体侧壁上安装有检修人孔。

支护结构单元包括耐材砌体结构15、型钢结构16、顶盖19、托圈20、观察孔17。支护结构单元主体采用型钢结构16捆绑耐材砌体结构15。围护型钢结构16内部焊接固定有料仓支架。托圈20与料仓支架采用焊接方式连接。双曲线稳流仓2和双曲线整流仓3均座放在托圈20上，不进行固定连接。顶盖19与壳体采用可拆卸式的螺栓连接。耐材砌体结构15为耐火砖和红砖砌体复合的砌砖结构。

一种具有稳流整流特性的竖式冷却方法，是利用具有稳流整流特性的竖式冷却装置实现的；包括以下步骤：

1)所述的上料储罐18在烧结机下料口处装满红热烧结矿，通过滑轨移动至进料装置1上方；

2)所述的上料储罐18将红热烧结矿卸放在进料装置1中，再通过进料装置1送入双曲线稳流仓2；

3)所述的双曲线稳流仓2内高温烧结矿与来自砖砌环室切向回热风道12的回热风和来自双曲线整流仓3的中低温热风进行一次换热，换热后的500℃以上的高温热风由砖砌环室切向热风道14排出竖式冷却装置；

4)所述的双曲线稳流仓2内高温烧结矿冷却后连续向下流动至双曲线整流仓3，所述双曲线整流仓3内烧结矿与来自冷风单元的中心冷风和环形冷风二次换热，换热后的中低温热风继续向上流动，进入双曲线稳流仓2用于高温烧结矿的冷却；

5)二次换热后的烧结矿温度≤130℃，经双曲线排料斗4由振动给料器5排出，并通过皮带输送机6外送。

由于渐扩形堆流锥布料会引起块状料边缘化效应，因此，由双曲线稳流仓2通过曲线壁反弹作用力使部分块料回归料流中，稳定料流，形成整体流平堆连续下移；接续进入双曲线整流仓3，进一步通过双曲线效应形成连续整体流；至双曲线排料斗4，仍然通过双曲线排料的结构特性实现有序整体流排料。因此，冷却装置通过双曲线料流特性的叠加实现了一个竖式由上而下的物流的稳流、整流特性。冷却装置的气体流动冷却的过程是由下而上，与料流逆向换热。料流形成了整体流，气流就具有了均匀性的条件。逆向的环形冷风、中心冷风与双曲线整流仓3的低温烧结矿进行换热后，向上与环室切向吹进的回热风一起，进入双曲线稳流仓2，再与高温烧结矿进行换热，输出500℃以上热风，由环室出口收集到总管送往用户。500℃以上的热风经回收热量后，100℃-130℃的低温废气变成回热风，送入冷却流程中进行循环。

上述步骤3)中来自砖砌环室切向回热风道的回热风温度为100℃-130℃。将环形回热风管11中的100℃-130℃的回热风送入砖砌环室切向回热风道12，回热风将由双曲线稳流仓2出料口与双曲线整流仓3入料口之间的缝隙进入双曲线稳流仓2，并向上流动与高温烧结矿逆流换热，主要冷却料仓内四周物料。在双曲线整流仓3内经过换热后的中低温热风向上流动进入双曲线稳流仓2，主要冷却双曲线稳流仓2的中心附近的物料。

本过程中因为是热风与红热烧结矿进行热交换，使得物料免于急冷，可提高烧结矿产品质量。

上述步骤4)中，将中心十字冷风管8中的中心冷风由中心风帽7送入双曲线整流仓3中心处，用于冷却双曲线整流仓3中心附近的物料。将环形冷风集管9中的冷风通过环冷布风管10送入双曲线整流仓3底部四周，用于冷却双曲线整流仓3内圆周物料。

具体地，如图1所示，上料储罐18在烧结机下料口处装满红热烧结矿，通过滑轨移动至进料装置1上方，此时，红热高温烧结矿温度约为650℃-700℃，通过进料装置1将高温烧结矿装入冷却装置上部的双曲线稳流仓2，过程中连续形成了料柱密封。烧结矿自上而下依次通过进料装置1、双曲线稳流仓2、双曲线整流仓3、双曲线排料斗4、振动给料器5、皮带输送机6。

