CN209953230U - 一种筛分上料小车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种筛分上料小车，属于钢铁冶金领域。本实用新型的上料小车包括活动连接的装料腔和返矿腔，装料腔位于返矿腔上方，且装料腔底部设置有筛网，筛网的下方设置有推动器，推动器的一端与返矿腔内壁相连，推动器的另一端与筛网相连，推动器用于推动装料腔向远离或靠近返矿腔的方向翻转。本实用新型克服现有技术中竖冷炉装料过程中偏析严重、料面透气性较差的不足，采用上料小车对烧结矿上料过程中同步进行筛分，使入炉烧结矿中细粒级含量大幅减少，缓解了烧结矿粒度偏析使炉内冷却气流分布不均、部分烧结矿冷却效果差的问题，大幅改善竖冷炉透气性，烧结矿显热回收效率大幅提高。

Description

一种筛分上料小车

技术领域

本实用新型涉及钢铁冶金技术领域，更具体地说，涉及一种筛分上料小车。

背景技术

烧结矿是高炉炼铁的主要炉料之一，我国高炉炉料结构中，烧结矿约占70-85％。从烧结机上卸下的烧结饼平均温度600-700℃，蕴含着巨大的显热。目前烧结矿冷却通常采用鼓风环式冷却机，但环冷机存在着鼓风量大(吨矿冷却风量高达2200m³以上)、设备密封性差、漏风严重(通常漏风率超过30％)、采用错流冷却的方式导致换热不充分等问题，余热综合利用效率仅为30％左右，且环冷机区域粉尘污染比较严重。

针对环冷机热回收效率低、环境污染较严重的问题，国内近几年兴起了一项以烧结矿竖冷窑为核心的显热回收发电技术。其技术原理是烧结饼经单辊破碎成热烧结矿，通过上料小车装入竖式冷却炉，底部鼓风与热烧结矿竖向对流换热，冷烧结矿从下方排出，热烟气从上方进入余热锅炉，产出蒸汽发电。该技术投资省、环境友好、理论余热利用率高达60％以上，具有非常显著的节能减排潜力。但是国内目前运行的为数不多的几台竖冷炉存在余热回收率和冷却效率不达标的问题，其核心问题是烧结矿粒度范围为0-150mm，分布极宽，竖冷炉装料时偏析严重，导致料面大部分区域不透气，风从炉墙边缘及中间少部分区域通过，冷却极不均匀；由于换热不充分，热废气温度达不到设计温度，余热利用效率低，未冷却烧结矿存在烧坏皮带的风险。如何充分发挥竖冷炉的高回收显热能力成为行业内始终追求的目标。

经检索，中国专利申请号：2010105390689，发明创造名称为：一种烧结生产中的冷矿筛分机，该申请案公开了一种烧结生产中的冷矿筛分机，包括筛分机机体、筛分网，筛分网包括大间隙棒条筛分网和小间隙棒条筛分网，两者的外形尺寸相同且互相平行，两者的筛网结构均采用棒条；大间隙棒条筛分网的棒条间距大于小间隙棒条筛分网的棒条间距，大间隙棒条筛分网在小间隙棒条筛分网的上方。该申请案提高了冷烧结矿筛分效率，解决了单层筛网筛孔易堵塞问题，大幅提高了烧结矿产量。又如中国专利申请号：2013100103357，发明创造名称为：筛分机，该申请案公开了一种用于筛分混合物的筛分机，其包括筛分机的室，室通过壁形成一空间，空间被筛网元件分成包括筛分室和排放室的至少两个室，筛分机还包括至少一个入口、至少一个出口、至少一个废料排放部、至少一个转子元件和至少一个用于使转子元件旋转的致动器。筛分机的筛网元件是包括至少两个烧结的网层的烧结元件。以上申请案均对筛分料进行一定筛分，但无法实现上料功能，仍可以进一步优化。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中竖冷炉装料过程中偏析严重、料面透气性较差的不足，提供了一种筛分上料小车，采用上料小车对烧结矿上料过程中同步进行筛分，使入炉烧结矿中细粒级含量大幅减少，缓解了烧结矿粒度偏析使炉内冷却气流分布不均、部分烧结矿冷却效果差的问题，大幅改善竖冷炉透气性，烧结矿显热回收效率大幅提高；同时，炉内透气性和烧结矿冷却效率显著改善，冷却废气温度提高，吨矿余热发电量提高20％以上。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种筛分上料小车，上料小车包括活动连接的装料腔和返矿腔，装料腔位于返矿腔上方，且装料腔底部设置有筛网，筛网的下方设置有推动器，推动器的一端与返矿腔内壁相连，推动器的另一端与筛网相连，推动器用于推动装料腔向远离或靠近返矿腔的方向翻转。

