CN201463614U - 链篦机篦床余热回收装置 - Google Patents

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李伯全
陈沥强
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张永康
杨继昌
司乃潮
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吴强
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Abstract

本实用新型公开一种链篦机篦床余热回收装置，涉及冶金行业装备制造，主要用于链篦机-回转窑-环冷机工艺生产球团矿。本实用新型采用的技术方案是：在链篦机下部分的篦床回程段增加至少三个篦床余热回收段，对应篦床运动方向依次为余热回收I段、余热回收II段、余热回收III段等等，每个余热回收段在待冷却的篦床上方设有风罩，下方设有风箱，使低温热风依次从余热回收高段到低段的风箱和风罩通过，直到余热回收I段，也就是低温热风经过与篦床至少三次热交换，篦床依次冷却，热风温度逐步升高，最后排出高温热风，实现篦床余热高效回收，减少篦床冷却中热量的无效释放，提高热能利用率，节约了能源。

Description

链篦机篦床余热回收装置
技术领域
本实用新型涉及一种链篦机篦床余热回收装置，属于冶金行业装备制造技术领域，主要用于链篦机-回转窑-环冷机工艺生产球团矿。
背景技术
能源是人们进行生产和赖以生存的重要物质基础，随着社会的发展，能源消耗不断增加，人们越来越认识到能源问题的重要性。在我国钢铁冶炼行业能源消耗高、污染大，不利于我国实现可持续发展，推行节能环保新技术是我们国家追求的目标，它对我国实现”十一五”节能减排战略总目标具有十分重要的意义。链篦机-回转窑-环冷机属于冶金设备技术领域，同时作为生产球团矿的主要工艺之一，其主要特点是生球的干燥预热，预热球的焙烧固结和焙烧球的冷却分别在三个不同的设备中进行。而作为生球脱水干燥和预热氧化的热工设备--链篦机，生球经宽带皮带机和辊式布料机均匀地布到链篦机篦床上，随篦床前进，利用回转窑排出的热气流和环冷机余热对篦板上的生球进行干燥和预热氧化，完成焙烧前的准备，然后在排料端通过铲料板卸至回转窑进行焙烧。该设备具有单机生产能力大、焙烧均匀、能耗低、球团质量好、对原料适应性强等优点，近年来在我国得到了迅速发展。虽然链篦机-回转窑球团法相对于其它方法有明显的节能，但是还有进一步提升的空间。
链篦机的篦床在交变温度场中循环往复运行，链篦机上半部分的篦床处于上部炉罩里面，而链篦机下半部分的回程段篦床，则完全暴露在空气中自然冷却。从链篦机预热二段出来的篦床温度达到500℃左右。冯俊小等在2008年1月份《工业炉》上的《链篦机的热工测试及节能研究》文章指出，篦板带走的热量高达63.44GJ/h，占总产生热量的23.89％左右，造成较大的能量损失。为了在较大程度上减少篦板所带走的热量，文章提出对篦板的材质、结构进行优化设计以及对其进行绝热保护，而这些措施都要对篦板结构进行改变，且目前国内外还没有对其进行具体研究。
目前相关余热回收利用的专利有：实用新型专利《烧结环冷机余热利用装置》(200810018738.5)，提出了一种能利用环冷机排出的280℃以上的废气余热利用装置，而对280℃以下的低温气体没有利用，直接排放到空气中，资源浪费严重，单次热转换冷却，排出的气体温度不高，余热回收利用效率低。
发明内容
本实用新型在不改变篦板结构的情况下，提出一种链篦机篦床余热回收装置，减少篦床冷却中热量的无效释放，克服现有链篦机没有利用篦床余热和其他装置余热利用方法效率低等缺陷，达到节约能源的目的.其特点是：在链篦机下半部分的篦床回程段增加至少三个篦床余热回收段，对应篦床运动方向依次为余热回收I段、余热回收II段和余热回收III段等等，每个余热回收段篦床上方设有风罩，下方设有风箱，使低温热风依次从余热回收高段到低段的风箱和风罩通过，直到余热回收I段，也就是低温热风经过与篦床至少三次热交换，篦床依次冷却，随着热风的流动，热风温度逐步升高，最后排出高温热风，作为球团干燥和预热的热源，或者作为其他生产的热源.
本实用新型链篦机篦床余热回收实现的技术方案是：从球团干燥段排出的低温废气(约100℃左右)从最后一个余热回收段(如III段)的风罩进风口进入，通过与篦床热交换，从底下风箱抽出，然后输送到倒数第二个余热回收段(如II段)的风箱，第二次与篦床热交换，到达篦床上方的风罩，通过通风孔，进入余热回收第1段的风罩，然后第3次与篦床进行热交换，再从余热回收第1段底下风箱抽出，实现对高温篦床的至少三次的热交换冷却，排出接近高温篦床温度(约500℃左右)的热风，达到高温篦床余热回收利用目的。
本实用新型链篦机篦床余热回收装置，其特征是在于：在链篦机下半部分的篦床回程段增加至少三个篦床余热回收段，每个余热回收段在回程段待冷却的篦床上方设有风罩，在待冷却的篦床下方设有风箱，最后一个余热回收段的风罩上设有进风口，通过一抽风机和管道将最后一个余热回收段段和倒数第二个余热回收段的风箱连接起来，依次类推，直至第三个余热回收段和第二个余热回收段通过抽风机和管道相连，第二个余热回收段通过风罩上部的通风孔与第一个余热回收段相通，第一个余热回收段的风箱下端设有出风口，通过管道与一抽风机相通，抽出回收的热风。
