CN219756939U - 分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，包括：沿着物流运动方向依次包括鼓风干燥段、抽风干燥段、预热段、焙烧段、均热段、冷却一段、冷却二段和冷却三段；其中，所述冷却一段、所述冷却二段和所述冷却三段产生的热风温度分别为不小于1100℃、600～800℃和不大于300℃，并且产生的热风分别通过管道输送至焙烧段、预热段和鼓风干燥段。本实用新型能够充分回收高温废气，不同温度的热风应用在合适的工艺段，提高能量利用率，结合燃气预热或助燃一次风富氧/全氧，降低工序能耗的同时，可使用低热值燃料。

Description

分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机

技术领域

本实用新型涉及球团矿生产相关技术领域。更具体地说，本实用新型涉及一种带式焙烧机。

背景技术

目前带式焙烧机生产工艺中，冷却系统分为冷却一段和冷却二段，冷却介质采用环境空气，共用一台冷却风机提供冷却空气。成品球团在进入冷却一段前的温度约1100～1200℃，经过冷却一段和冷却二段后，成品球团的温度约120℃左右。冷空气经成品球团加热后，分别汇集到冷却一段上罩回热风管及冷却二段上罩回热风管，其中冷却一段上罩回热风管内的热空气温度在900～1000℃，热空气通过一根回热风主管道，再由主管道上的支管道送至焙烧段及预热段的烧嘴处参加燃烧，而冷却二段上罩回热风管内的热空气温度在300℃左右，热空气通过一根鼓干风管道直接送至鼓风干燥段干燥球团。由于焙烧需要的温度高达1300℃，而来自冷却一段的回热风温度仅900～1000℃且热风量往往超出工艺的需求，因此需要在焙烧段设置烧嘴补热，浪费了大量热量，同时限制了低热值燃烧的使用。而且，由于预热段需要的温度约550～900℃，而来自冷却一段的回热风温度900～1000℃，因此需要在预热段前段兑低温烟气降温，浪费了大量热量。因此，有必要设计一种能够一定程度克服上述缺陷的技术方案。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，能够充分回收高温废气，提高能量利用率。

为了实现本实用新型的这些目的和其它优点，根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，沿着物流运动方向依次包括鼓风干燥段、抽风干燥段、预热段、焙烧段、均热段、冷却一段、冷却二段和冷却三段；其中，所述冷却一段、所述冷却二段和所述冷却三段产生的热风温度分别为不小于1100℃、600～800℃和不大于300℃，并且产生的热风分别通过管道输送至焙烧段、预热段和鼓风干燥段。

进一步地，所述冷却一段上方设置有冷却一段上罩回热风管，用于汇集所述冷却一段产生的热风，冷却一段上罩回热风管上连接有多个支管道，用于将热风分别输送至所述焙烧段上的多个烧嘴。

进一步地，所述冷却二段上方设置有冷却二段上罩回热风管，用于汇集所述冷却二段产生的热风，冷却二段上罩回热风管上连接有多个支管道，用于将热风分别输送至所述预热段上的多个烧嘴。

进一步地，所述冷却三段上方设置有冷却三段上罩回热风管，用于汇集所述冷却三段产生的热风，并输送至所述鼓风干燥段。

进一步地，所述烧嘴采用常规空气燃烧器、富氧燃烧器或全氧燃烧器，多个所述烧嘴的燃烧室与所述支管道连通，所述冷却二段产生的热风或所述冷却三段产生的热风作为所述烧嘴的二次风，当所述烧嘴采用常规空气燃烧器、富氧燃烧器时，所述烧嘴的一次风由助燃风机提供。

进一步地，还包括：至少两台冷却风机，一台所述冷却风机用于为所述冷却一段供风，另一台冷却风机用于为所述冷却二段和所述冷却三段供风。

进一步地，还包括：换热器，其具有第一介质通道和第二介质通道，所述第一介质通道与冷却一段上罩回热风管，所述第二介质通道连接在向所述预热段和所述焙烧段的烧嘴输送燃气的燃气输送管道中。

进一步地，所述冷却风机为变频风机。

进一步地，所述温度传感器有多个，并间隔分布在冷却一段上罩回热风管中，所述风量传感器设置在冷却一段上罩回热风管中，并位于与所述换热器连接位置的下游，所述电动阀门设置在冷却一段上罩回热风管中，并位于与所述换热器连接位置的下游。