红热烧结矿的换热过程分为两个阶段，双曲线稳流仓2内为高温段换热，双曲线整流仓3内为中低温段换热。高温烧结矿在的双曲线稳流仓2内与来自砖砌环室切向回热风道12的约100℃-130℃回热风和来自双曲线整流仓3的中低温热风进行一次逆流换热，也就是高温段换热。换热后产生500℃以上的高温热风由装置顶部的砖砌环室切向热风道14排出竖式冷却装置，送往用户进行余热回收，热量回收后外排的低温约100℃-130℃的回热风再回系统循环。

高温烧结矿在双曲线稳流仓2内冷却后向下流动至双曲线整流仓3，烧结矿在双曲线整流仓3内与来自中心风帽7的中心冷风和来自环形冷风集管9的四周环形冷风进行二次换热，也就是中低温段换热；二次换热后产生的中低温热风继续向上流动，进入双曲线稳流仓2用于冷却高温烧结矿。经二次换热后的烧结矿最终温度≤130℃，经双曲线排料斗4由振动给料器5排出竖式冷却装置，再通过皮带输送机6外送。

为了防止竖式冷却装置漏风，提高烧结矿显热回收率，本发明采用密闭式竖罐体式的冷却装置。与现有冷却设备相比，本发明的竖式冷却装置的漏风率接近于零。竖式冷却装置采用气固逆流直接换热冷却，使得装置的换热效率得到极大提高，烧结矿显热回收率超过80％。为降低装置的散热损失，进一步提高烧结矿显热回收率，冷却装置为型钢结构16捆绑耐材砌体结构15而形成整体的支护结构单元，利用耐材砌体结构15的低导热性，降低了装置的散热率。

为了实现烧结矿的均匀冷却，本发明以双曲线料仓的上、下接续叠加来保证烧结矿流动的整体性、连续性。如图2、图3所示，双曲线稳流仓2、双曲线整流仓3以及图1的双曲线排料斗4均采用双曲线型结构。高温烧结矿首先以堆流锥形进入双曲线稳流仓2，利用双曲线型结构特性的稳流作用保证在双曲线稳流仓2高度范围内实现烧结矿的流动的稳定与向整体流过渡。为了保证烧结矿整体流的连续性，在双曲线稳流仓2下部接续设置双曲线整流仓3，利用双曲线型结构的整流作用继续保证烧结矿的整体流动；为了保证整体流的匀速及二次冷却气流的均匀性，双曲线整流仓3内设置中心风帽7以起到分料与布风的作用，将烧结矿向料仓四周分流，避免料仓中心附近烧结矿下降速度过快，进一步实现了烧结矿流动连续性、整体性。双曲线排料斗4可以完成烧结矿排料阶段的流动整体性。

其次，保证布风的均匀性。如图1所示，双曲线整流仓3采用中心冷风与环形冷风相结合的布风方式，中心冷风向料层中心位置提供冷却风，环冷布风向料仓内部圆周提供冷却风，可以保证穿透料层面的布风的均匀性。同时，双曲线型结构具有气流导向作用，可以减少料流的附壁效应，有利于均匀布风。

为了避免现有竖式冷却装置中烧结矿冷却过程中出现急冷破碎现象，本发明采用分级冷却，竖式冷却装置内部设置两个冷却料仓，双曲线稳流仓2内的高温烧结矿由上至下运动，由二次冷却产生的中低温热风和用户余热利用后返回的回热风从双曲线稳流仓2下部鼓入，上部排出，实现红热烧结矿与热风逆流换热，完成高温烧结矿的一次换热，缩小气固换热温差，避免烧结矿出现急冷破碎现象；而双曲线整流仓3内的中低温烧结矿直接采用环境冷风逆流换热，实现了“冷矿换热用冷风”的分级冷却目的，避免了烧结矿急冷现象的出现。

双曲线稳流仓2、双曲线整流仓3分别与竖罐体耐材砌体结构15内壁形成环形空腔21，环形空腔21不仅有利于环向均匀布风，还可以对料仓壁起到风冷作用，降低料仓的工作温度，避免使用价格昂贵的耐热合金材料，经济实用。承装高温烧结矿的双曲线稳流仓2采用耐热钢材料，承装中低温烧结矿的双曲线整流仓3采用普通耐磨的16Mn钢材即可。

为了实现可视化操作及方便设备维护检修，双曲线稳流仓2、双曲线整流仓3与竖壳体耐材砌体结构15内壁形成的环形空腔内布置工业摄像头，实现可视化操作。同时，在环形空腔对应的耐材砌体结构15上开设检修人孔，便于设备维护与检修。

