[發明專利]一種鐵礦球團干燥預熱過程的實驗裝置及方法

無效

• 申請號: 200910087309.8
• 申請日: 2009-06-22
• 公開（公告）號: CN101575669A
• 公開（公告）日: 2009-11-11
• 發明（設計）人: 馮俊小;張宇;張益陽;趙志南;謝知音;張材;陳艷梅
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C22B1/14
• 分類號: C22B1/14
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種鐵礦球團干燥預熱過程的實驗裝置，其特征在于實驗裝置由調濕器(1)、風機(2)、變頻器(3)、第一閥門(4)、電加熱器(5)、電加熱器控制器(6)、清污口(7)、整流段(8)、實驗段(9)、電子天平(10)、標準氣接口(11)、第一流量計(12)、第二閥門(13)、可編程控制器PLC(14)、計算機(15)、引射器(16)、多孔介質布風裝置前測壓環腔(17)、多孔介質布風裝置后測壓環腔(18)、實驗段出口處測壓環腔(19)、實驗球團(20)、吊籃(21)、懸吊架(22)、天平改裝孔(23)、標準氣二氧化碳(24)、標準氣氧氣(25)、標準氣氮氣(26)、溫濕度計(28)、第一溫度計(29)、第二流量計(30)、第二溫度計(31)、第三溫度計(32)、第四溫度計(33)、速度計(34)、第一濕度計(35)、壓差計及其變送器(36)、第五溫度計(37)、測壓計及其變送器(38)、第二濕度計(39)、質量數據接口(40)、第六溫度計(41)、多孔介質布風裝置(42)、匯流排(43)組成；

調濕器(1)置于風機(2)氣體吸入口前，用于調節進入風機的空氣濕度；風機(2)通過氣體管路與第一閥門(4)相連，為空氣提高動能，且受變頻器(3)的控制；第一閥門(4)通過氣體管路和引射器(16)與標準氣匯流支路相連；匯流支路中，標準氣接口(11)和第一流量計(12)順次連接，而后，通過匯流排(43)和第二閥門(13)與引射器(16)相連；匯流支路的作用在于，將標準氣二氧化碳(24)、標準氣氧氣(25)和標準氣氮氣(26)按照預定的摩爾分數，混合后兌入經過調濕的空氣中；電加熱器(5)與引射器(16)和整流段(8)連接，目的是加熱由引射器(16)過來的混合氣體，使之達到預定的溫度；電加熱器(5)受電加熱器控制器(6)的控制；整流段(8)和電加熱器(5)之間設置清污口(7)，用于清理實驗過程中落下的雜物；整流段(8)與電加熱器(5)和實驗段(9)相連，作用在于，對經過電加熱器(5)后形成的模擬煙氣進行整流，使之流態調整為均勻流；在實驗段(9)內下部空間，放置多孔介質布風裝置(42)，布風裝置上下設置前測壓環腔(17)和后測壓環腔(18)；多孔介質布風裝置的作用是進一步調整模擬煙氣的流態，使之更加接近于生產實際中多孔介質球團散料層中的流態；多孔介質布風裝置前測壓環腔(17)和后測壓環腔(18)的作用是測量多孔介質布風裝置前后的壓降；在實驗段(9)內中部空間，放置吊在吊籃(21)中的實驗球團(20)，實驗球團(20)的質量由經過改裝的電子天平(10)吊稱，吊籃(21)與電子天平(10)通過穿過天平改裝孔(23)的懸吊架(22)相連接；同時實驗段(9)側壁打一排對開的測試孔，用于安插第五溫度計(37)測量儀器設備；實驗段(9)上部空間，設置實驗段出口處測壓環腔(19)，用于測量流經實驗球團后的模擬煙氣的壓力；同時，通過設置溫濕度計(28)、第一溫度計(29)、第二流量計(30)、第二溫度計(31)、第三溫度計(32)、第四溫度計(33)、速度計(34)、第一濕度計(35)、多孔介質布風裝置前測壓環腔(17)、多孔介質布風裝置后測壓環腔(18)、實驗段出口處測壓環腔(19)、第六溫度計(41)、第一流量計(12)，對經過調濕的空氣和三種標準氣混合、加熱和整流直至排出實驗段實施全過程實現連續測量；通過設置第五溫度計(37)、電子天平(10)和質量數據接口(40)，對實驗球團(20)的溫度和質量實現連續測量。

2.如權利要求1所述一種鐵礦球團干燥預熱過程的實驗裝置，其特征在于鐵礦球團干燥預熱過程的實驗方法是把經過調濕器調濕的空氣，經過變頻器直接控制的風機提供能量后，經過閥門，與由三個接口分別兌入的標準氣二氧化碳、氧氣和氮氣在引射器中混合，再經過加熱器控制器直接控制的電加熱器加熱后，形成模擬煙氣，經過整流段和多孔介質布風裝置整流，對實驗段內的放在吊籃中的實驗球團干燥和預熱，實驗球團的質量由經過改裝的電子天平吊稱，吊籃與電子天平通過穿過電子天平改裝孔的懸吊架相連接，同時對經過調濕的空氣和三種標準氣混合、加熱和整流直至排出實驗段實施全過程連續測量，對實驗球團的溫度和質量連續測量。