更进一步地，推动器为液压推送气缸，该液压推送气缸的一端与返矿腔内壁相连，该液压推送气缸的伸缩杆端部与筛网相连。

更进一步地，装料腔内设置有振动器。

更进一步地，返矿腔的底部设置有卸灰阀。

更进一步地，卸灰阀为远程控制电磁阀，且卸灰阀直径为10-30cm。

更进一步地，装料腔的腔内容积与返矿腔的腔内容积之比为5:1-3:1。

更进一步地，筛网覆盖装料腔的整个底部，且筛网与装料腔内壁之间为可拆卸连接。

更进一步地，筛网的孔径为5-8mm。

更进一步地，返矿腔沿远离装料腔方向开口逐渐缩小，且返矿腔的侧壁为向外凸出的光滑弧形侧壁。

更进一步地，装料腔的侧壁为与返矿腔侧壁光滑过渡贴合的外弧段，该外弧段为向外凸出的光滑弧形侧壁。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种筛分上料小车，采用上料小车对烧结矿上料过程中同步进行筛分，使入炉烧结矿中细粒级含量大幅减少，有效缓解了烧结矿粒度偏析导致炉内冷却气流分布不均、部分烧结矿冷却效果差的问题，同时有助于使炉内透气性和烧结矿冷却效率显著改善，冷却废气温度提高，吨矿余热发电量提高20％以上。

(2)本实用新型的一种筛分上料小车，具备上料和筛分功能，在将烧结矿从炉底运到竖冷炉上部的同时，将大部分5-8mm以下的烧结返矿筛除，较大程度地减少了入炉粉末量，显著提高了炉内料层透气性；且上料小车是在上料过程中同步筛分，在增加了筛分工序的同时，没有明显延长烧结矿入炉的时间，保障了入炉烧结矿的温度，有利于提高预热回收效率。

(3)本实用新型的一种筛分上料小车，筛除的返矿温度较高，可以直接运送至配料车间，用以提高烧结混合料的温度，减少烧结过程料层过湿和固体燃料消耗。

(4)本实用新型的一种筛分上料小车，装料腔的腔内容积与返矿腔的腔内容积之比为5:1-3:1，可以有效控制装料过程的粒度偏析，改善料层的透气性，并保障大小粒级成品交替，为竖冷炉的稳定运行创造有利条件。

附图说明

图1为本实用新型的一种筛分上料小车的使用状态示意图；

图2为本实用新型的一种筛分上料小车的结构示意图。

示意图中的标号说明：

100、烧结机；110、破碎机；120、送料链板；

200、上料小车；210、筛网；220、装料腔；221、振动器；222、推动器；223、外弧段；224、前锥段；230、返矿腔；231、卸灰阀；

300、上料轨道；310、缓冲料仓；

400、竖冷炉；410、排料管；420、循环风机。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例的一种筛分上料小车，该上料小车200包括活动连接的装料腔220和返矿腔230，装料腔220位于返矿腔230上方，且装料腔220底部设置有筛网210，筛网210的下方设置有推动器222，推动器222的一端与返矿腔230内壁相连，推动器222的另一端与筛网210相连，推动器222用于推动装料腔220向远离或靠近返矿腔230的方向翻转。本实施例中通过设置筛网210对装料腔220和返矿腔230进行分隔，能够对烧结矿进行有效筛分，使最终装料腔220内细粒级含量大幅减少，且装料腔220和返矿腔230的一端相铰接，使推动器222能够通过伸缩推动装料腔220绕返矿腔230进行翻转，从而将筛分后的烧结矿送入炉内，有效缓解了烧结矿粒度偏析导致炉内冷却气流分布不均、部分烧结矿冷却效果差的问题，同时有助于使炉内透气性和烧结矿冷却效率显著改善，冷却废气温度提高，吨矿余热发电量提高20％以上。其中装料腔220的腔内容积与返矿腔230的腔内容积之比为5:1-3:1，可以有效控制装料过程的粒度偏析，改善料层的透气性，并保障大小粒级成品交替，为竖冷炉400的稳定运行创造有利条件。具体本实施例中装料腔220的腔内容积与返矿腔230的腔内容积之比为5:1。

