一種燒結(jié)礦立式冷卻系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種燒結(jié)礦立式冷卻系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代燒結(jié)工藝過(guò)程中，“冷卻”是較關(guān)鍵的工序之一。燒結(jié)礦在經(jīng)過(guò)燒結(jié)機(jī)的焙燒后，已形成高溫成品礦，如何能在不影響其質(zhì)量與成品率的前提下對(duì)它進(jìn)行保護(hù)性冷卻，使其能夠經(jīng)皮帶機(jī)送入成品礦倉(cāng)，同時(shí)將其所攜帶的顯熱能量完美回收利用，一直以來(lái)是業(yè)內(nèi)技術(shù)人士不斷研究的問(wèn)題。在目前燒結(jié)市場(chǎng)，環(huán)冷機(jī)（循環(huán)式冷卻系統(tǒng)）由于其低漏風(fēng)率、高密封性能、高作業(yè)率等優(yōu)勢(shì)已全面淘汰帶冷機(jī)，成為燒結(jié)礦冷卻的主流裝備。但環(huán)冷機(jī)也存在其自身無(wú)法彌補(bǔ)的缺陷：如1/3的煙氣顯熱無(wú)法得到回收利用只能外排、余熱鍋爐入口煙氣溫度低導(dǎo)致鍋爐熱交換效率偏低等。故此，在國(guó)家“綠色生產(chǎn)節(jié)能減排”的要求愈來(lái)愈嚴(yán)格的今天，研發(fā)一種余熱回收率更高、能耗值更低、環(huán)境污染程度更輕、運(yùn)營(yíng)成本更低的新型燒結(jié)礦冷卻工藝迫在眉睫。
[0003]目前市面上已應(yīng)用的燒結(jié)礦立式冷卻工藝技術(shù)有三類(lèi)，下面將分別對(duì)其進(jìn)行闡述：
[0004]I)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN101576351A的中國(guó)專(zhuān)利：該技術(shù)完全照搬干熄焦式豎罐立式冷卻的生產(chǎn)模式，采用斗提的方式對(duì)冷卻機(jī)進(jìn)行裝料，高溫?zé)Y(jié)礦在經(jīng)過(guò)機(jī)尾單輥破碎機(jī)破碎后，被裝入料斗，提升至立式冷卻機(jī)的上方，由料斗進(jìn)入預(yù)存室，然后再進(jìn)入換熱室與冷卻空氣進(jìn)行逆向換熱，換熱完畢后的燒結(jié)礦由排料通道閥排出到皮帶機(jī)上，從而運(yùn)送至高爐。
[0005]2)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN103234359A的中國(guó)專(zhuān)利：該技術(shù)是由中信重工在2013年提出，較技術(shù)I進(jìn)步很多，采用直接對(duì)接燒結(jié)機(jī)尾部罩，使用熱振篩與溜槽等裝備為冷卻機(jī)裝料的方式進(jìn)行生產(chǎn)。燒結(jié)礦經(jīng)由單輥破碎后進(jìn)入熱振篩進(jìn)行篩分，篩下部分（<5_)作為熱返礦回收，篩上部分經(jīng)溜槽進(jìn)入冷卻爐，然后依次進(jìn)入預(yù)存室、換熱室進(jìn)行換熱冷卻，最后經(jīng)由旋轉(zhuǎn)排礦器排出。
[0006]3)專(zhuān)利公開(kāi)號(hào)為CN103234358A的中國(guó)專(zhuān)利：該技術(shù)亦是中信重工于2013年提出，采用保留燒結(jié)廠(chǎng)原有環(huán)冷機(jī)，立冷與環(huán)冷復(fù)合使用的方式進(jìn)行生產(chǎn)。燒結(jié)礦在單輥破碎后，經(jīng)熱篩小顆粒物料進(jìn)入環(huán)冷機(jī)冷卻，大顆粒物料進(jìn)入立式冷卻機(jī)冷卻。
[0007]另外，現(xiàn)有的立冷與環(huán)冷結(jié)合的冷卻系統(tǒng)中，通常包括冷卻爐、余熱鍋爐、除塵器、循環(huán)風(fēng)機(jī)等部件，冷卻爐通過(guò)燒結(jié)機(jī)尾部的下料溜槽與燒結(jié)機(jī)連接，從燒結(jié)機(jī)出來(lái)的物料經(jīng)過(guò)單輥破碎機(jī)進(jìn)行一次破碎即進(jìn)入冷卻爐，在循環(huán)風(fēng)機(jī)的作用下，部分粉料流體經(jīng)冷卻爐頂段至余熱鍋爐，余熱回收后再至除塵器進(jìn)行除塵回收，部分粉料經(jīng)冷卻爐冷卻后從冷卻爐底部卸料口流出。
