CN113774202A - 热压铁块的冷却装置 - Google Patents

热压铁块的冷却装置 Download PDF

Info

Publication number
CN113774202A
CN113774202A CN202010832027.2A CN202010832027A CN113774202A CN 113774202 A CN113774202 A CN 113774202A CN 202010832027 A CN202010832027 A CN 202010832027A CN 113774202 A CN113774202 A CN 113774202A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coolant
hot
iron
iron block
rotating body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010832027.2A
Other languages
English (en)
Inventor
朴相圭
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jeil Machinery Co ltd
Original Assignee
Jeil Machinery Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jeil Machinery Co ltd filed Critical Jeil Machinery Co ltd
Publication of CN113774202A publication Critical patent/CN113774202A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D15/00Handling or treating discharged material; Supports or receiving chambers therefor
    • F27D15/02Cooling
    • F27D15/0206Cooling with means to convey the charge
    • F27D15/028Cooling with means to convey the charge comprising a rotary drum
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0086Conditioning, transformation of reduced iron ores
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/62Quenching devices
    • C21D1/667Quenching devices for spray quenching
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/0046Making spongy iron or liquid steel, by direct processes making metallised agglomerates or iron oxide
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B13/00Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
    • C21B13/08Making spongy iron or liquid steel, by direct processes in rotary furnaces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0062Heat-treating apparatus with a cooling or quenching zone
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D9/00Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
    • C21D9/0068Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for particular articles not mentioned below
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/14Agglomerating; Briquetting; Binding; Granulating
    • C22B1/24Binding; Briquetting ; Granulating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/26Cooling of roasted, sintered, or agglomerated ores
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/02Physical or chemical treatment of slags
    • C21B2400/022Methods of cooling or quenching molten slag
    • C21B2400/024Methods of cooling or quenching molten slag with the direct use of steam or liquid coolants, e.g. water
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D9/00Cooling of furnaces or of charges therein
    • F27D2009/007Cooling of charges therein
    • F27D2009/0081Cooling of charges therein the cooling medium being a fluid (other than a gas in direct or indirect contact with the charge)
    • F27D2009/0083Cooling of charges therein the cooling medium being a fluid (other than a gas in direct or indirect contact with the charge) the fluid being water
    • F27D2009/0086Cooling of charges therein the cooling medium being a fluid (other than a gas in direct or indirect contact with the charge) the fluid being water applied in spray form
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/134Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions by avoiding CO2, e.g. using hydrogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Press Drives And Press Lines (AREA)

Abstract

本发明提出了一种热压铁块的冷却装置。冷却装置包括:筒形的旋转本体,该旋转本体在旋转的同时倾斜成使得经冷却的热压铁块排出所通过的出口部段面向上,并且包括水位控制板,该水位控制板形成在热压铁块的装入部段的下方以保留预定的冷却剂;叶片,该叶片沿所述旋转本体的内周表面形成,以将引入到旋转本体中的热压铁块朝向出口部段引导;以及冷却剂喷洒模块,该冷却剂喷洒模块包括多个喷洒喷嘴,所述多个喷洒喷嘴差异性地控制从出口部段向内喷洒的冷却剂的量。热压铁块首先被留存的冷却剂冷却、由叶片引导、然后被冷却剂喷洒喷嘴二次冷却,因此在冷却过程期间使热压铁块的冷却效率最大化,由此使冷却剂消耗最小。