本实用新型至少包括以下有益效果：

本实用新型包括冷却一段、冷却二段和冷却三段，冷却一段、冷却二段和冷却三段产生的热风温度分别为不小于1100℃、600～800℃和不大于300℃，并且产生的热风分别通过管道输送至焙烧段、预热段和鼓风干燥段，通过对冷却段进行分级，并为焙烧段、预热段和鼓风干燥段分别提供不同温度的热风，实现了热量的梯级利用，提高了能量利用率。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本申请一个实施例结构示意图；

图2为本申请一个实施例焙烧段的结构示意图；

图3为本申请一个实施例冷却一段上罩回热风管的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1～3所示，本申请的实施例提供了分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，沿着物流运动方向依次包括鼓风干燥段12、抽风干燥段15、预热段10、焙烧段7、均热段16、冷却一段1、冷却二段2和冷却三段3；其中，所述冷却一段1、所述冷却二段2和所述冷却三段3产生的热风温度分别为不小于1100℃、600～800℃和不大于300℃，并且产生的热风分别通过管道输送至焙烧段7、预热段10和鼓风干燥段12；

在上述实施例中，鼓风干燥段12、预热段10、焙烧段7可直接采用现有技术，还可以在鼓风干燥段12之后设置抽风干燥段15，在焙烧段7之后设置均热段16，将均热段16之后的均热段16分为冷却一段1、冷却二段2和冷却三段3，成品球团在进入冷却一段1前的温度约1100～1200℃，通过为冷却一段1、冷却二段2和冷却三段3设置冷却风机(4,5)进行供风，对成品球团进行冷却，产生回热风；通过对冷却风机(4,5)的参数调整，使得冷却一段1、冷却二段2和冷却三段3产生的热风温度分别为不小于1100℃、600～800℃和不大于300℃，将不小于1100℃的热风输送至焙烧段7，对焙烧段7进行补热和助燃，减少了焙烧段7的燃料使用，满足了焙烧段7的温度需求，从而可能使用低热值燃料；将600～800℃和不大于300℃的热风输送至预热段10和鼓风干燥段12，能够满足预热、干燥球团的需求；可以看出，本实施例将冷却段梯度分级为三段，分别为焙烧段7、预热段10、鼓风干燥段12供风，实现了热量梯级利用，而且方便了热风风量、温度的调控，提高了能量利用率。

在另一个实施例中，所述冷却一段1上方设置有冷却一段上罩回热风管，用于汇集所述冷却一段1产生的热风，冷却一段上罩回热风管6上连接有多个支管道706，用于将热风分别输送至所述焙烧段上的多个烧嘴8；所述冷却二段2上方设置有冷却二段上罩回热风管9，用于汇集所述冷却二段2产生的热风，冷却二段上罩回热风管上连接有多个支管道706，用于将热风分别输送至所述预热段上的多个烧嘴8；所述冷却三段3上方设置有冷却三段上罩回热风管11，用于汇集所述冷却三段3产生的热风，并输送至所述鼓风干燥段；通过支管道直接将不小于1100℃、600～800℃的热风供给至焙烧段烧嘴8、预热段烧嘴8，提升热风利用率，将不大于300℃的热风直接输送至鼓风干燥段，以干燥球团。

在另一个实施例中，所述烧嘴8采用常规空气燃烧器、富氧燃烧器或全氧燃烧器，多个所述烧嘴8的燃烧室与所述支管道连通，所述冷却二段2产生的热风或所述冷却三段3产生的热风作为所述烧嘴8的二次风，当所述烧嘴8采用常规空气燃烧器、富氧燃烧器时，所述烧嘴8的一次风由助燃风机提供；具体地，燃烧器的一次风703可由助燃风机701提供，并掺入氧气709；或者取消助燃风机701采用富氧或全氧提供，一次风含氧量可达25～100％，燃气供应系统702可采用天然气、焦炉煤气、混合煤气、转炉煤气等，扩大了燃气使用种类，烧嘴8采用富氧/全氧燃烧器，以适应富氧/全氧燃烧的工况，二次风为系统回热风705，从回热风总管分出多个支管道706，每个支管道706分别与燃烧室708连接；燃烧系统为焙烧机炉罩提供足够的热源，然后通过风机抽力使热气流穿过料层，对物料加热；一次风采用富氧/全氧燃烧，一次风能提供满足燃烧需氧量，达到节能、使用低热值燃料、降低氮氧化物等三个目的。