[0008]然而，上述立式冷卻機(jī)技術(shù)，經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐后，均被證明存在以下四項(xiàng)缺陷：
[0009]I.入爐物料粒度差異大：由于缺少二次破碎整粒手段，僅靠燒結(jié)機(jī)尾部下方的單輥破碎機(jī)來(lái)對(duì)物料進(jìn)行一次破碎，故易造成進(jìn)入冷卻機(jī)的物料粒度差異極大；據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：經(jīng)過(guò)一次單棍破碎后的燒結(jié)礦物料，其進(jìn)入冷卻機(jī)的物料最大粒度為200_，最小粒度為5mm。過(guò)大粒度的物料在冷卻機(jī)內(nèi)冷卻時(shí)，內(nèi)部溫度難降下來(lái)，卸料時(shí)易燒壞皮帶，而過(guò)小粒度的物料在冷卻機(jī)內(nèi)則會(huì)被高壓冷卻風(fēng)帶出，對(duì)后續(xù)工序設(shè)備造成磨損傷害，嚴(yán)重影響設(shè)備壽命。
[0010]2.氣-固熱交換效率不高：由于入爐物料粒度差異大，細(xì)微顆粒又被高壓冷卻風(fēng)帶走，故易形成冷卻爐內(nèi)料塊堆積不均勻，且空隙度較大，此狀況會(huì)導(dǎo)致?tīng)t內(nèi)大部分冷卻風(fēng)從空隙處直接溜走，而不與物料充分接觸，出現(xiàn)“弱換熱現(xiàn)象”，從而給爐內(nèi)氣-固換熱效率帶來(lái)極大的負(fù)面影響。
[0011]3.爐體配置高度偏高：現(xiàn)有技術(shù)下的冷卻立式爐無(wú)一例外地均采取了圓柱形爐體和單點(diǎn)卸料的方式進(jìn)行冷卻生產(chǎn)。由于燒結(jié)機(jī)尾部罩截面為扁長(zhǎng)矩形，而圓柱形冷卻爐的進(jìn)料口為圓形，故造成連接燒結(jié)機(jī)下料口與冷卻爐進(jìn)料口的部分需要設(shè)置很長(zhǎng)的轉(zhuǎn)換溜槽來(lái)實(shí)現(xiàn)矩形到圓形的過(guò)渡。而單點(diǎn)卸料則是因?yàn)槭芷湫泵娼嵌认拗?，且必須要完成大下料口到小下料口的轉(zhuǎn)變過(guò)渡，故必須要在豎直方向有一定距離來(lái)實(shí)現(xiàn)過(guò)渡要求，這就在一定程度上增加了冷卻裝置的整體高度，使得投資成本大幅升高。
[0012]針對(duì)上述的現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，需要提供了一種新型燒結(jié)礦立式冷卻系統(tǒng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0013](一）要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0014]本實(shí)用新型的目的是提供一種燒結(jié)礦立式冷卻系統(tǒng)，一方面解決因入爐物料粒度差異大而導(dǎo)致的氣固換熱效率不高和設(shè)備易損壞的問(wèn)題，另一方面解決因爐體配置高度偏高而導(dǎo)致的投資成本高的問(wèn)題。
[0015](二）技術(shù)方案
[0016]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提供的燒結(jié)礦立式冷卻系統(tǒng)包括通過(guò)管道依次連接的循環(huán)風(fēng)機(jī)、冷卻爐、余熱鍋爐及第一除塵器，所述第一除塵器與循環(huán)風(fēng)機(jī)連通，所述冷卻爐通過(guò)下料溜槽與燒結(jié)機(jī)連接，所述冷卻爐的下料溜槽處由上至下依次設(shè)置篩分裝置和二次破碎裝置，所述篩分裝置位于燒結(jié)機(jī)尾部單輥破碎機(jī)的下方且傾斜設(shè)置。
[0017]其中，所述篩分裝置包括連接框架和設(shè)置在連接框架內(nèi)的篩條。
[0018]其中，所述篩分裝置的傾斜角度范圍為15°?60°。
[0019]其中，所述二次破碎裝置包括轉(zhuǎn)動(dòng)輥體和破碎葉片，多個(gè)所述破碎葉片均布在轉(zhuǎn)動(dòng)輥體的徑向上，所述篩分裝置的下端伸向所述轉(zhuǎn)動(dòng)輥體。