具体地，本实施例中推动器222可采用液压推送气缸，该液压推送气缸的一端与返矿腔230内壁相连，该液压推送气缸的伸缩杆端部与筛网210相连，通过伸缩杆的伸缩实现对筛网210的上推或下拉操作，即实现对整个装料腔220的上推或下拉操作，装料腔220和返矿腔230的端部铰接，当推动器222向上推动装料腔220时，装料腔220绕铰接点向上翻转，即将内部装载的烧结矿经端部开口倒入竖冷炉400中，结束后推动器222向下拉动装料腔220，使其复位至返矿腔230上方。

本实施例中装料腔220内设置有振动器221，能够对装料腔220内烧结矿进行有效振动，使细粒级烧结矿作为返矿筛除进入底部的返矿腔230中，返矿腔230的底部设置有卸灰阀231，卸灰阀231为远程控制电磁阀，且卸灰阀231直径为10-30cm，返矿至一定量时，通过卸灰阀231可以对返矿进行统一卸料，储存的返矿返回配料室，可以进行循环利用。

本实施例具体使用时，如图1所示，烧结机100产生的烧结矿先经破碎机110破碎后，由送料链板120传输送料至上料小车200的装料腔220内，装料及上料过程中，振动器221开启，将细粒级烧结返矿筛除进入底部的返矿腔230，上料小车200配合设置在上料轨道300的一端，上料轨道300的另一端则对应位于缓冲料仓310和竖冷炉400的上方，上料小车200到达竖冷炉400顶部时，启动推动器222，将筛分后的烧结矿装入竖冷炉400顶部的缓冲料仓310，烧结矿先经缓冲料仓310缓冲后再进入竖冷炉400内进行处理，竖冷炉400底部还设置有排料管410，竖冷炉400一侧还设置有循环风机420。缓冲料仓310内部为截面面积向下逐渐增大的锥形腔，可以减轻烧结矿对料仓底部的冲击，延长料仓的使用寿命。本实施例中竖冷炉400内前端还设置有分料器，将装入炉内的烧结矿均匀分为4-8等分，且分料器的给料管道倾角大于烧结矿的堆积角，介于40-60°之间，有利于烧结矿在炉内的均匀分布，减少烧结矿的堆积，降低炉内的炉料偏析严重现象，改善料层的透气性。给料管道的末端还分出直径为给料管道直径50-80％的下料口5个，按东、南、西、北、中五个方位分布，下料点分布面积占竖冷炉400横截面积的70-90％，便于烧结矿在炉内截面方向的均匀分布，有利于改善料层的透气性以及达到较大冷却效率。装料结束后，返矿腔230的返矿随上料小车200返回装料区，由底部卸灰阀231将返矿卸出。通过此种装料方式，烧结矿冷却废气的温度明显提高，能显著提高热-汽转换效率，进而提高余热发电效率。

本实施例中上料轨道300与上料小车200相配合，上料轨道300靠近竖冷炉400的一端设置有供牵引驱动上料小车200移动的动力单元，具体可采用牵引连接绳与上料小车200相连，该牵引连接绳的端部可绕线收卷在由电机驱动的绕线盘上，通过电机驱动绕线盘的正反旋转，使得牵引连接绳拉动上料小车200在上料轨道300上进行上移或下滑，实现对上料小车200的动力牵引传输，本实施例中上料小车200在上料轨道300上的运行牵引还可采用行业内其他常规动力牵引方式，只要能拉动上料小车200在上料轨道300上运行即可，在此不再一一赘述。同时为了保证上料小车200与上料轨道300的良好配合，本实施例中上料轨道300上沿长度方向设置有运行轨道，上料小车200底部对应设置有与该运行轨道相配合的滑轮，通过滑轮与运行轨道的配合，实现对上料小车200运行过程的良好导向，避免上料小车200在运行过程中出现晃动或偏移，保障了上料过程的稳定性和安全性。

本实施例的上料小车200具备上料和筛分功能，在将烧结矿从炉底运到竖冷炉400上部的同时，将大部分5-8mm以下的烧结返矿筛除，较大程度地减少了入炉粉末量，显著提高了炉内料层透气性；且上料小车200是在上料过程中同步筛分，在增加了筛分工序的同时，没有明显延长烧结矿入炉的时间，保障了入炉烧结矿的温度，有利于提高预热回收效率；其次，筛除的返矿温度较高，可以直接运送至配料车间，用以提高烧结混合料的温度，减少烧结过程料层过湿和固体燃料消耗。

实施例2

本实施例的一种筛分上料小车，基本同实施例1，更进一步地，本实施例中返矿腔230沿远离装料腔220方向开口逐渐缩小，且返矿腔230的侧壁为向外凸出的光滑弧形侧壁，如图2所示，便于返矿的积聚和卸料；装料腔220的侧壁为与返矿腔230侧壁光滑过渡贴合的外弧段223，该外弧段223为向外凸出的光滑弧形侧壁，且装料腔220的顶部开口为前锥段224，即装料腔220的开口设置为沿远离返矿腔230方向高度逐渐降低的倾斜段，不仅使开口面积有效增大，便于装料，也便于向缓冲料仓310中准确卸料。

本实施例中筛网210覆盖装料腔220的整个底部，且筛网210与装料腔220内壁之间为可拆卸连接，便于灵活对筛网210进行拆卸更换等，适应不同的筛分需求，筛网210的孔径为5-8mm。本实施例中装料腔220的腔内容积与返矿腔230的腔内容积之比为3:1。

实施例3

本实施例的一种筛分上料小车，基本同实施例2，不同的是，本实施例中装料腔220的腔内容积与返矿腔230的腔内容积之比为4:1。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种筛分上料小车，其特征在于：上料小车(200)包括活动连接的装料腔(220)和返矿腔(230)，装料腔(220)位于返矿腔(230)上方，且装料腔(220)底部设置有筛网(210)，筛网(210)的下方设置有推动器(222)，推动器(222)的一端与返矿腔(230)内壁相连，推动器(222)的另一端与筛网(210)相连，推动器(222)用于推动装料腔(220)向远离或靠近返矿腔(230)的方向翻转。

2.根据权利要求1所述的一种筛分上料小车，其特征在于：推动器(222)为液压推送气缸，该液压推送气缸的一端与返矿腔(230)内壁相连，该液压推送气缸的伸缩杆端部与筛网(210)相连。

3.根据权利要求1所述的一种筛分上料小车，其特征在于：装料腔(220)内设置有振动器(221)。

4.根据权利要求1所述的一种筛分上料小车，其特征在于：返矿腔(230)的底部设置有卸灰阀(231)。

5.根据权利要求4所述的一种筛分上料小车，其特征在于：卸灰阀(231)为远程控制电磁阀，且卸灰阀(231)直径为10-30cm。

6.根据权利要求1所述的一种筛分上料小车，其特征在于：装料腔(220)的腔内容积与返矿腔(230)的腔内容积之比为5:1-3:1。

7.根据权利要求1所述的一种筛分上料小车，其特征在于：筛网(210)覆盖装料腔(220)的整个底部，且筛网(210)与装料腔(220)内壁之间为可拆卸连接。

8.根据权利要求1-7任一项所述的一种筛分上料小车，其特征在于：筛网(210)的孔径为5-8mm。

9.根据权利要求1-7任一项所述的一种筛分上料小车，其特征在于：返矿腔(230)沿远离装料腔(220)方向开口逐渐缩小，且返矿腔(230)的侧壁为向外凸出的光滑弧形侧壁。

10.根据权利要求9所述的一种筛分上料小车，其特征在于：装料腔(220)的侧壁为与返矿腔(230)侧壁光滑过渡贴合的外弧段(223)，该外弧段(223)为向外凸出的光滑弧形侧壁。

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