CN202274755U - 一种煅后焦冷却设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种煅后焦冷却设备，包括冷却筒、进料装置、进料管、出料装置，冷却筒为能够旋转的冷却滚筒，包括内筒和外套于内筒的外筒，内筒和外筒同轴设置，且内筒内壁设有导向出料装置的导流叶片；还包括连接于内筒和外筒之间夹层的冷却装置；连接于冷却滚筒的驱动装置，连接驱动装置和冷却滚筒的从动链轮；设置于冷却滚筒外壁的稳定装置。本实用新型的煅后焦冷却设备，将冷却装置连接于冷却滚筒的内筒、外筒之间，通过冷却滚筒的筒体对高温煅后焦进行冷却，采用旋转滚筒的设计，增大换热面积，在保证了冷却效果的前提下，避免了冷却水与煅后焦的直接接触，以保证煅后焦的产品品质在冷却过程中不发生影响，同时也达到了节能减排的目的。

Description

一种煅后焦冷却设备

技术领域

本实用新型涉及煅后焦生产技术领域，特别涉及一种煅后焦冷却设备。

背景技术

炭素是以高纯度优质无烟煤，经过深加工改变煤的一些性质得出的东西，原子为c，炭素制品按产品用途分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类等等，俗称炭砖或电炉块，主要用于冶炼行业，有色金属和无色金属的冶炼以及电石、磷化工企业，炭块按用途可分为高炉炭块、铝用炭块、电炉块等。

原料煅烧是炭素生产工艺中的一道重要工序，煅烧作业就是炭素原料在隔绝空气的条件下进行高温预热处理。在煅烧过程中，各种炭质原料的结构和元素组成都发生一系列深度的变化，从而提高了它们的物理化学性能。

煅后焦：在炼钢用的石墨电极或制铝、制镁用的阳极糊(融熔电极)时，为使炭素原料适应要求，必须对炭素原料进行煅烧。煅烧温度一般在1300℃左右，目的是将炭素原料中的挥发分尽量除掉。这样可减少炭素原料再制品的氢含量，使炭素原料的石墨化程度提高，从而提高石墨电极的高温强度和耐热性能，并改善了石墨电极的电导率。煅后焦主要用于生产石墨电极、炭糊制品、金刚沙、食品级磷工业、冶金工业及电石等，其中应用最广泛的是石墨电极。煅后焦是黑色或暗灰色坚硬固体石油产品，带有金属光泽，呈多孔性，是由微小石墨结晶形成粒状、柱状或针状构成的炭体物。煅后焦组分是碳氢化合物，含碳90-97％，含氢1.5-8％，还含有氮、氯、硫及重金属化合物。

煅后焦生产的主要工艺流程为：原料输送→筛分破碎→煅烧→冷却→成品输送，原料在回转窑里预热、加热到1250～1350℃，物理化学性能达到要求后便可进行排放，如此高的的温度对于输送设备来说肯定无法承受，因此必须对煅后焦进行冷却。由于煅后焦成品要求含水率低于0.3％，所以整个生产环节均需保证在干燥的条件下作业。既要满足充分的降温又要满足整个工艺流程的干燥，煅后焦的冷却相对于整个工艺流程来说相当重要。现有技术中煅后焦从回转窑窑头下料溜子进入到冷却筒中，经筒中水雾直喷和筒外冷却水喷淋双重作用，使煅后焦由1000℃降至100℃左右。冷却筒为单筒结构，内部在进料高温区有若干冷却水喷头，筒体内部主要是靠冷却水直接喷淋到物料上进行冷却。另外冷却筒筒体外部设有水室，水室壁上亦设有喷头，冷却水通过喷头对筒体进行喷淋实现物料的冷却，冷却水落入水室底部通过出水口排走。此冷却方式主要问题：一是筒内水雾直喷对煅后焦成品的含水率有一定影响，直接影响到产品的品质；二是煅后焦在1000℃左右的高温情况下直接接触冷却会发生爆裂造成粒化，对煅后焦成品的品质也会造成影响；三是冷却水直喷遇高温汽化会产生的大量含尘烟气，对环境造成严重污染；四是冷却水直接喷淋，既浪费了水资源又无法回收热量，造成资源的浪费。

因此，如何改进煅后焦冷却设备的结构，避免冷却水与煅后焦直接接触，以保证煅后焦的产品品质在冷却过程中不发生影响，同时避免烟气和粉尘的产生，消除环境污染，实现清洁生产，将煅后焦的热量通过冷却水回收，实现节能降耗的目的，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种煅后焦冷却设备，避免冷却水与煅后焦直接接触，以保证煅后焦的产品品质在冷却过程中不发生影响，同时避免烟气和粉尘的产生，消除环境污染，实现清洁生产，将煅后焦的热量通过冷却水回收，实现节能降耗的目的。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种煅后焦冷却设备，包括：