Description

热压铁块的冷却装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年6月9日提交的韩国专利申请No.10-2020-0069632的优先权,为了所有目的,该专利的全部内容通过参引并入本文中。
技术领域
本发明涉及热压铁块的冷却装置。更特别地,本发明涉及如下所述的热压铁块的冷却装置:该热压铁块的冷却装置使冷却过程期间由于温度的突然变化引起的对热压铁块的热冲击最小化,从而防止了热压铁块的损坏,并使得冷却表面积的增大并且有效地去除了形成在热压铁块表面上的蒸汽层,从而提高了热压铁块的生产率。
背景技术
热压铁块(HBI)是一种通过加工直接还原铁(DRI)来生产的铁屑替代品,该还原铁是通过使用压块设备从铁矿石中除去氧气而获得的。由于热压铁块的质量优于铁屑,因此热压铁块主要用于制造诸如H型钢或钢板之类的高质量产品。
如图1所示,生产热压铁块的主要方法是通过使用用于铁矿石的气相还原剂(CO、H2)或固相还原剂(碳)从铁矿石中移除氧来生产DRI。将DRI移动至用于临时存储或排出DRI的存储箱10,然后将其引入到压块过程中。换句话说,将还原炉过程中产生的热DRI移动至压块机20以制造约600℃至700℃的热压铁块。在所制造的热压铁块经过分离器30和筛滤装置40之后,将热压铁块放入到冷却装置50中以冷却至100℃或以下。此后,已被冷却的热压铁块通过传送输送机60移动至存储空间70。
这样,由于热压过程中所制造的热压铁块需被冷却至约100℃或以下以便进行随后的过程,因此,在热压铁块的制造工厂中,热压铁块的冷却装置是决定整体系统运行率的关键设备。
通常,链式淬火槽被广泛用作为热压铁块的冷却装置。然而,链式淬火槽构造成使得用于驱动装置的主要部件——比如链条、轴承、辊或轨道——位于冷却装置中,因此,它们在生产过程期间与存在于装置的较低部分的冷却剂一起操作。因此,这些部件可能由于冷却剂而频繁地被拆卸,因此由于部件的频繁更换而降低了耐久性并增加了维护成本。因此,整个工厂的运转率会降低约50%,产量会降低并且生产成本会增加。
此外,热压铁块在冷却过程中可能变弱,并且变弱的热压铁块在传送期间可能在冷却装置中产生粉末状的分离物,使得分离物会积聚在该冷却装置中。因此,设备上的负载可能会增大,并且需要用于移除的维护时间,因此对生产输出造成负面影响。
相关技术文献
(专利文献1)韩国专利No.10-2077689(2020年2月10日)
(专利文献2)韩国专利No.10-0649732(2006年11月17日)
发明内容
本发明是为了解决现有技术中的上述问题而做出的,并且本发明的目的是提供热压铁块的冷却装置:其中,用于驱动该冷却装置的部件设置在冷却装置的外部上,从而提高了设备的运转率并提高了生产率。
本发明的另一目的是提供下述热压铁块的冷却装置:其中,冷却装置中的温度分布被控制成根据位置来使热压铁块的突然冷却最小化,由此提高冷却器中每个位置的冷却效率,从而使冷却剂消耗最小化。
此外,本发明的又一目的是提供下述热压铁块的冷却装置:其中,在改变冷却装置中的热压铁块运动方式的同时对该热压铁块进行冷却,从而使得冷却表面积的增大,并且有效地消除了在热压铁块的表面上形成的蒸汽层,从而提高了冷却效率。
本发明的目的不限于上述目的,并且本领域技术人员将从以下描述中清楚地理解其他效果。
为了实现本发明的目的,本发明提供了下述热压铁块的冷却装置,该冷却装置包括:筒形的旋转本体,该旋转本体在旋转的同时倾斜成使得出口部段面向上,经冷却的热压铁块通过该出口部段排出,并且包括水位控制板,该水位控制板形成在热压铁块的装入部段的下方以保留预定的冷却剂;叶片,该叶片沿旋转本体的内周表面形成,以将引入到旋转本体中的热压铁块朝向出口部段引导;以及冷却剂喷洒模块,该冷却剂喷洒模块包括多个喷洒喷嘴,所述多个喷洒喷嘴差异性地控制从出口部段向内喷洒的冷却剂的量,其中,热压铁块首先被留存的冷却剂冷却、由叶片引导,然后被冷却剂喷洒喷嘴二次冷却,因此在冷却过程期间使所述热压铁块的冷却效率最大化,并且由此使冷却剂消耗最小化。
冷却剂喷洒模块可以被差异性地控制,使得最靠近出口部段的喷洒喷嘴的喷洒量最大,并且压力损失从位于较靠外位置处的喷洒喷嘴到位于内部位置处的喷洒喷嘴是增大的,因此减少冷却剂喷洒量。
冷却剂喷洒模块可以包括冷却剂供应管,该冷却剂供应管连接至多个喷洒喷嘴,以在恒定压力下将冷却剂供应至每个喷洒喷嘴,通过沿从出口部段到内部的方向应用不同直径的喷洒喷嘴,可以差异性地控制冷却剂的喷洒量。
冷却剂喷洒模块可以包括冷却剂供应管,该冷却剂供应管连接至多个喷洒喷嘴,并且管的直径沿从出口部段到内部的方向逐渐减小,因此增大了压力损失,从而差异性地控制了冷却剂的喷洒量。
叶片可以引导热压铁块,使得热压铁块朝出口部段移动,同时改变引入到旋转本体中的热压铁块的运动模式。
运动模式可以包括:装入部段的滑动模式,在该滑动模式中,热压铁块以最小高度进行旋转运动以保持浸没在留存的冷却剂中;以及出口部段的滚动模式,在该滚动模式中,引起热压铁块的主动旋转运动以增大与喷洒至冷却剂喷洒模块的冷却剂的接触表面积。
