CN111426206A - 一种烧结冷却和余热回收一体窑 - Google Patents

一种烧结冷却和余热回收一体窑 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种烧结冷却和余热回收一体窑，包括：窑体、进料口、烧结冷却室、冷风室、换热室，进料口设置在窑体的顶部；烧结冷却室垂直设置在窑体内与进料口的底端出口连通；冷风室垂直设置在烧结冷却室的中间，连接处设置有第一通风隔板，冷风通过第一通风隔板横向进入烧结冷却室内；换热室设置在烧结冷却室与窑体侧壁之间，换热室与烧结冷却室之间有第二通风隔板，烧结冷却室的风通过第二通风隔板横向进去换热室内。解决现有技术中烧结冷却、余热回收分步进行，过程中存在较大热量损失的技术问题。达到集冷却和余热回收为一体，避免中间环节多余热量损失，提高余热回收总量，同时通过水平横向通风模式，增加通风面积，提高冷却率的技术效果。

Description

一种烧结冷却和余热回收一体窑
技术领域
本发明涉及钢铁冶炼烧结技术领域，特别涉及一种烧结冷却和余热回收一体窑。
背景技术
钢铁行业烧结冷却，通常使用鼓风机、环冷机对热烧结进行冷却，再利用热量回收装置对热量进行回收，中间存在热量损失，或者热回收不完全，有红料排出，造成一定损失且存在一定隐患，另外在冷却过程中使用的传统鼓风机冷却是在平面上转圈进行冷却，冷却吹风方式为自下进上出或抽风冷却自上进下的方式，接触面有限，且冷却过程需要利用环冷机进行控制，成本较大且不好控制。
发明内容
本发明提供了一种烧结冷却和余热回收一体窑，用以解决现有技术中烧结冷却、余热回收分步进行，过程中存在较大热量损失的技术问题。
本发明提供了一种烧结冷却和余热回收一体窑，所述烧结冷却、余热回收一体窑包括：窑体；进料口，所述进料口设置在所述窑体的顶部；烧结冷却室，所述烧结冷却室垂直设置在所述窑体内，且，所述烧结冷却室的顶部开口与所述进料口的底端出口连通；冷风室，所述冷风室垂直设置在所述烧结冷却室的中间，所述冷风室与所述烧结冷却室的连接处设置有第一通风隔板，所述冷风室的冷风通过所述第一通风隔板横向进入所述烧结冷却室内；换热室，所述换热室设置在所述烧结冷却室与所述窑体侧壁之间，且，所述换热室与所述烧结冷却室之间设置有第二通风隔板，其中，所述烧结冷却室中的风通过所述第二通风隔板横向进去所述换热室内。
优选的，所述烧结冷却、余热回收一体窑还包括：除尘口，所述除尘口设置在所述窑体的顶部，与所述换热室的顶部开口连通。
优选的，所述换热室内设置有循环水管。
优选的，所述第一通风隔板、第二通风隔板均为百叶窗。
优选的，所述烧结冷却、余热回收一体窑还包括：出料口，所述出料口设置在所述窑体的底部，与所述烧结冷却室的底部出口连通。
优选的，所述烧结冷却、余热回收一体窑还包括：集灰仓，所述集灰仓设置在所述窑体的底部，与所述换热室的底部出口连通。
优选的，所述窑体的外表面为隔热耐火材料。
本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
本发明实施例提供的一种烧结冷却和余热回收一体窑，所述烧结冷却、余热回收一体窑包括：窑体、进料口、烧结冷却室、冷风室、换热室，所述进料口设置在所述窑体的顶部；所述烧结冷却室垂直设置在所述窑体内，且，所述烧结冷却室的顶部开口与所述进料口的底端出口连通，热烧结通过进料口进入烧结冷却室中，烧结料在烧结冷却室中内靠重力自行下降，大大降低运行成本；所述冷风室垂直设置在所述烧结冷却室的中间，所述冷风室与所述烧结冷却室的连接处设置有第一通风隔板，所述冷风室的冷风通过所述第一通风隔板横向进入所述烧结冷却室内，对进入烧结冷却室中的热烧结进行冷却，通过水平横向通风模式，区别现有下进上出或抽风冷却上进下出完全不一样，增加