冷却筒；

设置于所述冷却筒一端的进料装置；

连接所述进料装置和所述冷却筒的进料管；

连接于所述冷却筒另一端的出料装置；

所述冷却筒为能够旋转的冷却滚筒，包括内筒和外套于所述内筒的外筒，所述内筒和所述外筒同轴设置，且所述内筒内壁设有导向所述出料装置的导流叶片；还包括连接于所述内筒和所述外筒之间夹层的冷却装置；连接于所述冷却滚筒的驱动装置，连接所述驱动装置和所述冷却滚筒的从动链轮；设置于所述冷却滚筒外壁的稳定装置。

优选的，还包括设置于所述进料装置与所述冷却滚筒连接处的防泄漏装置。

优选的，还包括设置于所述进料装置和所述出料装置的负压吸尘装置。

优选的，还包括设置于所述内筒内壁的扬撒叶片。

优选的，所述冷却装置具体包括设置在所述内筒和所述外筒之间的夹层水腔，连通于所述夹层水腔的进回水母管，连通于所述进回水母管的旋转水接头，分别连通于所述旋转水接头的进水子管和回水子管。

优选的，还包括沿所述冷却滚筒轴向设置于所述外筒外壁且连通于所述夹层水腔的回水管，设置于所述内筒内壁的换热水管组，所述换热水管组一端连通于所述回水管，另一端连通于所述进回水母管。

优选的，所述换热水管组具体包括两个沿所述冷却滚筒轴向设置的换热水管，两个所述换热水管的一端相互连通，其中靠近所述内筒内壁的所述换热水管的一端连通于所述回水管，远离所述内筒内壁的所述换热水管的一端连通于所述进回水母管。

优选的，所述回水管具体数量为12个，均匀设置于所述外筒的外壁；相应的，所述换热水管组具体数量也为12个，均匀设置于所述内筒的内壁。

优选的，所述稳定装置具体包括外套于所述冷却滚筒的支撑圈，设置在地上且连接于所述进料装置和所述出料装置的底座，设置在所述支撑圈底部且连接所述支撑圈和所述底座的支承轮组，设置在所述支撑圈两侧且连接所述支撑圈和所述底座的挡轮组。

优选的，所述支撑圈具体数量为两个，对称设置在所述冷却滚筒的两侧；相应的，所述支承轮组包括4个支承轮。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的煅后焦冷却设备，将冷却装置连接于冷却滚筒的内筒、外筒之间，通过冷却滚筒的筒体对高温煅后焦进行冷却，采用旋转滚筒的设计，增大换热面积，在保证了冷却效果的前提下，避免了冷却水与煅后焦的直接接触，使得煅后焦不会由于冷却筒内水雾直喷而影响成品的含水率，也解决了高温煅后焦直接接触低温冷却介质而爆裂造成粒化的问题，产品的品质有了较大的提高；另一方面，避免了直喷水遇高温汽化产生大量含尘烟气的现象，消除了环境污染，实现了清洁生产，同时也将煅后焦的热量通过冷却水回收，实现节能降耗的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的煅后焦冷却设备的部分剖面结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的煅后焦冷却设备的横截面剖面结构示意图。

具体实施方式

本实用新型公开了一种煅后焦冷却设备，避免冷却水与煅后焦直接接触，以保证煅后焦的产品品质在冷却过程中不发生影响，同时避免烟气和粉尘的产生，消除环境污染，实现清洁生产，将煅后焦的热量通过冷却水回收，实现节能降耗的目的。

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1和图2，图1为本实用新型实施例提供的煅后焦冷却设备的部分剖面结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的煅后焦冷却设备的横截面剖面结构示意图。

