本發(fā)明涉及高爐煉鐵燒結(jié)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種燒結(jié)混合料偏析布料裝置。
背景技術(shù):
燒結(jié)作為高爐煉鐵的重要工序,存在能耗較高、co2排放量大、返礦率高等問題,為了進一步改善燒結(jié)礦的產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo),同時達到節(jié)能減排的效果,厚/超厚料層燒結(jié)技術(shù)得到了推廣與應(yīng)用。因為燒結(jié)料層越厚,料層的自動蓄熱能力越強,能量利用效率越高,燒結(jié)固體燃耗越低,燒結(jié)成品率提高,燒結(jié)礦質(zhì)量改善。
然而采用厚/超厚料層燒結(jié)技術(shù)后,隨著燒結(jié)廠對燒結(jié)料層厚度的不斷提高,由于料層的自動蓄熱作用,氣流阻力變大,料層透氣性變差,燃燒帶變寬,且燃料也得不到合理的分配。從而導(dǎo)致固體燃料的浪費,以及造成燒結(jié)料上部欠燒,下部過熔,燒結(jié)過程透氣性和產(chǎn)質(zhì)量指標(biāo)反而下降,因此,需要適當(dāng)調(diào)整燒結(jié)混合料中碳的分布,即進行適當(dāng)?shù)奶计觥?/p>
燒結(jié)料中不同粒度的顆粒中的化學(xué)成分和固定碳的含量不同,粗粒度中含碳量低,細(xì)粒度中含碳量高,因而可以通過混合料粒度的偏析分布,達到含碳量的合理分布,可以最有效的利用燒結(jié)熱能。此外偏析布料是改善燒結(jié)料層透氣性必不可少的工藝技術(shù),它是基于“相同粒度分布于相同水平上,其孔隙度最大”的原理來增大料層孔隙度,使燒結(jié)混合料粒度沿臺車面自上而下逐步變粗,來實現(xiàn)料層透氣性的總體改善。
最理想的燒結(jié)偏析布料效果是:1)沿臺車高度方向,上、中、下粒度分布合理,即細(xì)粒度在上,粗粒度在下,含碳量從上往下遞減。 2)沿臺車寬度方向,使混合料在粒度、化學(xué)成分及水分等均勻分布,料面平整,并有一定的松散性,防止產(chǎn)生堆積或壓料現(xiàn)象,保證混合料具有均勻的透氣性。
燒結(jié)偏析布料工藝可為燒結(jié)料層熱能的合理利用以及燒結(jié)礦質(zhì)量均勻穩(wěn)定生產(chǎn)提供有效途徑,穩(wěn)定的料層厚度和合理的偏析效果保證了厚料層燒結(jié)生產(chǎn)的穩(wěn)順進行,一方面保證了沿臺車寬度方向上燒結(jié)料的性質(zhì)均勻,另一方面保證了沿臺車高度方向上燒結(jié)料粒度分布和燃料分布的合理,改善料層透氣性,使得厚料層燒結(jié)充分利用料層的自動蓄熱作用,提高料層上部強度并使下部不致過熔,對改善燒結(jié)礦產(chǎn)質(zhì)量和節(jié)能減排具有重大意義。
國內(nèi)外燒結(jié)混合料偏析布料方法可分為:反射板、磁輥布料、九輥布料、篩子型布料、雙層布料及氣流布料等,但都存在一定的局限性,實際效果并不令人十分滿意。磁輥布料器只適用于以磁鐵礦為主要成分的混合料,對其它礦石則效果不明顯,且磁場強度不易過大,否則會使聚集的料層與輥面產(chǎn)生相對移動,靠近輥面的料層內(nèi)料粒產(chǎn)生破碎,導(dǎo)致細(xì)粒度增多,反而影響透氣性。反射板布料設(shè)備簡單,但要求圓輥布料器與料面有較高的距離,且易粘料。篩子型布料器在混合料水分控制不嚴(yán)時,易使篩孔堵死。氣流布料是利用粗細(xì)不同的顆粒分別在不同氣流速度下保持相對靜止進行偏析布料的,因此要求混合料粒度組成必須保持相對穩(wěn)定,否則氣流速度無法控制,就會影響偏析效果。