[0020]其中，所述轉(zhuǎn)動(dòng)輥體包括一體形成的細(xì)料通過(guò)段和粗料破碎段，所述破碎葉片設(shè)置在粗料破碎段上，所述篩分裝置的下端伸向所述粗料破碎段。
[0021 ] 其中，所述轉(zhuǎn)動(dòng)輥體的軸向方向與所述篩分裝置的篩條方向相垂直。
[0022]其中，所述冷卻爐的爐體為與下料溜槽形狀相匹配的矩形截面式爐體。
[0023]其中，所述冷卻爐的爐體的底部具有多個(gè)卸料口。
[0024]其中，所述冷卻爐與余熱鍋爐連接的管路上設(shè)置第二除塵器，所述第二除塵器為重力除塵器，所述第一除塵器為布袋除塵器。
[0025]其中，所述第一除塵器與循環(huán)風(fēng)機(jī)連通的管路上設(shè)置有補(bǔ)風(fēng)風(fēng)機(jī)。
[0026]其中，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)與冷卻爐連接的管路上設(shè)置有放散裝置。
[0027](三）有益效果
[0028]本實(shí)用新型提供的燒結(jié)礦立式冷卻系統(tǒng)中，在冷卻爐的下料溜槽處由上至下依次設(shè)置篩分裝置和二次破碎裝置，篩分裝置傾斜設(shè)置，經(jīng)過(guò)單輥破碎機(jī)一次破碎的物料中的細(xì)料直接從篩分裝置漏下至冷卻爐中，粗料從篩分裝置上面滑落或滾落至二次破碎裝置上，粗料經(jīng)過(guò)二次破碎裝置的破碎后進(jìn)入冷卻爐內(nèi)；這樣，經(jīng)過(guò)單輥破碎機(jī)一次破碎后的物料經(jīng)過(guò)篩分裝置后，粗料被篩出，并通過(guò)二次破碎裝置破碎，從而使進(jìn)入冷卻爐的物料粒度均一細(xì)小，不會(huì)出現(xiàn)大顆粒的粗料，物料易于冷卻，卸料時(shí)不會(huì)對(duì)皮帶造成損壞，也不會(huì)對(duì)后續(xù)工序設(shè)備造成損壞；同時(shí)，由于入爐的物料粒度均一細(xì)小，料層孔隙度分布均勻，冷卻風(fēng)與物料充分接觸，氣固換熱效率高，從而能夠保證良好的排出物料溫度與排出冷卻風(fēng)溫度。
[0029]另外，通過(guò)將冷卻爐的爐體設(shè)置為與下料溜槽形狀相匹配的矩形截面式，可在原有冷卻裝置結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上省去轉(zhuǎn)換溜槽，大幅減少冷卻裝置整體配置高度；通過(guò)在冷卻爐的爐體的底部設(shè)置多個(gè)卸料口，將原有的一對(duì)一過(guò)渡模式改為多對(duì)多過(guò)渡模式，減小了需轉(zhuǎn)化面積的差值，從而在斜角不變的情況下縮短了過(guò)渡距離，進(jìn)而也減少冷卻裝置整體配置高度，也即降低了投資成本。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例燒結(jié)礦立式冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2是圖I中A處（二次破碎裝置）的放大圖；
[0032]圖3是圖2中的B-B剖視圖；
[0033]圖4是圖2中的C-C剖視圖；
[0034]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中另一種形式的二次破碎裝置；
[0035]圖6是圖5中的D-D剖視圖；
[0036]圖7是圖I中的E-E剖視圖。
[0037]圖中，I :冷卻爐；2 :循環(huán)風(fēng)管；3 :重力除塵器；4 :余熱鍋爐；5 :布袋除塵器；6 :補(bǔ)風(fēng)風(fēng)機(jī)；7 :循環(huán)風(fēng)機(jī)；8 :放散裝置；9 :單輥破碎機(jī)；10 :回料斗；11 :篩分裝置；12 :二次破碎裝置；13 :卸料口 ；121 :轉(zhuǎn)動(dòng)輥體；122 :破碎葉片；1211 :細(xì)料通過(guò)段；1212 :粗料破碎段。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本實(shí)用新型，但不用來(lái)限制本實(shí)用新型的范圍。
[0039]如圖I所示，本實(shí)用新型提供的燒結(jié)礦立式冷卻系統(tǒng)包括通過(guò)管道（循環(huán)風(fēng)管2)依次連接的循環(huán)風(fēng)機(jī)7、冷卻爐1、余熱鍋爐4及第