CN201102930Y - 圆筒式干燥冷却筛分机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种圆筒式干燥冷却筛分机，能同时实现高湿粘性物料的干燥、冷却、筛分过程。由干燥回转筒、燃气炉膛、隔热垫、大法兰、冷却回转筒、冷却室、圆筒筛、驱动系统组成。其特征在于，干燥回转筒向排料方向倾斜1°～3°横穿过炉膛，直接在火焰的作用下高温烘烤；冷却筒通过大法兰与加热筒对接连成一体，由安装于冷却室内的数排喷水管对冷却筒进行洒水冷却；辗压辊安装于冷却筒出料端，用于辗细酥松块料；圆筒筛采用便于更换的连接形式安装于冷却筒出料端尾部，用于分离出坚硬的大块杂质；本实用新型适用于含湿率为20％～45％、有一定粘性的泥状物料的干燥、冷却和筛分过程。

Description

圆筒式干燥冷却筛分机

技术领域

本实用新型涉及一种集干燥、冷却、筛分多功能于一体的圆筒式干燥冷却筛分机，适用于处理高湿、粘性、干燥后易扬尘的泥饼状物料。

背景技术

OG泥是转炉炼钢过程通过OG法除尘工艺得到的一种含铁尘泥，含水率为35％～40％。迫于资源及环保的双重压力，OG泥的综合利用受到众多钢铁企业的重视，为此投入了大量资金和技术力量进行相关的工艺和装备开发。到目前为上，在不同工艺的优劣对比中，短流程工艺显现出了优势，即：OG泥干燥后冷固结成型供转炉做造渣剂或冷却剂工艺。虽然工艺研究取得了较大突破，但能够真正实现高效、清洁的工业化OG泥综合利用的企业却极少，主要原因是，与工艺相配套的定型装备的开发和制造相对滞后，不能满足生产实际的要求。所以，短流程的OG泥工业化综合利用工业尚处在起步阶段，还是一个新兴事物。

目前，OG泥冷固结型块用作转炉造渣剂工艺的常规作法是：输送机将料斗中的湿OG泥送入热风回转窑中，在回转窑内，OG泥与燃烧炉产生的近800℃的高温热风直接接触进行干燥。由于粘结剂对温度及产品对含水率均有一定的要求，因此，OG泥完成干燥过程后，需经冷却筒降温至65℃左右，然后在混辗设备中与粘结剂进行充分混合，最后，由高压成型设备将OG泥压制成尺寸规则的、高强度的型块用于转炉炼钢工序配料，实现固废资源短流程高效循环利用。制备冷压成型原料的主体设备为回转干燥筒、冷却筒、圆筒筛等。

生产实践表明，OG泥的干燥冷却过程是重要的控制过程，也是目前存在重要缺陷的过程，最大问题在于：1、物料在干燥过程中与热媒介直接接触，产生大量含湿率较高的含尘尾气，这种高湿烟气的除尘处理在技术上存在相当大的难度，且高能除尘器运行费用很高；2、物料的干燥、冷却、筛分由不同设备完成，设备投资大、占地面积较大、连接环节复杂、粉尘泄漏点多；3、设备的热能利用率低，运行费用较高。这些不利因素直接影响到短流程OG泥综合利用工业的进一步发展。

发明内容

本实用新型是针对上述缺陷而设计的一种能够对高湿、粘性物料进行干燥、冷却、筛分一步完成的机械，能够将粘性泥状物料的含水率连续由20％～45％降至2％以下，同时温度降至65℃左右。干燥过程采用燃气作为能源，加热方式为直接火焰焙烧回转筒，冷却方式为冷却水喷淋。