运动模式可以包括在装入部段与出口部段之间的用以引起热压铁块的旋转运动的下落模式,下落模式下的该旋转运动比滑动模式下的旋转运动更活跃。
叶片可以形成为使得叶片与旋转本体的外周之间的角度从装入部段到出口部段是不同的,从而改变运动模式。
旋转本体可以在其外端部上包括筛滤模块,该筛滤模块用以使残留在经冷却并随后从出口部段排出的热压铁块的外周上的冷却剂与热压铁块彼此分离。
冷却装置还可以包括旋转单元,该旋转单元支承旋转本体的外部并使旋转本体旋转。
根据本发明的实施方式的热压铁块的冷却装置的优点在于,在冷却装置的外部设置有用于驱动冷却装置的部件、比如旋转单元,从而提高了设备的运转率并且提高了生产力。此外,通过留存的冷却剂和差异性地喷洒的冷却剂来控制冷却装置中的温度分布,从而根据位置使热压铁块的突然冷却最小化、并且提高冷却器中的每个位置的冷却效率,从而使冷却剂消耗最小化。
此外,在热压铁块被冷却的同时,由于用于在冷却装置中引导热压铁块运动的叶片改变了该热压铁块的运动模式,因此防止了突然的冷却并增大了冷却表面积,并且有效地消除了在热压铁块表面上形成的蒸汽层,从而提高了冷却效率。
附图说明
从结合附图的以下详细描述中,将更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征以及其他优点,在附图中:
图1是示出制造热压铁块的过程的剖视图;
图2是示出了根据本发明的实施方式的热压铁块的冷却装置的剖视图;
图3是示出了根据本发明的实施方式的热压铁块的运动和热压铁块的冷却装置的旋转本体的剖视图;
图4是示出了根据本发明的实施方式的热压铁块的移动模式变化和热压铁块的冷却装置的叶片的示意图;
图5是示出了从出口部段观察时的根据本发明的实施方式的热压铁块的冷却装置的正视图;以及
并且图6是沿图2的A-A’线截取的剖视图并且示出了根据本发明的实施方式的热压铁块的冷却装置的旋转本体和旋转单元。
具体实施方式
在下文中,将参照附图详细描述本发明的优选实施方式。提供以下实施方式以将本发明的精神完全传达给本领域的技术人员。因此,本发明可以以不同的形式实施而不限于以下将要描述的实施方式。此外,在附图中,为了方便起见,会放大层或区域的长度或厚度。在所有附图中,使用相同的附图标记标示相同的部件。
图1是示出制造热压铁块的过程的剖视图,图2是示出根据本发明的实施方式的热压铁块的冷却装置的剖视图,图3是示出了根据本发明的实施方式的热压铁块的运动和热压铁块的冷却装置的旋转本体的剖视图,图4是示出了根据本发明的实施方式的热压铁块的移动模式变化和热压铁块的冷却装置的叶片的示意图,图5是示出了从出口部段观察时的根据本发明的实施方式的热压铁块的冷却装置的正视图,并且图6是沿图2的A-A’线截取的剖视图并且示出了根据本发明的实施方式的热压铁块的冷却装置的旋转本体和旋转单元。
参照图1至图6,根据本发明的实施方式的热压铁块的冷却装置50可以包括筒形的旋转本体510、叶片520以及冷却剂喷洒模块530。
热压铁块的冷却装置50可以包括作为冷却目标的热压铁块1以及在煤干馏过程中产生的烧焦物或焦炭。此外,热压铁块的冷却装置50可以应用于在包括炼钢工艺在内的各种工业领域中需要被冷却的200℃或200℃以上的热物体。
旋转本体510可以在旋转的同时倾斜成使得出口部段512面向上,经冷却的热压铁块1'通过该出口部段512排出,并且水位控制板516可以形成在热压铁块装入部段514下方,以保留预定的冷却剂。换句话说,因为冷却剂喷洒模块530喷洒冷却剂,所以冷却剂W可以被保留在旋转本体510中。旋转本体510倾斜成使得:用以将热压铁块1传送入和放入的装入部段514相对较低,而热压铁块排出所通过的出口部段512较高。因此,可以在从装入部段514到出口部段512的方向上减小留存的冷却剂W的液位。留存的冷却剂可以确保一定的水位,并且可以根据水位控制板516的高度来控制留存的冷却剂的量。如果超过适当的留存量,则留存的冷却剂可以从旋转本体510流出,然后可以被排放至冷却剂排出部段517。换句话说,装入部段514中的留存的冷却剂W的液位可以与水位控制板516的高度相同,例如为200mm至1000mm。
此外,位于与装入部段514相邻的区域中的被热压铁块加热的留存的冷却剂W可以溢出并被排出,因此能够防止留存的冷却剂W的温度上升至一定温度以上。通过冷却剂喷洒模块530连续供应的冷却剂可以溢出水位控制板516,然后排放至装入部段514的外部,由此冷却剂可从旋转本体510流出。该冷却剂处于被加热的状态,被加热的冷却剂流入到冷却塔中,然后再次被冷却。之后,冷却剂可以被冷却剂循环泵通过冷却剂喷洒模块530引入到旋转本体510中。
旋转本体510的倾斜度可以在2°至15°的范围内,并且根据旋转本体510的直径和长度来确定。换句话说,如果旋转本体510的直径大而长度短,则倾斜度可以进一步增大。