目前國內(nèi)燒結(jié)廠普遍采用圓輥給料機和九輥布料器作為燒結(jié)偏析布料系統(tǒng),通過變頻器控制圓輥和九輥轉(zhuǎn)速,在一定程度上解決了粘料和燒結(jié)臺車料面不平整均勻等問題,但針對厚/超厚料層燒結(jié)存在的以上缺陷,圓輥和九輥聯(lián)合布料方式對于料層垂直方向上的粒度偏析效果不明顯,難以解決物料有效偏析的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
(一)要解決的技術(shù)問題
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題就是應(yīng)對厚料層燒結(jié),提供一種燒結(jié)混合料偏析布料裝置,實現(xiàn)沿料層垂直方向粒度的合理偏析。
(二)技術(shù)方案
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種燒結(jié)混合料偏析布料裝置,包括與燒結(jié)臺車運動方向呈銳角設(shè)置的上部多輥布料器和下部多輥布料器,且所述上部多輥布料器和下部多輥布料器均設(shè)置在所述燒結(jié)臺車的上方;所述上部多輥布料器承接圓輥給料機輸出的物料,并通過所述下部多輥布料器輸送到所述燒結(jié)臺車上,且部分物料通過所述上部多輥布料器和/或下部多輥布料器的輥距落到所述燒結(jié)臺車上;所述下部多輥布料器的輥距不小于所述上部多輥布料器的輥距。
優(yōu)選地,所述上部多輥布料器的傾斜角小于所述下部多輥布料器的傾斜角,且所述上部多輥布料器的轉(zhuǎn)速小于所述下部多輥布料器轉(zhuǎn)速。
優(yōu)選地,所述上部多輥布料器的輥距相等;所述下部多輥布料器的輥距按區(qū)域劃分,且沿著臺車運動方向各區(qū)域的輥距逐漸增大。
優(yōu)選地,還包括氣體噴頭,所述上部多輥布料器和下部多輥布料器沿著豎直方向間隔分布,所述氣體噴頭用于向流經(jīng)所述間隔位置的物料噴射氣流,實現(xiàn)對物料進行粒度分級。
優(yōu)選地,所述氣體噴頭的氣流朝斜上方,且與從上部多輥布料器流向下部多輥布料器的物料呈45°以內(nèi)的夾角。
優(yōu)選地,所述氣體噴頭的氣體為空氣或者中壓蒸汽。
優(yōu)選地,所述上部多輥布料器、下部多輥布料器以及氣體噴頭的四周和頂部均設(shè)置有擋板,防止物料在所述氣流作用下四處散落。
優(yōu)選地,所述上部多輥布料器、下部多輥布料器和氣體噴頭所處的物料底端設(shè)置有抽風(fēng)除塵單元。
優(yōu)選地,還包括若干設(shè)置在所述上部多輥布料器和下部多輥布料 器之間用于物料輸送的中間多輥布料器,且所述上部多輥布料器、中間多輥布料器和下部多輥布料器沿著豎直方向依次間隔設(shè)置。
優(yōu)選地,所述多輥布料器為九輥布料器。
(三)有益效果
本發(fā)明的技術(shù)方案就有以下有益效果:本發(fā)明的燒結(jié)混合料偏析布料裝置,設(shè)置有多個多輥布料器,從而既能有效實現(xiàn)均勻布料,也在一定程度上增加了布料距離,有利于上下料層間燒結(jié)混合料粒度偏析和固體燃料偏析。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是實施例的燒結(jié)混合料偏析布料裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中:1、二次圓筒混合機;2、梭式布料器;3、混合料倉;4、圓輥給料機;5、上部多輥布料器;6、氣體噴頭;7、下部多輥布料器;8、擋板;9、鋪底料倉;10、燒結(jié)臺車;11、點火爐。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明的實施方式作進一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第 三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