为了减少料仓受热产生的热应力，延长设备使用寿命，料仓支撑采用托圈形式，如图4所示，料仓直接座放在托圈20上，不进行任何固定连接，保证料仓受热自由膨胀。

为了减小烧结矿流动阻力，如图5所示，中心十字冷风管8采用十字风冷梁连接中心风立管的方式，十字风冷梁采用五边形结构，顶部呈尖角。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置，其特征在于，包括上料单元、排料单元、物料冷却单元、冷风单元、回热风单元、出口热风单元、支护结构单元；所述支护结构单元主体采用型钢结构捆绑耐材砌体结构而构成所述装置的壳体，所述上料单元设置在壳体的上端，所述排料单元设置在壳体的下端，所述物料冷却单元设置在壳体的内部，所述冷风单元设置在壳体的下部，所述回热风单元设置在壳体的中部，所述出口热风单元设置在壳体的上部。

2.根据权利要求1所述的一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置，其特征在于，所述上料单元包括上料储罐、进料装置，所述上料储罐从上方向进料装置送料，所述进料装置为两个漏斗的镜像组合形，受料侧渐缩，出料侧渐扩。

3.根据权利要求1所述的一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置，其特征在于，所述排料单元包括双曲线排料斗、振动给料器、皮带输送机，所述双曲线排料斗和振动给料器从上至下依次安装在壳体的底部，所述振动给料器向皮带输送机给料。

4.根据权利要求1所述的一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置，其特征在于，所述物料冷却单元包括双曲线稳流仓、双曲线整流仓，所述双曲线稳流仓与双曲线整流仓在壳体的内部上下设置，双曲线稳流仓和双曲线整流仓分别与所述耐材砌体结构的内壁形成环形空腔结构，所述的双曲线稳流仓采用耐热钢材料，所述的双曲线整流仓采用普通耐磨锰钢材料。

5.根据权利要求1所述的一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置，其特征在于，所述冷风单元包括中心风帽、中心十字冷风管、环形冷风集管、环冷布风管，所述中心十字冷风管连接中心风帽，所述中心风帽设置在物料冷却单元的双曲线整流仓内，所述环冷布风管向壳体外连接环形冷风集管，所述环冷布风管在壳体内向物料冷却单元的双曲线整流仓底部圆周提供环形冷风。

6.根据权利要求1所述的一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置，其特征在于，所述回热风单元包括环形回热风管、砖砌环室切向回热风道，所述砖砌环室切向回热风道向壳体外连接所述环形回热风管，所述砖砌环室切向回热风道向壳体内向物料冷却单元的双曲线稳流仓的底部通入冷却用回热风。

7.根据权利要求1所述的一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置，其特征在于，所述出口热风单元包括环形热风管、砖砌环室切向热风道，所述砖砌环室切向热风道向壳体外连接环形热风管，向壳体内连通物料冷却单元的双曲线稳流仓的上端。

8.根据权利要求1所述的一种具有稳流整流特性的竖式冷却装置，其特征在于，在所述物料冷却单元与耐材砌体结构内壁形成的环形空腔结构的侧壁安装有工业摄像头，并在壳体壁上安装有检修人孔。

9.一种具有稳流整流特性的竖式冷却方法，其特征在于，是利用如权利要求1-8其中任意一项所述的具有稳流整流特性的竖式冷却装置实现的；包括以下步骤：

1)所述的上料储罐在烧结机下料口处装满红热烧结矿，通过滑轨移动至进料装置上方；

2)所述的上料储罐将红热烧结矿卸放在进料装置中，再通过进料装置送入双曲线稳流仓；

3)所述的双曲线稳流仓内高温烧结矿与来自砖砌环室切向回热风道的回热风和来自双曲线整流仓的中低温热风进行一次换热，换热后的高温热风由砖砌环室切向热风道排出竖式冷却装置；

4)所述的双曲线稳流仓内高温烧结矿冷却后连续向下流动至双曲线整流仓，所述双曲线整流仓内烧结矿与来自冷风单元的中心冷风和环形冷风二次换热，换热后的中低温热风继续向上流动，进入双曲线稳流仓用于高温烧结矿的冷却；

5)二次换热后的烧结矿温度≤130℃，经双曲线排料斗由振动给料器排出，并通过皮带输送机外送。

10.根据权利要求9所述的一种具有稳流整流特性的竖式冷却方法，其特征在于，上述步骤3)中来自砖砌环室切向回热风道的回热风温度为100℃-130℃。

Images