此外,旋转本体510还可以包括风扇,该风扇将热压铁块冷却时所产生的蒸气排放至旋转本体510的外部。旋转本体510中的温度可能升高、或由于大约550℃至700℃的热压铁块1被冷却剂冷却时所产生的蒸气而可能难以使热压铁块冷却。因此,旋转本体510可以设置有泵以排放蒸汽,从而将蒸汽排放至旋转本体510的外部。
沿旋转本体510的内周表面可以形成有叶片520,以将引入到该旋转本体中的热压铁块1朝向出口部段512引导。换句话说,通过与旋转本体510一起旋转的叶片520,可以将从装入部段514引入的热压铁块1传送至出口部段512,并且热压铁块1可以在旋转本体510中进行移动B的同时被冷却。为了有效地传送和冷却热压铁块1,叶片520的宽度可以是热压铁块1的宽度或尺寸的三倍至十倍。
冷却剂喷洒模块530可以包括多个喷洒喷嘴532,所述多个喷洒喷嘴532差异性地控制从出口部段512向内喷洒的冷却剂的量。因此,热压铁块1首先被留存的冷却剂W冷却、由叶片520引导、然后被冷却剂喷洒喷嘴532二次冷却,因此在冷却过程期间使热压铁块1的冷却效率最大化,由此使冷却剂消耗最小。
换句话说,如图3所示,从冷却剂喷洒喷嘴532喷洒出的留存的冷却剂W沿朝向装入部段514的方向C移动、且由于被冷却的热压铁块而温度升高,并且在旋转本体510中通过水位控制板516而保持恒定液位。通过使用留存的冷却剂对引入到装入部段514中的热压铁块1进行初级冷却,可以使冷却剂的消耗最小化。此外,位于旋转本体510中的热压铁块1可以通过叶片520被引导并进行移动B,从而使热压铁块顺序地到达冷却剂喷洒喷嘴532,并由温度降低的留存的冷却剂W进一步冷却。接下来,在冷却剂喷洒喷嘴532下方移动的热压铁块被通过冷却剂喷洒喷嘴532所喷洒的冷却剂二次冷却,然后被传送至旋转本体510的外部。
这样,根据本发明实施方式的热压铁块的冷却装置50可以以逆向流动方法来实施冷却操作,其中,冷却流C沿与热压铁块1在旋转本体510中移动B的方向相反的方向形成,因此提高了冷却效率。换句话说,主冷却(二次冷却)操作是通过在热压铁块排出区域中喷洒冷却剂来实施的,并且初级冷却(初始冷却)是使用旋转本体510的朝向冷却剂喷洒喷嘴532向上倾斜的结构形状和留存的冷却剂W(通过热压铁块的主冷却而温度升高)来实施的,所述留存的冷却剂W由安装在冷却剂排出区域中的水位控制板516保持。因此,通过最大程度地利用用于从第一压块机装入的热压铁块的冷却剂,可以使冷却器中的冷却剂的消耗最小化。
通过冷却剂喷洒喷嘴532的冷却剂与热压铁块之间的冷却剂接触时间可以是大约1分钟至20分钟。热压铁块与留存的冷却剂W之间的冷却剂接触时间可以由留存的冷却剂W的温度和水位控制板516的高度确定。例如,如果留存的冷却剂W的温度超过适当的温度、即在供给大量的热压铁块的情况下,可以通过增大留存的冷却剂W的供给流量并且由此缩短留存的冷却剂W在旋转本体510中的滞留时间而能够迅速地实施冷却操作。如果留存的冷却剂W的温度低于适当的温度、即在供给少量的热压铁块的情况下,可以通过减少留存的冷却剂W的供给流量来延长留存的冷却剂W在旋转本体510中的滞留时间。
冷却剂喷洒模块530可以被差异性地控制,使得最靠近出口部段512的喷洒喷嘴N1的喷洒量最大,并且压力损失从位于较靠外位置处的喷洒喷嘴到位于内部位置处的喷洒喷嘴是增大的,因此减少冷却剂喷洒量。在图3中,冷却剂喷洒喷嘴532由附图标记N1至N4表示。然而,这仅是示例,并且本发明不限于此。
此外,冷却剂喷洒模块530包括冷却剂供应管534,该冷却剂供应管534连接至多个喷洒喷嘴532,以便以恒定压力将冷却剂供应至每个喷洒喷嘴532。通过沿从出口部段512到内部的方向应用不同直径的喷洒喷嘴532,可以差异性地控制冷却剂的喷洒量。
此外,作为另一示例,冷却剂喷洒模块530可以包括冷却剂供应管534,该冷却剂供应管连接至多个喷洒喷嘴532,并且管的直径沿从出口部段512到内部的方向逐渐减小,因此增大了压力损失,从而差异性地控制了冷却剂的喷洒量。
如上所述,冷却剂喷洒模块530意在使由热压铁块1与冷却剂之间的突然冷却反应所引起的热裂纹最小化。可以通过使用包括压力损失的概念的流体力学的设计来实现冷却剂喷洒模块,以便差异性地应用每个冷却剂喷洒喷嘴532的喷洒量。作为一个示例,通过使冷却剂供应管534的尺寸和形状恒定并且差异性地应用各个直径的喷洒喷嘴N1、N2、N3和N4,施加至喷洒喷嘴的、用于相关联的位置的压力损失在从旋转本体510的外部到该旋转本体的内部的方向上增大,由此控制相关联的冷却剂喷洒量。作为另一示例,通过使喷洒喷嘴N1、N2、N3以及N4的直径恒定并且将该管设计成使得冷却剂供应管534的直径沿从冷却剂入口部段到旋转本体510的内部的方向、即从N1到N4逐渐减小而能够通过差异性的压力损失来调节冷却剂喷洒量。因此,有利的是,通过与留存的冷却剂W不同地喷洒的冷却剂而有效地控制冷却装置中的温度分布。
叶片520可以引导热压铁块,使得热压铁块1朝向出口部段512移动B的同时改变引入到旋转本体510中的热压铁块1的运动模式。