在另一个实施例中，还包括：至少两台冷却风机(4,5)，一台所述冷却风机4用于为所述冷却一段1供风，另一台冷却风机5用于为所述冷却二段2和所述冷却三段3供风；具体地，采用两台冷却风机(4,5)。

在另一个实施例中，还包括：换热器14，其具有第一介质通道和第二介质通道，所述第一介质通道通过管道13与冷却一段上罩回热风管，所述第二介质通道连接在向所述预热段和所述焙烧段的烧嘴8输送燃气的燃气输送管道中；即，从冷却一段上罩回热风中，抽取部分高温风用于预热燃气，提高燃气热焓的同时，减少进入焙烧段的回热风量。

在另一个实施例中，所述冷却风机(4,5)为变频风机，以利于根据需求，实时调整频率，进而调整风量。

在另一个实施例中，所述温度传感器有多个，并间隔分布在冷却一段上罩回热风管中，所述风量传感器设置在冷却一段上罩回热风管中，并位于与所述换热器连接位置的下游，所述电动阀门设置在冷却一段上罩回热风管中，并位于与所述换热器连接位置的下游；在上述实施例中，温度传感器601沿着冷却一段上罩回热风管6间隔设置，检测各位置点的温度值，利用风量传感器603检测冷却一段上罩回热风管6进入焙烧段的风量值，根据采集到的温度值和风量值，使得电动阀门602调整开度，变频风机调整频率，通过电动阀门602的开度和风机频率调整，除进入焙烧段7的风量，其余风量则进入换热器预热燃气，影响进入焙烧机的燃气温度，使得进入焙烧段7的热风温度、风量、对燃气进行预热的风量达到平衡，较好地适应焙烧的工艺需求。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本实用新型的说明的。对本实用新型带式焙烧机及方法的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，其特征在于，沿着物流运动方向依次包括鼓风干燥段、抽风干燥段、预热段、焙烧段、均热段、冷却一段、冷却二段和冷却三段；

其中，所述冷却一段、所述冷却二段和所述冷却三段产生的热风温度分别为不小于1100℃、600～800℃和不大于300℃，并且产生的热风分别通过管道输送至焙烧段、预热段和鼓风干燥段。

2.如权利要求1所述的分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，其特征在于，所述冷却一段上方设置有冷却一段上罩回热风管，用于汇集所述冷却一段产生的热风，冷却一段上罩回热风管上连接有多个支管道，用于将热风分别输送至所述焙烧段上的多个烧嘴。

3.如权利要求2所述的分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，其特征在于，所述冷却二段上方设置有冷却二段上罩回热风管，用于汇集所述冷却二段产生的热风，冷却二段上罩回热风管上连接有多个支管道，用于将热风分别输送至所述预热段上的多个烧嘴。

4.如权利要求1所述的分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，其特征在于，所述冷却三段上方设置有冷却三段上罩回热风管，用于汇集所述冷却三段产生的热风，并输送至所述鼓风干燥段。

5.如权利要求3所述的分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，其特征在于，所述烧嘴采用常规空气燃烧器、富氧燃烧器或全氧燃烧器，多个所述烧嘴的燃烧室与所述支管道连通，所述冷却二段产生的热风或所述冷却三段产生的热风作为所述烧嘴的二次风，当所述烧嘴采用常规空气燃烧器或富氧燃烧器时，所述烧嘴的一次风由助燃风机提供。

6.如权利要求5所述的分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，其特征在于，还包括：

至少两台冷却风机，一台所述冷却风机用于为所述冷却一段供风，另一台冷却风机用于为所述冷却二段和所述冷却三段供风。

7.如权利要求6所述的分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，其特征在于，还包括：

换热器，其具有第一介质通道和第二介质通道，所述第一介质通道与冷却一段上罩回热风管，所述第二介质通道连接在向所述预热段和所述焙烧段的烧嘴输送燃气的燃气输送管道中。

8.如权利要求7所述的分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，其特征在于，所述冷却风机为变频风机。

9.如权利要求8所述的分级冷却梯级利用热风的带式焙烧机，其特征在于，温度传感器有多个，并间隔分布在冷却一段上罩回热风管中，风量传感器设置在冷却一段上罩回热风管中，并位于与所述换热器连接位置的下游，电动阀门设置在冷却一段上罩回热风管中，并位于与所述换热器连接位置的下游。