本实用新型所采用的技术方案是：圆筒式干燥冷却筛分机的主体结构设计为长圆筒形，主要包括干燥筒、燃气烧嘴、托辊、托圈、吊链、抄板、前炉膛、排烟管、后炉膛、大齿圈、排汽管、集汽罩、圆筒筛、辗压辊、集水槽、冷却筒、喷淋管、扰动格栅、大法兰、隔热垫、驱动系统。设备整体安装时，向排料方向水平倾斜1°至3°横穿过前炉膛和后炉膛，干燥段、冷却段与筛分段通过大法兰相连成整体，在干燥段与冷却段之间设置隔热垫阻止热传导。在前炉膛和后炉膛内，沿干燥筒的轴线方向按一定间隔分布燃气烧嘴加热筒体。将圆筒筛安装于冷却筒的末端，筛分出大块杂物，防止损坏后续的冷压成型设备，圆筒筛采用易拆卸的连接方式以便于更换。在靠近冷却筒托圈的外圆上固定一个大齿圈，与驱动系统的小齿轮啮合，物料在一条回转筒内连续完成干燥、冷却和筛分的过程，整体配备一套动力系统驱动。干燥回转筒内部设置物料打散装置和扬料抄板，用于强化干燥过程，而在冷却筒内仅设置扰动格栅，使干燥后物料在冷却过程中处于流动状态，不发生扬尘。冷却筒外部沿轴向分布一定数量的喷淋管，喷淋水由低位的水槽收集、过滤后循环使用。在接近冷却筒出料段安装一套辗压辊，用于辗碎干松的团块。

本实用新型具有以下优点：

1、单台设备同时实现三项功能，即高湿、粘性、团聚物料和干燥、冷却、筛分过程；

2、干燥、冷却、筛分过程由一套驱动系统完成，动力控制简单、维护简便；

3、连接环节为静密封，无粉尘泄漏，生产环境清洁；

4、干燥方式为间接加热形式，尾气中的粉尘总排放量小，除尘器负荷低；

5、大块酥松物料经冷却出料端的辗压辊辗细，而不能辗细的大块坚硬杂质通过筒筛分离出去，减少返料损失和防止损坏成型设备。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

图1为本实用新型结构示意图；

图2为图1中物料打散装置A-A剖面示意图；

图3为扬料抄板布置示意图；

图4为辗压辊装置示意图。

图中：1、干燥筒，2、燃气烧嘴，3、托辊，4、托圈，5、吊链，6、抄板，7、前炉膛，8、排烟管，9、后炉膛，10、大齿圈，11、排汽管，12、集汽罩，13、圆筒筛，14、辗压辊，15、集水槽，16、冷却筒，17、喷淋管，18、扰动格栅，19、大法兰，20、隔热垫，21、驱动系统。

具体实施方式

本实用新型是这样实现的：

由图1可知：干燥筒1贯穿前炉膛7和后炉膛9与冷却筒16通过大法兰19连接成一体，由一套驱动系统21提供动力。整个回转筒设计了四个托辊3作为支承，对应每个托辊3上有一个托圈4，特别地，在前炉膛7与后炉膛9之间设一档托圈4。前炉膛7和后炉膛9内按一定间隔布置多个燃气烧嘴2，每个炉膛顶部均设一个排烟管8。干燥筒内设置多组泥饼打散、筒壁清扫装置，吊链5两端同时吊在筒壁钢板上；每组扬料抄板6呈螺旋状布置，并且按水平向下一定角度固定在内壁上。冷却筒16与干燥筒1之间有隔热垫20，被一对大法兰19压紧。冷却筒内壁上焊接扰动格栅18。在集汽罩12内沿冷却筒16轴向布置数排水喷淋管17，排汽管11安装在集汽罩12顶部。圆筒筛13外套在冷却筒16的末段，通过周向对称均布的6到8个紧定螺钉固定。在接近冷却筒16出料的部位，安装一套辗压辊14，辗压辊14的主轴固定在整个回转筒外部的基础上。

团聚的高湿物料由输送机推入回转着的干燥筒1内，在摆动的吊链5作用下打散，再经布置在圆筒周向上的抄板6连续翻动，与高温筒壁进行强烈的热交换，高湿物料在高温焙烧下水分大量蒸发实现干燥过程；产生的水蒸汽从回转筒进料端强制排出。干燥后的物料连续进入冷却筒16，在冷却筒16内壁上有扰动格栅18，其作用是在保证不扬尘的前提下，尽可能强化冷却过程，使高温物料的温度在长度有限的回转筒内快速降至要求值。圆筒筛13外套在冷却筒16的末端，由紧定螺钉固定，冷却后物料经过此处时，其中大块坚硬的杂质被筛出，而筛下部分成为合格的产品，送到冷压成型工序。