例如,运动模式可以包括:装入部段514的滑动模式,在该滑动模式中,热压铁块以最小高度进行旋转运动以保持浸没在留存的冷却剂中;以及出口部段512的滚动模式,在该滚动模式中,引起热压铁块的主动旋转运动以增大与喷洒至冷却剂喷洒模块的冷却剂的接触表面积。此外,运动模式可以包括在装入部段514与出口部段512之间的用以引起热压铁块的旋转运动的下落模式,该旋转运动比滑动模式下的旋转运动更活跃。
在首先装入热压铁块1的区域中、即在滑动模式中,可以使热压铁块1的旋转运动最小化,并且可以沿叶片520a的表面引起滑动运动。因此,可以使高温下与冷却相关联的突然运动所引起的对热压铁块造成的损坏最小化,并且可以在热压铁块完全浸入在留存的冷却剂W中的状态下实施冷却,因此改善了热压铁块的初始冷却效率。此外,在旋转本体510的中心区域中、即在下落模式中,使热压铁块的旋转运动比在滑动模式下更活跃,因此,使对旋转本体510中的热压铁块造成的损坏最小化,并逐渐增加热压铁块的旋转高度。在热压铁块的排出区域中、即在滚动模式中,热压铁块的旋转运动可以变得活跃,并且热压铁块可以位于铁块被冷却剂喷洒模块530直接冷却的高度处。因此,消除了形成在表面上的蒸汽层,该蒸汽层由于喷洒的冷却剂而成为冷却效率的障碍,并且同时,通过主动旋转运动增加了热压铁块与冷却剂之间的接触表面积,从而进一步提高了冷却效率。
叶片520形成为使得叶片与旋转本体510的外周之间的角度从装入部段514到出口部段512是不同的,从而改变运动模式。换句话说,滑动模式的叶片520a、下落模式的叶片520b以及滚动模式的叶片520c可以相对于旋转本体510的外周具有不同的角度。例如,在滑动模式下,为了引起热压铁块的沿叶片520a的表面的滑动,滑动模式中的叶片520a的角度θ1可以为0°至10°以具有相对于旋转本体510的外周而言的较陡的倾斜角度。此外,在滚动模式中,为了在旋转本体510旋转时将热压铁块定位在铁块可以被冷却剂喷洒模块530直接冷却的高度处,滚动模式中的叶片520c的角度θ3可以相对于旋转本体510的外周成30°至50°。此外,下落模式中的叶片520b的角度θ2可以在滑动模式中的叶片520a的角度θ1与滚动模式中的叶片520c的角度θ3之间连续地减小。
因此,引导冷却装置中的热压铁块的运动的叶片520引起热压铁块1的运动模式的变化以对铁块进行冷却,从而使得由于传送期间每个冷却阶段中的突然冷却而对热压铁块造成的损坏最小化、增大了冷却表面积、有效地消除了在热压铁块表面上形成的蒸汽层,并且由此提高了冷却效率。
热压铁块的冷却装置50还可以包括旋转单元550,该旋转单元550支承旋转本体510的外部并使旋转本体510旋转。为了支承倾斜的旋转本体510,旋转单元550可以设置有基部框架F和包括支承辊552和引导辊554的支承本体558。设置在基部框架F与旋转本体510之间的支承辊552可以支承旋转本体510,以防止执行旋转运动的旋转本体510的旋转轴摇晃。引导辊554可以固定旋转本体510的位置,以防止旋转本体沿倾斜表面向前和向后移动。因此,即使旋转本体510倾斜,用于冷却热压块的旋转运动由于支承本体558仍可以保持恒定。
此外,旋转单元550可以设置有用于使旋转本体510旋转的驱动模块556。驱动模块556可以使用齿轮式或链式驱动方法。例如,在齿轮式驱动方法的情况下,驱动模块556可以包括提供驱动力的马达、安装在马达上的小齿轮、以及形成在旋转本体510的外表面上的用以与小齿轮啮合的驱动齿轮。因此,与具有由于冷却剂引起部件频繁拆卸而导致耐久性降低并且必须频繁更换部件从而增加维护成本的问题的、常规的冷却装置不同,旋转单元550设置在冷却装置的外部并且该旋转单元是驱动热压铁块的冷却装置所需的部件,因此提高了设备的运转率并且提高了生产率。
旋转本体510可以在其外端部上具有筛滤模块540,该筛滤模块540用以使残留在经冷却并随后从出口部段512排出的热压铁块的外周上的冷却剂与热压铁块彼此分离。因此,由筛滤模块540分离的残留冷却剂被移动至位于出口部段512下方的冷却剂排出部段517,并被引入到冷却塔中以再次被冷却。随后,可以通过冷却剂循环泵经由冷却剂喷洒模块530将残留冷却剂引入到旋转本体510中。此外,已经被冷却的热压铁块1'可以从筛滤模块540移动至热压铁块排出部段515,并通过传送输送机60移动至存储空间70。
如上所述,本发明提供了热压铁块的冷却装置,其中,通过留存的冷却剂和差异性地喷洒的冷却剂来控制冷却装置中的温度分布,从而根据位置来保持适当的冷却剂供应分布,并且提高了冷却器中每个位置的冷却效率,从而使冷却剂消耗最小化。
此外,由于用于引导热压铁块在冷却装置中运动的叶片改变了热压铁块的运动模式,因此在转移期间由于每个冷却阶段的突然冷却而导致的对热压铁块造成的损坏最小化、并且增大了冷却表面积并有效地消除了在热压铁块表面上形成的蒸汽层,从而提高了冷却效率。
尽管参照在附图中示出的特定实施方式描述了本发明,但是对于本领域技术人员而言明显的是,在不脱离所附权利要求中描述的本发明的范围的情况下,可以以各种方式改变和修改本发明。