本實施例的燒結(jié)混合料偏析布料裝置,包括與燒結(jié)臺車10運動方向呈銳角設(shè)置的上部多輥布料器5和下部多輥布料器7,且所述上部多輥布料器5和下部多輥布料器7均設(shè)置在所述燒結(jié)臺車10的上方。請參見圖1,燒結(jié)臺車10朝右運動,而上部多輥布料器5和下部多輥布料器7均朝右上方傾斜,從而與燒結(jié)臺車10呈銳角。
其中,上部多輥布料器5承接圓輥給料機4輸出的物料也即混合料,并通過所述下部多輥布料器7輸送到所述燒結(jié)臺車10上。在物料經(jīng)過上部多輥布料器5和下部多輥布料器7時,由于相鄰輥子之間具有輥距,因此部分物料會通過輥距落到燒結(jié)臺車10上。顯然,此處的輥距經(jīng)過事先設(shè)定,可以保證對物料具有一定的偏析效果。此外,為了保證燒結(jié)臺車10上細(xì)粒度物料在上、粗粒度物料在下,下部多輥布料器7的輥距不小于所述上部多輥布料器5的輥距,優(yōu)選下部多輥布料器7的輥距大于所述上部多輥布料器5的輥距。
此處,通過設(shè)置上部多輥布料器5和下部多輥布料器7,從而既能有效實現(xiàn)均勻布料,也在一定程度上增加了布料距離,有利于上下料層間燒結(jié)混合料粒度偏析和固體燃料偏析。
為了同時保證物料的正常輸送和獲取較好的偏析效果,本實施例中的上部多輥布料器5的傾斜角小于所述下部多輥布料器7的傾斜角,且所述上部多輥布料器5的轉(zhuǎn)速小于所述下部多輥布料器7轉(zhuǎn)速。
具體地,燒結(jié)混合料經(jīng)過二次圓筒混合機1進入梭式布料器2,經(jīng)過梭式布料器2作用均勻布到混合料倉3中,然后通過圓輥給料機4均勻、連續(xù)而有規(guī)律的給到上部多輥布料器5上。
上部多輥布料器5可以是一組由齒輪傳動并向同一方向旋轉(zhuǎn)的五根到九根直徑120mm的小圓輥構(gòu)成。該上部多輥布料器5的傾角優(yōu)選設(shè)置成15°~30°之間的某一個角度;輥距優(yōu)選但不必須相同,且當(dāng)輥距相同時,可以將輥距設(shè)置成3mm~5mm;輥子的旋轉(zhuǎn)速度較慢,優(yōu) 選為80r/min~100r/min。該參數(shù)的上部多輥布料器5,由于角度偏小,轉(zhuǎn)速較慢,它能夠?qū)崿F(xiàn)部分細(xì)小顆粒物料從小圓輥間隙漏下,同時能夠?qū)崿F(xiàn)物料在小圓輥上翻滾,使物料得到松散,因此具有較好的粒度分離效果。
經(jīng)上部多輥布料器5處理后的物料垂直掉落在下部多輥布料器7上,當(dāng)然物料在慣性作用下具有一定的水平速度。下部多輥布料器7可以由一組由齒輪傳動并向同一方向旋轉(zhuǎn)的九根直徑120mm的小圓輥構(gòu)成,這組九輥布料器的傾角優(yōu)選設(shè)置成45°~65°之間的某一個角度;輥距按區(qū)域劃分,且沿著臺車運動方向各區(qū)域的輥距逐漸增大。優(yōu)選本實施例的九輥布料器輥距沿豎直方向依次設(shè)置成4mm,4mm,6mm,6mm,6mm,8mm,8mm,8mm。