整个回转筒水平向下倾斜1°至3°，所有抄板6呈螺旋状均匀布置在筒内壁上，并水平向下倾斜7°至20°，有利于物料随干燥筒1的转动向出料口方向运动。

干燥筒1横穿前炉膛7和后炉膛9，炉膛由耐火粘土砖砌成。在干燥筒下面有多排燃气烧嘴2，产生的高温火焰对筒外壁直接烘烤，将温度升至300℃～500℃，烟气由炉膛顶部的排烟管8排出；集汽罩12内安装水喷淋管17对冷却筒(16)直接洒水冷却，蒸汽由顶部的排汽管11排出。

整个回转系统由一套驱动系统21提供动力，由小齿轮与固定在筒外壁上的大齿圈10相互啮合进行平稳转动。

图2为物料打散装置A-A剖面示意图，打散装置可以有吊链、翻板或飞刀等形式，本实用新型采用吊链5两端固定在筒内壁上形成闭环，在摆动和拖动过程中打散团聚的物料，同时清扫粘附在筒壁上的杂物。为防止打结，吊链需要交错布置。

图3为扬料抄板布置形式示意图，扬料抄板6固定在内壁上，以螺旋线形式按一定间隔分布，抄板截面为L形，与回转筒的轴向母线形成向下的夹角，角度为7～20°。在回转筒转动过程中物料被推举到一定角度后实现向下、向前撒落下的过程。

图4为辗压辊装置示意图，辗压辊14为两组辊组成：中间辊和侧辊均绕自身中心轴旋转，中间辊为宽辊主要起辗压作用；两侧辊为窄辊，接触冷却筒16的内壁，用来支撑辗压辊主轴，防止其过量的左右摆动。主轴为两段结构，中间采用铰接形式连接，另一段固定到回转筒外部的基础上。干燥物料在移动过程中受内摩擦力的作用由下向上经过中间辊，在中间辊重力的作用大块酥松的物料被辗细，细物料升到一定角度时在重力作用向下向前滑动流向物料出口。

采用这样结构的圆筒式干燥冷却筛分机可以实现以下效果：

1、同时实现高湿、粘性、团聚物料的干燥、冷却和筛分过程；

2、干燥方式为间接加热形式，尾气中的粉尘总排放量小，除尘器负荷低、生产环境清洁；

3、大块酥松物料经辗压辊辗细，而不能辗细的大块坚硬杂质通过筒筛分离出去，减少返料损失和防止损坏成型设备。

Claims (2)

1、一种圆筒式干燥冷却筛分机，包括干燥筒(1)、燃气烧嘴(2)、托辊(3)、托圈(4)、吊链(5)、抄板(6)、前炉膛(7)、排烟管(8)、后炉膛(9)、大齿圈(10)、排汽管(11)、集汽罩(12)、圆筒筛(13)、辗压辊(14)、集水槽(15)、冷却筒(16)、喷淋管(17)、扰动格栅(18)、大法兰(19)、隔热垫(20)、驱动系统(21)，其特征在于：圆形的干燥筒(1)向下倾斜1°～3°横穿过前炉膛(7)和后炉膛(9)，与冷却筒(16)通过大法兰(19)相连，中间设置隔热垫(20)，阻止热传导；前炉膛(7)和后炉膛(9)内沿干燥筒(1)的轴线方向按一定间隔分布燃气烧嘴(2)；圆筒筛(13)安装于冷却筒(16)的末端；在靠近冷却筒(16)托圈(4)附近的外圆上固定一个大齿圈(10)，与驱动系统(21)的小齿轮啮合，整个回转筒在一套驱动系统作用下转动。

2、根据权利要求书1所述的圆筒式干燥冷却筛分机，其特征在于：在干燥筒(1)的升温段设置泥饼打散和筒壁清扫装置吊链(5)，在干燥段设置扬料抄板(6)，在接近冷却筒(16)出料段安装一套辗压辊(14)，辗压辊(14)的主轴为两段，采用铰接形式。

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