Claims (10)

1.一种热压铁块的冷却装置,包括:
筒形的旋转本体,所述旋转本体在旋转的同时倾斜成使得出口部段面向上,经冷却的热压铁块通过所述出口部段排出,并且所述旋转本体包括水位控制板,所述水位控制板形成在热压铁块的装入部段的下方,以保留预定的冷却剂;
叶片,所述叶片沿所述旋转本体的内周表面形成,以将引入到所述旋转本体中的所述热压铁块朝向所述出口部段引导;以及
冷却剂喷洒模块,所述冷却剂喷洒模块包括多个喷洒喷嘴,所述多个喷洒喷嘴差异性地控制从所述出口部段向内喷洒的所述冷却剂的量;
其中,所述热压铁块首先被留存的冷却剂冷却、由所述叶片引导、然后被所述冷却剂喷洒喷嘴二次冷却,因此在冷却过程期间使所述热压铁块的冷却效率最大化,并且由此使冷却剂消耗最小化。
2.根据权利要求1所述的冷却装置,其中,所述冷却剂喷洒模块被差异性地控制,使得最靠近所述出口部段的喷洒喷嘴的喷洒量最大,并且压力损失从位于较靠外的位置处的喷洒喷嘴到位于内部位置处的喷洒喷嘴增大,从而减少冷却剂喷洒量。
3.根据权利要求1所述的冷却装置,其中,所述冷却剂喷洒模块包括冷却剂供应管,所述冷却剂供应管连接至所述多个喷洒喷嘴,以便以恒定压力将所述冷却剂供应至每个喷洒喷嘴,并且所述冷却剂喷洒模块通过沿从所述出口部段到内部的方向应用不同直径的所述喷洒喷嘴来差异性地控制冷却剂喷洒量。
4.根据权利要求1所述的冷却装置,其中,所述冷却剂喷洒模块包括冷却剂供应管,所述冷却剂供应管连接至所述多个喷洒喷嘴,并且所述管的直径沿从所述出口部段到内部的方向逐渐减小,因此增大了压力损失,从而差异性地控制冷却剂喷洒量。
5.根据权利要求1所述的冷却装置,其中,所述叶片引导所述热压铁块,使得所述热压铁块朝向所述出口部段移动的同时改变引入到所述旋转本体中的所述热压铁块的运动模式。
6.根据权利要求5所述的冷却装置,其中,所述运动模式包括:所述装入部段的滑动模式,在所述滑动模式中,所述热压铁块以最小高度进行旋转运动以保持浸没在所述留存的冷却剂中;以及所述出口部段的滚动模式,在所述滚动模式中,引起所述热压铁块的主动旋转运动以增大与喷洒至所述冷却剂喷洒模块的冷却剂的接触表面积。
7.根据权利要求6所述的冷却装置,其中,所述运动模式包括在所述装入部段与所述出口部段之间的、用以引起比所述滑动模式下的旋转运动更活跃的所述热压铁块的旋转运动的下落模式。
8.根据权利要求5所述的冷却装置,其中,所述叶片形成为使得所述叶片与所述旋转本体的外周之间的角度从所述装入部段到所述出口部段是不同的,从而改变所述运动模式。
9.根据权利要求1所述的冷却装置,其中,所述旋转本体在所述旋转本体的外端部上包括筛滤模块,所述筛滤模块用以使残留在经冷却并随后从所述出口部段排出的所述热压铁块的外周上的冷却剂与所述热压铁块彼此分离。
10.根据权利要求1所述的冷却装置,还包括:
旋转单元,所述旋转单元支承所述旋转本体的外部并使所述旋转本体旋转。
CN202010832027.2A 2020-06-09 2020-08-18 热压铁块的冷却装置 Pending CN113774202A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200069632A KR102390012B1 (ko) 2020-06-09 2020-06-09 고온 브리켓 철의 냉각장치
KR10-2020-0069632 2020-06-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN113774202A true CN113774202A (zh) 2021-12-10