通风面积，使冷却效果更快更均匀提高烧结冷却效率，同时利用横向通风隔板的控制实现各截面下降速度自动控制，杜绝红料出窑；在所述烧结冷却室与所述窑体侧壁之间设置有换热室，且，所述换热室与所述烧结冷却室之间设置有第二通风隔板，其中，所述烧结冷却室中的风通过所述第二通风隔板横向进去所述换热室内，将热烧结冷却过程中的热风进入换热室中进行余热回收，通过集烧结冷却和余热回收一体，避免了中间环节的多余热量损失，最大限度减少热损失，提高余热回收总量，提高效益、降低成本，同时通过水平横向通风模式，增加通风面积，使冷却效果更快更均匀提高烧结冷却效率，一体窑结构简单，具有重力轻、易安装和维护，设备正常运转率大幅度提高的技术效果。从而有效解决了现有技术中烧结冷却、余热回收分步进行，过程中存在较大热量损失的技术问题。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
图1为本发明实施例的一种烧结冷却和余热回收一体窑的正视图；
图2为本发明实施例中利用一种烧结冷却和余热回收一体窑的侧视图。
附图标记说明：冷风室1，换热室2，烧结冷却室3，进料口4，除尘口5，窑体6。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种烧结冷却和余热回收一体窑，解决了现有技术中烧结冷却、余热回收分步进行，过程中存在较大热量损失的技术问题。
本发明实施例中的技术方案，总体思路如下：
窑体；进料口，所述进料口设置在所述窑体的顶部；烧结冷却室，所述烧结冷却室垂直设置在所述窑体内，且，所述烧结冷却室的顶部开口与所述进料口的底端出口连通；冷风室，所述冷风室垂直设置在所述烧结冷却室的中间，所述冷风室与所述烧结冷却室的连接处设置有第一通风隔板，所述冷风室的冷风通过所述第一通风隔板横向进入所述烧结冷却室内；换热室，所述换热室设置在所述烧结冷却室与所述窑体侧壁之间，且，所述换热室与所述烧结冷却室之间设置有第二通风隔板，其中，所述烧结冷却室中的风通过所述第二通风隔板横向进去所述换热室内。达到了集烧结冷却和余热回收为一体，避免了中间环节的多余热量损失，最大限度减少热损失，提高余热回收总量，提高效益、降低成本，同时通过水平横向通风模式，增加通风面积，使冷却效果更快更均匀提高烧结冷却效率，烧结料在冷却窑内靠重力自行下降，大大降低运行成本，各截面下降速度可做到自动控制，杜绝红料出窑的技术效果。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
图1为本发明实施例中一种烧结冷却和余热回收一体窑的结构示意图，如图1所示，所述烧结冷却、余热回收一体窑包括：窑体6、进料口4、烧结冷却室3、冷风室1、换热室2。
所述进料口4设置在所述窑体6的顶部。
具体而言，在窑体6的顶端处设置有进料口4，通常窑体6为圆柱形，其高度为15-20米左右，使用过程中，由于窑体6的高度较高，因而需要使用料车将热烧结送到冷却窑体6的顶部进料口4处，使热烧结运入窑体6内。本发明实施例中窑体6顶部装料的进料口4采取双钟式，具有密封性好、扬尘少、易控制等特点。
所述烧结冷却室3垂直设置在所述窑体6内，且，所述烧结冷却室3的顶部开口与所述进料口4的底端出口连通。
具体而言，热烧结从进料口4进入窑体6内，进到与进料口4连通的烧结冷却室3内，烧结冷却室3为中空结构，垂直设置在窑体6内，其顶部的开口与进料口4的输出端连通，热烧结进入烧结冷却室3后通过自身重力自上向下做自由落体运动，利用烧结料在窑体6内靠重力自行下降，大大降低了运行成本。
所述冷风室1垂直设置在所述烧结冷却室3的中间，所述冷风室1与所述烧结冷却室3的连接处设置有第一通风隔板，所述冷风室1的冷风通过所述第一通风隔板进入所述烧结冷却室3内。