本实用新型实施例提供的煅后焦冷却设备，包括：

冷却筒3，是对高温煅后焦进行冷却处理的场所，高温煅后焦从其一端进入，在其内进行冷却，然后从另一端排出；

设置于冷却筒3一端的进料装置7，回转窑中排出的高温煅后焦从进料口13进入进料装置7，然后进料装置将高温煅后焦运送到冷却筒3中；

连接进料装置7和冷却筒3的进料管8，进料装置7运送来的高温煅后焦经进料管8进入冷却筒3内部；

连接于冷却筒3另一端的出料装置12，用来将在冷却筒3内进行完冷却的煅后焦从出料口14运送出去，最终由输送设备运走；

冷却筒3为能够旋转的冷却滚筒3，包括内筒34和外套于内筒34的外筒33，内筒34和外筒33同轴设置，内筒34和外筒33一起旋转，且内筒34的内壁设有导向出料装置12的导流叶片35，为其中的煅后焦提供了螺旋向前的推力，用来在冷却滚筒3旋转时将其中的煅后焦带到出料装置12一端；还包括连接于内筒34和外筒33之间夹层的冷却装置，用来对冷却滚筒3内的煅后焦进行冷却；连接于冷却滚筒3的驱动装置5，连接驱动装置5和冷却滚筒3的从动链轮6，驱动装置5提供动力借助从动链轮6带动冷却滚筒3进行旋转；设置于冷却滚筒3外壁的稳定装置，用来稳定冷却滚筒3，防止其旋转的时候发生不必要的移动。

与现有技术中相比，本实用新型实施例提供的煅后焦冷却设备，将冷却装置连接于冷却滚筒3的内筒34、外筒33之间，通过冷却滚筒3的筒体对高温煅后焦进行冷却，采用旋转滚筒的设计，增大换热面积，在保证了冷却效果的前提下，避免了冷却水与煅后焦的直接接触，使得煅后焦不会由于冷却筒内水雾直喷而影响成品的含水率，也解决了高温煅后焦直接接触低温冷却介质而爆裂造成粒化的问题，产品的品质有了较大的提高；另一方面，避免了直喷水遇高温汽化产生大量含尘烟气的现象，消除了环境污染，实现了清洁生产，煅后焦的热量经换热被冷却水吸收，同时热水可以被送到锅炉或作其他用途使用，从而实现热量的回收利用，避免了资源的浪费。

为了防止高温煅后焦从旋转的回转窑与静止的进料装置7连接处外漏，还包括设置于进料装置7与冷却滚筒3连接处的防泄漏装置，做到滴焦不漏。

通常在煅后焦的处理过程中会产生大量细尘，本实用新型实施例提供的煅后焦冷却设备中，还包括设置于进料装置7和出料装置12的负压吸尘装置，有效地防止了细灰外溢，避免了环境污染，也保证了工作环境的清洁卫生。

为了更好的冷却效果，还包括设置于内筒34内壁的扬撒叶片36，其将带起一部分煅后焦并在冷却滚筒3筒体旋转时对煅后焦进行抛洒，煅后焦不仅与外筒33和内筒34之间夹层连接的冷却装置进行热交换，而且在抛洒过程中与内筒34中的流动空气进行热交换，提高了换热效率。

冷却装置具体包括设置在内筒34和外筒33之间的夹层水腔，连通于夹层水腔的进回水母管2，连通于进回水母管2的旋转水接头1，分别连通于旋转水接头1的进水子管和回水子管，冷却水从进水子管的进水口15经过旋转水接头1、进回水母管2进入到夹层水腔中对煅后焦进行冷却，带有热量的水通过进回水母管2、旋转水接头1回到回水子管中从回水口16排出，整个过程中冷却水与煅后焦进行逆流换热，从回水口排出的热水可以用来加热其他东西或者进行供暖，从而由冷却水对煅后焦的热量进行了回收利用，避免了资源的浪费。

这里内筒34和外筒33之间的夹层水腔也可换成圆周密布的膜式壁管结构，冷却水进入膜式壁管结构中，对冷却滚筒3内的煅后焦进行冷却，原理相同，在此不再赘述。

为了进一步提高换热的效率，还包括沿冷却滚筒3轴向设置于外筒33外壁且连通于夹层水腔的回水管32，设置于内筒34内壁的换热水管组31，换热水管组31一端连通于回水管32，另一端连通于进回水母管2，在冷却滚筒3筒体内换热完成的冷却水经回水管32进入换热水管组31中与内筒34里的煅后焦进行再次的换热。

换热水管组31具体包括两个沿冷却滚筒3轴向设置的换热水管，两个换热水管的一端相互连通，其中靠近内筒34内壁的换热水管的一端连通于回水管32，远离内筒34内壁的换热水管的一端连通于进回水母管2。

回水管32具体数量为12个，均匀设置于外筒33的外壁；相应的，换热水管组31具体数量也为12个，均匀设置于内筒34的内壁。

具体使用时，回转窑排出的高温煅后焦经进料管8进入冷却滚筒3内部，并在进料管8出口周围堆积到一定高度，当煅后焦的重力与进料管8内煅后焦流的重力平衡时，煅后焦流便被阻滞；当由冷却滚筒3旋转而带动煅后焦向冷却滚筒3出料装置12一端输送时，进料管8出口周围煅后焦堆高度随之下降从而打破了进料管8内外煅后焦的重力平衡，进料管8内煅后焦流又继续。这样，冷却滚筒3旋转，热煅后焦流进；冷却滚筒3停，热煅后焦流停；快转快进，慢转慢进。在热煅后焦输送过程中，冷却水同时在内筒34和外筒33的夹层水腔以及内筒34内部的换热水管组31中流动，热煅后焦与冷却水进行热交换，由循环流动的冷却水将热煅后焦的热量带走，煅后焦温度降低，最终可以由输送设备运走。