Family

ID=72139481

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010832027.2A Pending CN113774202A (zh) 2020-06-09 2020-08-18 热压铁块的冷却装置

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20210381770A1 (zh)
EP (1) EP3922735A1 (zh)
JP (1) JP7019004B2 (zh)
KR (1) KR102390012B1 (zh)
CN (1) CN113774202A (zh)
MX (1) MX2020008647A (zh)
RU (1) RU2758893C1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116441340A (zh) * 2023-04-26 2023-07-18 唐山曹妃甸区通鑫再生资源回收利用有限公司 热压铁块制造装置及其制造方法
CN116618658A (zh) * 2023-04-12 2023-08-22 唐山曹妃甸区通鑫再生资源回收利用有限公司 一种热压铁块的冷却装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102390012B1 (ko) * 2020-06-09 2022-04-28 제일산기 주식회사 고온 브리켓 철의 냉각장치

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030019548A1 (en) * 2001-07-10 2003-01-30 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Method for manufacturing reduced iron briquettes
JP2003166788A (ja) * 2001-09-19 2003-06-13 Nippon Steel Corp 還元鉄塊成化物の冷却装置
CN1556864A (zh) * 2001-09-19 2004-12-22 �ձ�������ʽ���� 还原铁成块化物的冷却方法及冷却装置
CN103088213A (zh) * 2011-11-04 2013-05-08 中冶长天国际工程有限责任公司 一种冷却直接还原铁块的装置及方法
CN105121045A (zh) * 2013-03-05 2015-12-02 首要金属科技有限责任公司 冷却设备和方法
CN109957646A (zh) * 2018-07-26 2019-07-02 大圆应用工程公司 用于被热处理的金属制品的冷却剂喷射模块系统
CN110036133A (zh) * 2016-12-02 2019-07-19 Posco公司 金属材料冷却装置
KR102077689B1 (ko) * 2019-05-03 2020-02-14 제일산기 주식회사 고온 브리켓 철의 제조장치

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2167058B (en) * 1984-11-21 1988-06-08 Smidth & Co As F L Method and apparatus for cooling white cement clinker
JPH0742523B2 (ja) * 1989-07-26 1995-05-10 川崎製鉄株式会社 高温還元ペレットの冷却方法ならびにその装置
JP2000088430A (ja) * 1998-07-15 2000-03-31 Koichi Yokoyama ベルト式冷却機のスプレーノズル装置
JP4320917B2 (ja) * 2000-05-22 2009-08-26 大同特殊鋼株式会社 還元ペレット連続冷却装置の使用方法
JP4759885B2 (ja) * 2001-08-28 2011-08-31 パナソニック電工株式会社 樹脂混練物の冷却方法及び冷却装置
JP3616762B2 (ja) * 2001-12-27 2005-02-02 株式会社御池鐵工所 廃棄物炭化炉
JP4317579B2 (ja) * 2007-09-05 2009-08-19 新日本製鐵株式会社 還元鉄成形体の製造方法、及び銑鉄の製造方法
JP5286880B2 (ja) * 2008-03-28 2013-09-11 新日鐵住金株式会社 スラグの冷却方法
JP2010223516A (ja) * 2009-03-24 2010-10-07 Nippon Steel Engineering Co Ltd 還元鉄を製造する回転炉床炉用原料の成型装置
US9074767B2 (en) * 2010-02-11 2015-07-07 Alstom Technology Ltd Rotary bottom ash regeneration system
RU2614295C1 (ru) * 2015-12-14 2017-03-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Охладитель клинкера
KR101746985B1 (ko) * 2015-12-23 2017-06-14 주식회사 포스코 냉각장치 및 냉각방법
DE102016007221B4 (de) * 2016-06-14 2018-10-25 Allgaier Werke Gmbh Drehrohrkühler und Verfahren zum Betreiben eines Drehrohrkühlers
KR102390012B1 (ko) * 2020-06-09 2022-04-28 제일산기 주식회사 고온 브리켓 철의 냉각장치
CA3219255A1 (en) * 2021-05-18 2022-11-24 Truyoins S.R.L. Improved cooling apparatus