进一步的，所述第一通风隔板、第二通风隔板均为百叶窗。
具体而言，在烧结冷却室3的中间处垂直设置有冷风室1，冷风室1的高度与烧结冷却室3的高度相当，同时冷风室3的外壁与烧结冷却室3的内壁之间具有一定距离，用于热烧结的下落使用，冷风室1与烧结冷却室3连接壁为百叶窗设计，利用百叶窗实现通风效果同时可以阻止固体通过，利用百叶窗的调节控制风向的运行轨迹，冷风室1与烧结冷却室3之间的百叶窗用于将冷风室1中的冷风输入烧结冷却室3内，其中，冷风室1利用冷风吹机通过其冷风管将冷风送至与冷风室1连接的烧结冷却室3中，对热烧结进行冷却。由于冷风室1的冷风是通过其侧壁上设置的百叶窗进入烧结冷却室3中的，冷风为从里向外的水平横向通风模式，这个区别传统鼓风冷却下进上出或抽风冷却上进下出完全不同，具有增加通风面积，使冷却效果更快更均匀更易控。同时利用百叶窗的间隙进行各截面下降速度自动控制，杜绝红料出窑。
所述换热室2设置在所述烧结冷却室3与所述窑体6侧壁之间，且，所述换热室与所述烧结冷却室3之间设置有第二通风隔板，其中，所述烧结冷却室3中的风通过所述第二通风隔板进去所述换热室2内。
进一步的，所述烧结冷却、余热回收一体窑还包括：除尘口5，所述除尘口5设置在所述窑体6的顶部，与所述换热室2的顶部开口连通。
进一步的，所述换热室2内设置有循环水管。
进一步的，所述烧结冷却、余热回收一体窑还包括：集灰仓，所述集灰仓设置在所述窑体6的底部，与所述换热室2的底部出口连通。
进一步的，所述窑体6的外表面为隔热耐火材料。
具体而言，烧结冷却室3与窑体6侧壁之间空间为换热室2，用于进行余热回收，同时本实施例中窑体6的最外端用隔热耐火砖和外界隔开，减少热损失，烧结冷却室3与窑体6之间具有一定距离，使内部换热空间大。换热室2的侧壁同样使用具有通风隔物效果的通风隔板构成，本实施例中的通风隔板为百叶窗，通过百叶窗的叶片方向设置实现对运行风向的控制，烧结冷却室3侧壁的第二通风隔板用于控制风向从烧结冷却室3中自内而外进入换热室2内，同样实现了从里向外水平横向通风模式，通风面积增加。利用热烧结进行冷却过程中的热风进去换热室2中实现对热量的回收，具体过程为：将处理过的水(软水)，通过循环水管管路送到换热室2，和冷却后热风进行换热，换热后废气从换热室2出来通过窑体6顶部的除尘口5进行除尘，达到排放标准后排到大气。循环水管中的水通过换热室2内的热风加热后的水变成蒸汽，通过管线输出，热能利用或发电。冷却烧结后热风自然降落的灰尘落到底部的集灰仓，定期排出。本发明实施例的烧结冷却、余热回收一体窑，集烧结冷却和余热回收为一体，避免了中间环节的多余热量损失，最大限度减少热损失，提高余热回收总量，提高效益、降低成本，同时通过水平横向通风模式，增加通风面积，使冷却效果更快更均匀提高烧结冷却效率，烧结料在冷却窑内靠重力自行下降，大大降低运行成本，各截面下降速度可做到自动控制，杜绝红料出窑。同时本发明实施例的一体窑具有结构简单、重力轻、易安装和维护，设备正常运转率大幅度提高的有益效果。
进一步的，所述烧结冷却、余热回收一体窑还包括：出料口，所述出料口设置在所述窑体6的底部，与所述烧结冷却室3的底部出口连通。
具体而言，热烧结通过运料车运到顶部的进料口4进入烧结冷却室3中，靠热烧结自身重力自行下降，冷却风通过百叶窗进入烧结冷却室3中对热烧结进行冷却，冷却后烧结落到烧结冷却室3底部，通过底部的出料口到给料机均匀送到皮带，送至烧结仓继续烧结。
通过本发明实施例的一种烧结冷却和余热回收一体窑的实际应用，获得如下有益效果：投资省；和能力相当常用环冷机相比，投资节约40％左右。占地少；和能力相当常用环冷机相比，占地节约50％以上。余热回收完全；最外端用隔热耐火砖和外界隔开，减少热损失，内部换热空间大，分层加热，最大限度将热能全部回收。操作简单，自动化程度高，控制手段多；上料采用料车、装料采用双钟方式，借高炉上比较成熟的技术用到这里，自动化程度大大提高，对提高设备运转率非常有利。设备台套少，设计简单，易维护；一体窑(上料设备除外)，正常运行免润滑，可以做到定期检修。