上述的链篦机篦床余热回收装置，其特征在于：在每个风箱上的一对边开有两对半圆槽，对应的风罩上也开有两对半圆槽，使得链篦机篦床托轮轴通过由风箱和对应风罩所组成的圆孔；在每个风罩上开有四对小孔，放置四根风罩轴，风罩轴上套有四个托轮，托轮可以在轴上自由转动，通过轴套管使托轮轴向定位，风罩轴两端用开口销固定在风罩上；托轮支撑起向下悬挂的篦板，使得篦板接近水平通过余热回收段，增加篦床与流动风之间接触面积，提高高温篦板与风之间热交换效率。
本实用新型与现有的链篦机比较，优点是：通过增加三段或者更多段的高温篦床余热回收装置，实现篦床余热高效回收利用，减少篦床冷却中热量的无效释放，提高热能利用率，节约了能源。本实用新型装置可应用氧化球团或金属球团生产，也可以应用于环冷机的余热回收装置的改造，提高余热回收效果。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
图1为实用新型装置在链篦机篦床上安装布局及热风流动路线图
图2为图1的A-A剖视图
图3为图2的II部分局部放大视图
图4为图1的B-B剖视图
图5为图1中风箱主视图
图6为图5风箱左视图
图7为图1中风罩主视图
图8为图7风罩左视图
其中，1.篦床余热回收装置；2.链篦机；10.进风口；11.风罩；12.上方半圆槽；13.风罩轴；14.下方半圆槽；15.风箱；16.管道；17.第一抽风机；18.第二抽风机；111.通风孔；112.中间板；113.侧板；114.轴孔；131.轴；132.轴套管；133.托轮；134.开口销；151.中间板；152.侧板；153.四面棱台；154.进出风口；20.接口部分；21.主动链轮(头链轮)；22.篦床；23.上托轮；24.链篦机外罩；25.从动链轮(尾链轮)；26.篦床张紧轮；27.托轮轴；28.下托轮；29灰箱；220.回程段篦床；221.篦板；222.篦床小轴；223.篦床侧板.
具体实施方式
按照B2.8×36m链篦机运行链的结构及尺寸来进行具体实施说明。
如图1所示，链篦机2包括：输送球团的篦床22和回程段篦床220，驱动篦床的主动链轮(头链轮)21和从动链轮(尾链轮)25，支撑篦床的上托轮23和下托轮28，篦床张紧轮26，托轮轴27，链篦机外罩24，收集灰尘的灰箱29和与回转窑连接的接口部分20等组成。
如图1、2、3和4所示，本实用新型链篦机篦床余热回收装置1安装位置关系是：安装在链篦机下部分的回程段篦床220上，与灰箱29对接，平行安装；按照篦床运动方向，依次设有余热回收I段、余热回收II段和余热回收III段，每个余热回收段长3m，跨越2根托轮轴27，使得托轮轴27分别位于余热回收段的四分之一和四分之三处；每个余热回收段在回程段待冷却的篦床220上方设有风罩11，在待冷却的篦床220下方设有风箱15，在每对风罩11和风箱15连接处开有两对圆槽，上方半圆槽为12，下方半圆槽为14，使得托轮轴27从圆槽上穿过；在每个余热回收段风罩11上安装四根风罩轴13，其中两个风罩轴13在两个托轮轴27之间均匀布置，另外两个风罩轴13在两个托轮轴27外侧。
如图2、3、4、5、6所示，本实用新型装置风罩11特征在于：风罩11是一框罩形结构，前后左右和上方五面有板围住，下方罩在待冷却的篦床220上；风罩11中间板112位于待冷却的篦床220上方，中间板112下边靠近待冷却的篦床220，在余热回收I段和余热回收II段之间的中间板112上开有通风孔111；风罩11侧板113位于待冷却的篦床220两侧，在风罩11前后侧板113下沿开两个半圆槽12和四个轴孔114，侧板113下边在托轮轴27轴中心线上与风箱15对接，把待冷却的篦床220包围住。
如图2、3、4所示，风罩轴13安装在风罩11侧板113上，风罩轴13两端通过开口销134固定在风罩11上，风罩轴13上套有四个托轮133，托轮133可以在轴131上自由转动，通过轴套管132使托轮133在轴131上轴向定位。风罩轴13上的托轮133支撑待冷却的篦床220向下悬挂的通过余热回收装置的篦板221。
如图7、8所示，本实用新型装置风箱15是漏斗型结构，上部前后侧板152和113对接，套住待冷却的篦床220，上部前后侧板152上开有两个半圆槽14，上部左右中间板151向上延伸到待冷却的篦床220上的篦板221，两边留有槽，让侧板可以通过；风箱15中间部分是四面棱台153；风箱15下部是进出风口154。
本实用新型所述的链篦机篦床余热回收的热风流动路线如图1所示，实心小箭头表示热风流动方向，约100℃左右低温热风通过进风口10，进入余热回收III段的风罩11内，通过第1抽风机17抽吸，热风穿过高温的待冷却的篦床220，经过风箱15和管道16，送入到余热回收II段的风箱，热风第二次穿过高温的待冷却的篦床220，经过II段的风罩11和通风孔111，送入到余热回收I段的风罩11，通过第2抽风机18抽吸，热风第三次穿过高温的待冷却的篦床220排出，得到接近高温篦床温度的热风排出再利用。