其中,下部九輥布料器采用九輥布料器可以保證某一點的落料直線滾落,向臺車布料時每一點的落料具有同時性,而且一定程度上使得混合料粒度偏析合理,另外可以消除布料高低不平現(xiàn)象,使得臺車料面更加平整。
在此基礎(chǔ)上,本實施例的上部多輥布料器5和下部多輥布料器7沿著豎直方向間隔分布。對應(yīng)所述間隔位置設(shè)置有氣體噴頭6,所述氣體噴頭6用于向流經(jīng)所述間隔位置的物料噴射氣流,并對物料進行粒度分級,使得一些顆粒小的物料能夠布置到臺車上部,實現(xiàn)偏析布料。
其中,氣體噴頭6的方向與垂直下落的物料成一定角度,優(yōu)選45°以內(nèi),通過選擇合適的氣體流速,實現(xiàn)物料粒度的強制分級,使得一些顆粒小的物料能夠布置到燒結(jié)臺車10上部,實現(xiàn)偏析布料。
此外,噴吹的氣體可以采用空氣或者中壓蒸汽。二者比較,空氣環(huán)境更好,除塵要求低;而中壓蒸汽可以預(yù)熱混合料,但需要從料層下部抽風(fēng),才能避免蒸汽和粉塵外泄。為了減少氣體噴吹所造成的環(huán)境污染,需要在上部多輥布料器5、氣體噴頭6和下部多輥布料器7的 周圍增設(shè)擋板8密封,請進一步參見圖1。優(yōu)選在物料的下部設(shè)置有抽風(fēng)除塵單元,從而進一步避免環(huán)境污染。此處,抽風(fēng)除塵單元優(yōu)選設(shè)置在上部多輥布料器5、氣體噴頭6和下部多輥布料器7對應(yīng)的物料的底端。當(dāng)然,抽風(fēng)除塵單元的安裝位置不限為底部具體位置,只需確保氣體往物料方向流動即可。
本實施例的燒結(jié)混合料偏析布料裝置,燒結(jié)臺車10從左往右運動,先經(jīng)過鋪底料倉9,從而在燒結(jié)臺車10上先預(yù)鋪上一定的物料。之后燒結(jié)臺車10經(jīng)過下部多輥布料器7,并使得從下部多輥布料器7落料端流出的物料落到預(yù)先鋪設(shè)的物料上。燒結(jié)臺車10繼續(xù)朝點火爐11方向運動,使得通過下部多輥布料器7輥距、和上部多輥布料器5輥距落下的物料,以及氣體噴頭6作用下改變原先運動路徑的物料先后落到燒結(jié)臺車10上。
通過采用本實施例的燒結(jié)混合料偏析布料裝置,可以實現(xiàn)沿料層垂直方向粒度的合理偏析,這樣不僅能夠改善料層的透氣性,而且燃料也得到了合理的分布,形成上部燃料多,下部燃料少的料層結(jié)構(gòu),從而有助于燒結(jié)點火和抽風(fēng)燒結(jié)。
需要說明的是,本實施例的燒結(jié)混合料偏析布料裝置,在上部多輥布料器5和下部多輥布料器7之間還可以設(shè)置若干中間多輥布料器,從而進一步增加布料距離,實現(xiàn)均勻布料的同時,實現(xiàn)更好的偏析效果。
在此基礎(chǔ)上,優(yōu)選但不必須上部多輥布料器5、中間多輥布料器和下部多輥布料器7沿著豎直方向依次間隔設(shè)置,從而對應(yīng)間隔位置可以采用氣體噴頭6進一步實現(xiàn)物料粒度的強制分級。此外,上述上部多輥布料器5、中間多輥布料器和下部多輥布料器7都可以具體采用九輥布料器。
以上實施方式僅用于說明本發(fā)明,而非對本發(fā)明的限制。盡管參照實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理 解,對本發(fā)明的技術(shù)方案進行各種組合、修改或者等同替換,都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍,均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。