本发明实施例中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
本发明实施例提供的一种烧结冷却和余热回收一体窑，所述烧结冷却、余热回收一体窑包括：窑体、进料口、烧结冷却室、冷风室、换热室，所述进料口设置在所述窑体的顶部；所述烧结冷却室垂直设置在所述窑体内，且，所述烧结冷却室的顶部开口与所述进料口的底端出口连通，热烧结通过进料口进入烧结冷却室中，烧结料在烧结冷却室中内靠重力自行下降，大大降低运行成本；所述冷风室垂直设置在所述烧结冷却室的中间，所述冷风室与所述烧结冷却室的连接处设置有第一通风隔板，所述冷风室的冷风通过所述第一通风隔板横向进入所述烧结冷却室内，对进入烧结冷却室中的热烧结进行冷却，通过水平横向通风模式，区别现有下进上出或抽风冷却上进下出完全不一样，增加通风面积，使冷却效果更快更均匀提高烧结冷却效率，同时利用横向通风隔板的控制实现各截面下降速度自动控制，杜绝红料出窑；在所述烧结冷却室与所述窑体侧壁之间设置有换热室，且，所述换热室与所述烧结冷却室之间设置有第二通风隔板，其中，所述烧结冷却室中的风通过所述第二通风隔板横向进去所述换热室内，将热烧结冷却过程中的热风进入换热室中进行余热回收，通过集烧结冷却和余热回收一体，避免了中间环节的多余热量损失，最大限度减少热损失，提高余热回收总量，提高效益、降低成本，同时通过水平横向通风模式，增加通风面积，使冷却效果更快更均匀提高烧结冷却效率，一体窑结构简单，具有重力轻、易安装和维护，设备正常运转率大幅度提高的技术效果。从而有效解决了现有技术中烧结冷却、余热回收分步进行，过程中存在较大热量损失的技术问题。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种烧结冷却和余热回收一体窑，其特征在于，所述烧结冷却、余热回收一体窑包括：
窑体；
进料口，所述进料口设置在所述窑体的顶部；
烧结冷却室，所述烧结冷却室垂直设置在所述窑体内，且，所述烧结冷却室的顶部开口与所述进料口的底端出口连通；
冷风室，所述冷风室垂直设置在所述烧结冷却室的中间，所述冷风室与所述烧结冷却室的连接处设置有第一通风隔板，所述冷风室的冷风通过所述第一通风隔板横向进入所述烧结冷却室内；
换热室，所述换热室设置在所述烧结冷却室与所述窑体侧壁之间，且，所述换热室与所述烧结冷却室之间设置有第二通风隔板，其中，所述烧结冷却室中的风通过所述第二通风隔板横向进去所述换热室内。
2.如权利要求1所述的烧结冷却、余热回收一体窑，其特征在于，所述烧结冷却、余热回收一体窑还包括：
除尘口，所述除尘口设置在所述窑体的顶部，与所述换热室的顶部开口连通。
3.如权利要求1所述的烧结冷却、余热回收一体窑，其特征在于，所述换热室内设置有循环水管。
4.如权利要求1所述的烧结冷却、余热回收一体窑，其特征在于，所述第一通风隔板、第二通风隔板均为百叶窗。
5.如权利要求1所述的烧结冷却、余热回收一体窑，其特征在于，所述烧结冷却、余热回收一体窑还包括：
出料口，所述出料口设置在所述窑体的底部，与所述烧结冷却室的底部出口连通。
6.如权利要求1所述的烧结冷却、余热回收一体窑，其特征在于，所述烧结冷却、余热回收一体窑还包括：
集灰仓，所述集灰仓设置在所述窑体的底部，与所述换热室的底部出口连通。
7.如权利要求1所述的烧结冷却、余热回收一体窑，其特征在于，所述窑体的外表面为隔热耐火材料。
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