Claims (5)

1.一种链篦机篦床余热回收装置，其特征在于：链篦机篦床余热回收装置(1)安装在链篦机下部分的回程段篦床(220)上，与灰箱(29)对接，平行安装；在链篦机下半部分的篦床回程段增加至少三个篦床余热回收段，每个余热回收段在回程段待冷却的篦床上方设有风罩(11)，在待冷却的篦床下方设有风箱(15)，最后一个余热回收段的风罩(11)上设有进风口(10)，通过抽风机和管道(16)将最后一个余热回收段段和倒数第二个余热回收段连接起来，依次类推，直至第三个余热回收段和第二个余热回收段通过抽风机和管道相连，第二个余热回收段通过风罩(11)上部的通风孔(111)与第一个余热回收段相通，第一个余热回收段的风箱(15)下端设有出风口，通过管道与抽风机相通，抽出回收的热风。
2.权利要求1所述的一种链篦机篦床余热回收装置，其特征在于：每个风箱(15)上的一对边开有两对半圆槽(14)，对应的风罩(11)上也开有两对半圆槽(12)，使得链篦机篦床托轮轴通过由风箱(15)和对应风罩(11)所组成的圆孔；在每个风罩(11)上开有四对小孔，放置四根风罩轴(13)，风罩轴(13)上套有四个托轮(133)，托轮(133)可以在轴上自由转动，通过轴套管(132)使托轮(133)轴向定位，风罩轴(113)两端固定在风罩(15)上；托轮(133)支撑起向下悬挂的篦板，使得篦板接近水平通过余热回收段。
3.权利要求1所述的一种链篦机篦床余热回收装置，其特征在于：风罩(11)是一框罩形结构，前后左右和上方五面有板围住，下方罩在待冷却的篦床(220)上；风罩(11)的中间板(112)位于待冷却的篦床(220)上方，中间板(112)下边靠近待冷却的篦床(220)，风罩(11)的侧板(113)位于待冷却的篦床(220)两侧。
4.权利要求1所述的一种链篦机篦床余热回收装置，其特征在于：风箱(15)是漏斗型结构，上部前后侧板(152)和风罩(11)的侧板(113)对接，套住待冷却的篦床(220)，上部左右中间板(151)向上延伸到待冷却的篦床(220)上篦板(221)，两边留有槽，让侧板可以通过，风箱(15)中间部分是四面棱台(153)，风箱(15)下部是进出风口(154)。
5.权利要求1所述的一种链篦机篦床余热回收装置，其特征在于：每个余热回收段长跨越2根托轮轴，使得托轮轴(27)分别位于余热回收段的四分之一和四分之三处。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN108955245A (zh) * 2018-08-30 2018-12-07 中冶长天国际工程有限责任公司 回转窑及其散热回收组件和方法、氧化球团矿制备设备
CN109028958A (zh) * 2018-08-30 2018-12-18 中冶长天国际工程有限责任公司 链篦机及其散热回收组件和方法、氧化球团矿制备设备
CN109701357A (zh) * 2019-03-11 2019-05-03 杨松 一种VOCs废气吸附剂冷却活化用链传动篦床

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