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030019548A1 (en) * 2001-07-10 2003-01-30 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho (Kobe Steel, Ltd.) Method for manufacturing reduced iron briquettes
JP2003166788A (ja) * 2001-09-19 2003-06-13 Nippon Steel Corp 還元鉄塊成化物の冷却装置
CN1556864A (zh) * 2001-09-19 2004-12-22 �ձ�������ʽ���� 还原铁成块化物的冷却方法及冷却装置
CN103088213A (zh) * 2011-11-04 2013-05-08 中冶长天国际工程有限责任公司 一种冷却直接还原铁块的装置及方法
CN105121045A (zh) * 2013-03-05 2015-12-02 首要金属科技有限责任公司 冷却设备和方法
CN110036133A (zh) * 2016-12-02 2019-07-19 Posco公司 金属材料冷却装置
CN109957646A (zh) * 2018-07-26 2019-07-02 大圆应用工程公司 用于被热处理的金属制品的冷却剂喷射模块系统
KR102077689B1 (ko) * 2019-05-03 2020-02-14 제일산기 주식회사 고온 브리켓 철의 제조장치

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116618658A (zh) * 2023-04-12 2023-08-22 唐山曹妃甸区通鑫再生资源回收利用有限公司 一种热压铁块的冷却装置
CN116618658B (zh) * 2023-04-12 2023-12-26 唐山曹妃甸区通鑫再生资源回收利用有限公司 一种热压铁块的冷却装置
CN116441340A (zh) * 2023-04-26 2023-07-18 唐山曹妃甸区通鑫再生资源回收利用有限公司 热压铁块制造装置及其制造方法
CN116441340B (zh) * 2023-04-26 2024-05-21 唐山曹妃甸区通鑫再生资源回收利用有限公司 热压铁块制造装置及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
MX2020008647A (es) 2021-12-10
KR102390012B1 (ko) 2022-04-28
JP7019004B2 (ja) 2022-02-14
US20210381770A1 (en) 2021-12-09
EP3922735A1 (en) 2021-12-15
KR20210152756A (ko) 2021-12-16
JP2021195616A (ja) 2021-12-27
RU2758893C1 (ru) 2021-11-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113774202A (zh) 热压铁块的冷却装置
EP1785684A1 (en) Lifter for rotary heat exchanger, rotary heat exchanger with the lifter, and heat treatment method for nickel oxide ore
US3460818A (en) Apparatus for treatment of particulate material on moving support
JP5286880B2 (ja) スラグの冷却方法
EP3247811B1 (en) Plant for recycling of white slag generated during a steel production step
EP3760749B1 (en) Apparatus for manufacturing hot briquetted iron
US6652620B2 (en) Method for manufacturing reduced iron briquettes
KR100601276B1 (ko) 제철설비용 솔리드타입 가이드롤러의 냉각구조
KR100331211B1 (ko) 환원철의 제조 방법 및 그 제조 설비와, 환원철 펠릿 제조 방법 및 그 제조 설비와, 습윤 원료 펠릿 환원 방법과, 회전 베드형 환원로와, 원료 펠릿 형성 방법과, 펠릿 공급 장치
CN111172405B (zh) 一种微波转底炉氯化提金装置及方法
KR101353897B1 (ko) 스케일 제거장치
CN109536656B (zh) 一种辊抽干法粒化系统
CN1058526C (zh) 冶金熔渣粒化装置
CN111721128B (zh) 一种转底炉螺旋出料装置
US3599947A (en) Apparatus for direct iron and steel making
CN110678711B (zh) 松散材料的冷却
KR102542524B1 (ko) 함철부산물 처리 장치
WO2020058874A1 (en) Plant for the recovery of white slag resulting from an iron and steel process
CN112694913A (zh) 褐煤蜡提取工艺
CN1080316C (zh) 海绵铁生产装置
KR20010024881A (ko) 산화철 환원방법 및 그 장치
KR20090123611A (ko) 프레스 경화 공정용 가열로장치
RU2102505C1 (ru) Способ термообработки шаров с прокатного нагрева и устройство для его осуществления
SU688525A1 (ru) Устройство дл закалки шаров
RU11204U1 (ru) Устройство для закалки шаров

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20211210

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication