CN212778694U - 一种烧结烟气强化加速装置 - Google Patents

Abstract

一种烧结烟气强化加速装置，属于烧结烟气协同治理综合利用技术领域。包括一体化减速低功率电机、联轴器、转动杆、密封轴承、简易万向节、内螺纹三翅窄叶片轮；一体化减速低功率电机的低速轴通过联轴器(2)联结转动杆。转动杆联结简易万向节；简易万向节与转动杆交替联结，来改变电机输出轴扭矩传动的方向；三翅窄叶片固定于转动杆末端；转动杆带动三翅窄叶片做低速旋转；循环烟道顶部悬挂设置固定支架，支架下部焊接密封轴承，转动杆贯穿密封轴承，悬挂于烟道顶/中/侧部。优点在于，解决烧结烟气外循环工艺中，循环烟气沿程热损大，动力不足，料面烟气热能不高，烟气温度过低的问题。减少热能损失，提高循环烟气的综合利用质量。

Description

一种烧结烟气强化加速装置

技术领域

本实用新型属于烧结烟气协同治理综合利用技术领域，特别是提供了一种烧结烟气强化加速装置。

背景技术

目前，烧结烟气循环综合利用技术在全国大面积推广，不同的内外循环技术层出不穷。烟气内循环技术大体上以点火器下和烧结终点后烟气的循环利用为主，个别又添加了环冷机鼓风一～三段的部分烟气来增加烟气含氧量。而烟气外循环技术以主引风机后的烟气热能再利用为主，烟气通过管道返回烧结料面。返回的烟气无推动力时，烟气在向上合浮力作用下自然上升，在紧后烟气推动挤压下水平行进。相较于外界大气，循环烟气质量较轻，先贴着烟道上沿和拐角处最短路径前进，在顶层、拐弯半径最小/大处空间充满后，才一层层沿其外部空间差次叠加，直到叠加至最外一层烟气沿烟道最底层和拐角最外/内层前进。也就是说热烟气的运动是溜边贴沿的。热烟气水平运动时位于顶层，竖直拐角时沿当前位置与来源位置的最短路径运动。水平烟气在主引风机出口正压和烧结料面负压的作用下运动，这两个作用力都比较小，再抵消管路沿程及局部的阻损，烟气的前进动力更小，多增加引风机来吸引增压。烟气速率变化率小，烟气在管道内停留时间长，热损大。到达烧结料面时，烟气余下的热能相对较少；若对烟气施加作用力，使烟气速率变化率加大，则烟气在管道内停留时间缩短，热损相对变小。能量可以达到更有效的利用，提高了循环烟气的能量利用率。无论内循环还是外循环，增加一台引风机作为动力，投资大电耗大，综合经济效益不明显。这台引风机功率很大，不再使用这台风机作动力，是非常有节能意义的。能否经济合理有效的加快循环烟气流速，是烟气循环技术该面对的问题。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种烧结烟气强化加速装置，解决烧结烟气循环，尤其是外循环工艺中，循环热烟气运行速度慢，沿程热损大，动力不足，导致到达烧结料面的烟气热焓不高，烟气温度相对较低的问题；同时省去大功率风机的投运，减少投资及运行费用，提高循环烟气的综合利用质量。

本实用新型借助于一套负压风扇来实现工艺目的。

本实用新型包括一体化减速低功率电机1、联轴器2、转动杆3、密封轴承4、简易万向节5、内螺纹三翅窄叶片轮6。一体化减速低功率电机1的低速轴通过联轴器2联结转动杆3。转动杆3联结简易万向节5。简易万向节5与转动杆3交替联结，来改变电机输出轴扭矩传动的方向；三翅窄叶片固定于转动杆3末端；转动杆3带动三翅窄叶片做低速旋转；循环烟道顶部悬挂设置固定支架，支架下部焊接密封轴承4，转动杆3 贯穿密封轴承4，悬挂于烟道顶/中/侧部。

内螺纹三翅窄叶片轮6低速旋转，以保证热烟气平流层不被大肆破坏，形成烟道内局部负压，带动局部烟气加速运动；烟气层与层间的摩擦，使得上层烟气带动下层烟气做加速运动；三翅窄叶片6转速及外径视所需负压大小确定。

转动杆3穿过烟道外壁，伸入烟道内部。管道开孔处有烟气泄露发生，需要做防泄漏密封结构。

烟气密封结构：

循环用烟道顶/侧部开孔，于烟道外壁竖直/水平焊双层圆筒短节，内筒与烟道内部贯通，外筒不与烟道贯通，与内筒同轴等高焊于烟道外壁，内外筒体间注入固态润滑油脂。

内筒顶/外部周圈密封焊密封轴承4。转动杆3贯穿密封轴承4，密封轴承4涂固态油脂，形成烟气第一道密封。

焊制敞口小圆桶一个，圆桶底部中心开孔，转动杆3贯穿通过桶底，与桶底密封焊接。小圆桶倒扣/侧放，桶壁中下部设内外烟气挡圈。桶壁插入烟道上所焊的双层筒体之间，插入固态润滑油脂中，小圆桶随转动杆3一起旋转。内外筒体如图做迷宫油壶设计；上述设施与固态油脂一起，在转动杆3与烟道开孔间形成烟气密封结构。形成烟气第二道密封。

负压风扇设计原则：风扇位置、个数、外径、转速，于管道内测压点压力小于0为准。关键控制点，压力小于50Pa或温度小于150℃时，相应该点的风扇开启。

压力、温度与风扇联锁关系：沿逆风方向，风扇之后，水平/竖直/ 爬坡烟道内顶/侧/顶部，设一个测压点。测压点与风扇组成一个反馈动作单元。压力大于0Pa时，对应风扇启动。沿逆风方向，风扇依次开启。压力大于等于300Pa时，测压点与风扇组成的单元内的风扇停转；烧结机的烟气上罩的顶部竖直接口管道内有导流筒。在接口管道内，导流筒的上侧，设一个测压点、一个测温点。测压点、测温点与风扇组成一个反馈单元。沿逆风方向，风扇设于测压点、测温点之后。压力小于50Pa 或温度小于150℃时，反馈单元内的风扇开启。

叶片外径小于烟道内径，置于烟道顶/侧面。设竖直提升叶片，烟气能量利用效果更好。

可灵活设置于烟道内不同部位，可改变叶片外径大小，可调整风扇转数，以增加烟气整体流速。

本实用新型适用于任何热风传输管道。优点在于：保证能完成输送任务，而且能保证以一定的速率运送热风，适用于任何低密度流体的快速运送环节。可代替大功率风机/泵的作业，减少投资、运营费用。机巧灵活，可针对不同压损提出针对性的解决方案。电耗小，电机、减速器、联轴器不受腐蚀，万向节、转动杆价廉、制作容易，拆解方便。烟气密封效果可保证。

附图说明

图1为烧结烟气强化加速工艺设备布置示意图。

图2为烟气加速装置水平安装示意图。

图3为烟气加速装置竖直安装示意图。

图4为烟气密封结构示意图。

图中，一体化减速低功率电机1、联轴器2、转动杆3、密封轴承4、简易万向节5、内螺纹三翅窄叶片轮6、

具体实施方式

借助于一套负压风扇来实现工艺目的。

本实用新型包括一体化减速低功率电机1、联轴器2、转动杆3、密封轴承4、简易万向节5、内螺纹三翅窄叶片轮6。一体化减速低功率电机1的低速轴通过联轴器2，联结转动杆3。转动杆3焊接简易万向节5，万向节5与转动杆3交替焊联结，改变扭矩传输的方向。最终带动转动杆3上的叶片6低速旋转。

烟气密封结构：循环烟道顶/侧部开孔，于烟道外壁竖直/水平焊双层圆筒短节，内筒与烟道内部贯通，外筒不与烟道贯通，与内筒同轴等高，内外筒体间注固态润滑油脂。内筒顶/外部焊密封轴承，形成烟气第一道密封。转动杆贯穿密封轴承。密封轴承涂固态油脂；焊制敞口圆桶一个，圆桶底部中心开孔，倒扣/侧放、贯穿、密封焊接于转动杆中部。圆桶的壁板插入双层圆筒之间，圆桶随转动杆一起旋转。形成烟气第二道密封；圆桶中下部设内外烟气挡板。内外筒体如图做迷宫油壶,外筒与转动杆间设密封轴承一个。各部件间焊接联结；上述设施与固态油脂一起，在转动杆3与烟道开孔间形成烟气密封结构。

循环烟道顶部悬焊三角架，架底焊密封轴承4，转动杆3贯穿密封轴承4悬挂于烟道顶/中/侧部。内螺纹三翅窄叶片轮6固定于转动杆3 末端。由转动杆3，带动叶片低速旋转，形成烟道上/侧部局部负压，带动上层烟气快速运动。

热烟气的运动是溜边贴沿的，而且优先溜边贴沿运动。烟气由内层空间逐层向外一层叠一层，直到充满烟道。依靠烟气层与层间的摩擦力，上/侧层烟气带动下/外层烟气运动。

在弯头、变径接头、阀门、孔板等的局部压力损失点前面、管路沿程若干点，设测压点；接口管道内导流筒的上侧，设测温测压点。

压力、温度与风扇联锁关系：沿逆风方向，风扇之后，水平/竖直/ 爬坡烟道内顶/侧部，设一个测压点。测压点与风扇组成一个反馈动作单元。压力大于0Pa时，对应风扇启动。沿逆风方向，风扇依次开启。压力大于等于300Pa时，本单元内风扇停转；烧结机的烟气上罩的顶部竖直接口管道内有导流筒。在接口管道内，导流筒的上侧，设一个测压点、一个测温点。测压点、测温点与风扇组成一个反馈单元。沿逆风方向，风扇设于测压点、测温点之后。压力小于50Pa或温度小于150℃时，反馈单元内的风扇开启。

内螺纹三翅窄叶片轮6转数：0～500rpm。

电机功率：0.75～3.75Kw。

内螺纹三翅窄叶片外径范围：0.3D～0.75D，D为圆形截面烟道有效内径。

转动杆3与烟道开孔间的密封设施内，内外筒体间所注固态润滑油脂要求冬夏稳定。密封结构焊后退火，消除应力，防止变形。烟气密封设施一次焊接成型。运行中只需定期注脂即可。

压力、温度与风扇的电机联锁。

使用烟气循环技术的烧结机，烧结机的烟气上罩的顶部竖直接口管道内有导流筒。在接口管道内，导流筒的上侧，设一个测压点、一个测温点。压力小于50Pa或温度小于150℃时，紧邻该点的风扇开启。

逆风方向，风扇之后，水平/竖直/爬坡烟道内顶/侧/顶部，设一个测压点。测压点与风扇组成一个反馈动作单元。压力大于0Pa时，对应风扇启动。沿逆风方向，风扇依次开启。压力大于等于300Pa时，本单元内风扇停转。

风扇个数，于管道内测压点压力小于0为准。烟气上罩的竖直接管内单设风扇一个。

本实用新型适用于任何低密度流体的快速运送。

基本工艺原理相同或相似的设置，都在本实用新型保护范围之内。

Claims (5)

1.一种烧结烟气强化加速装置，其特征在于，包括一体化减速低功率电机(1)、联轴器(2)、转动杆(3)、密封轴承(4)、简易万向节(5)、内螺纹三翅窄叶片轮(6)；一体化减速低功率电机(1)的低速轴通过联轴器(2)联结转动杆(3)；转动杆(3)联结简易万向节(5)；简易万向节(5)与转动杆(3)交替联结；三翅窄叶片固定于转动杆(3)末端；循环烟道顶部悬挂设置固定支架，支架下部焊接密封轴承(4)，转动杆(3)贯穿密封轴承(4)，悬挂于烟道顶/中/侧部。

2.根据权利要求1所述的烧结烟气强化加速装置，其特征在于，转动杆(3)穿过烟道外壁，伸入烟道内部。

3.根据权利要求1所述的烧结烟气强化加速装置，其特征在于，循环用烟道顶/侧部开孔，于烟道外壁竖直/水平焊双层圆筒短节，内筒与烟道内部贯通，外筒不与烟道贯通，与内筒同轴等高焊于烟道外壁，内外筒体间注入固态润滑油脂。

4.根据权利要求3所述的烧结烟气强化加速装置，其特征在于，内筒顶/外部周圈密封焊密封轴承(4)；密封轴承(4)涂固态油脂。

5.根据权利要求1所述的烧结烟气强化加速装置，其特征在于，焊制敞口小圆桶一个，圆桶底部中心开孔，转动杆(3)贯穿通过桶底，与桶底密封焊接；小圆桶倒扣/侧放，桶壁中下部设内外烟气挡圈；桶壁插入烟道上所焊的双层筒体之间，插入固态润滑油脂中；内外筒体做迷宫油壶设计在转动杆(3)与烟道开孔间形成烟气密封结构；形成烟气第二道密封。

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