为了稳定冷却滚筒3，防止其旋转的时候发生不必要的移动，稳定装置具体包括外套于冷却滚筒3的支撑圈4，设置在地上且连接于进料装置7和出料装置12的底座10，设置在支撑圈4底部且连接支撑圈4和底座10的支承轮组9，设置在支撑圈4两侧且连接支撑圈4和底座10的挡轮组11，有效地避免了冷却滚筒3沿轴向的窜动。

支撑圈4具体数量为两个，对称设置在冷却滚筒3的两侧，支撑圈4与焊接在底座10上的支承轮组9接触；相应的，支承轮组9包括4个支承轮来承载整个筒体的载重。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种煅后焦冷却设备，包括：

冷却筒(3)；

设置于所述冷却筒(3)一端的进料装置(7)；

连接所述进料装置(7)和所述冷却筒(3)的进料管(8)；

连接于所述冷却筒(3)另一端的出料装置(12)；

其特征在于，所述冷却筒(3)为能够旋转的冷却滚筒(3)，包括内筒(34)和外套于所述内筒(34)的外筒(33)，所述内筒(34)和所述外筒(33)同轴设置，且所述内筒(34)的内壁设有导向所述出料装置(12)的导流叶片(35)；还包括连接于所述内筒(34)和所述外筒(33)之间夹层的冷却装置；连接于所述冷却滚筒(3)的驱动装置(5)，连接所述驱动装置(5)和所述冷却滚筒(3)的从动链轮(6)；设置于所述冷却滚筒(3)外壁的稳定装置。

2.根据权利要求1所述的煅后焦冷却设备，其特征在于，还包括设置于所述进料装置(7)与所述冷却滚筒(3)连接处的防泄漏装置。

3.根据权利要求2所述的煅后焦冷却设备，其特征在于，还包括设置于所述进料装置(7)和所述出料装置(12)的负压吸尘装置。

4.根据权利要求3所述的煅后焦冷却设备，其特征在于，还包括设置于所述内筒(34)内壁的扬撒叶片(36)。

5.根据权利要求4所述的煅后焦冷却设备，其特征在于，所述冷却装置具体包括设置在所述内筒(34)和所述外筒(33)之间的夹层水腔，连通于所述夹层水腔的进回水母管(2)，连通于所述进回水母管(2)的旋转水接头(1)，分别连通于所述旋转水接头(1)的进水子管和回水子管。

6.根据权利要求5所述的煅后焦冷却设备，其特征在于，还包括沿所述冷却滚筒(3)轴向设置于所述外筒(33)外壁且连通于所述夹层水腔的回水管(32)，设置于所述内筒(34)内壁的换热水管组(31)，所述换热水管组(31)一端连通于所述回水管(32)，另一端连通于所述进回水母管(2)。

7.根据权利要求6所述的煅后焦冷却设备，其特征在于，所述换热水管组(31)具体包括两个沿所述冷却滚筒(3)轴向设置的换热水管，两个所述换热水管的一端相互连通，其中靠近所述内筒(34)内壁的所述换热水管的一端连通于所述回水管(32)，远离所述内筒(34)内壁的所述换热水管的一端连通于所述进回水母管(2)。

8.根据权利要求7所述的煅后焦冷却设备，其特征在于，所述回水管(32)具体数量为12个，均匀设置于所述外筒(33)的外壁；相应的，所述换热水管组(31)具体数量也为12个，均匀设置于所述内筒(34)的内壁。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的煅后焦冷却设备，其特征在于，所述稳定装置具体包括外套于所述冷却滚筒(3)的支撑圈(4)，设置在地上且连接于所述进料装置(7)和所述出料装置(12)的底座(10)，设置在所述支撑圈(4)底部且连接所述支撑圈(4)和所述底座(10)的支承轮组(9)，设置在所述支撑圈(4)两侧且连接所述支撑圈(4)和所述底座(10)的挡轮组(11)。

10.根据权利要求9所述的煅后焦冷却设备，其特征在于，所述支撑圈(4)具体数量为两个，对称设置在所述冷却滚筒(3)的两侧；相应的，所述支承轮组(9)包括4个支承轮。

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