[發明專利]立式燒結余熱回收系統橢圓截面下料調節裝置及其方法

有效

• 申請號: 201510033884.5
• 申請日: 2015-01-23
• 公開（公告）號: CN104596306A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 黃連鋒;范利武;田付有;李曉潔;李佳琦;俞自濤;胡亞才
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F27D15/02
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 張法高

技術領域

本發明涉及一種立式燒結余熱回收系統橢圓截面下料調節裝置及其方法，特別是燒結礦余熱高效回收領域的立式燒結余熱回收系統的橢圓截面下料調節裝置，屬冶金工業余熱資源高效回收與利用中的重力下料調節領域。

背景技術

燒結過后的熱燒結礦，經過冷卻設備的冷卻、冷破碎和多段冷篩分，才能送入高爐進行煉鐵生產。通常對燒結礦進行冷卻的設備有環冷機和帶冷機兩種，但其均具有漏風率高(40~50%)，燒結礦余熱回收率低(10~40%)，冷卻廢氣品質較低(150~450℃)和顆粒等污染物增加等缺點。為克服以上缺點，實用新型專利“一種燒結余熱資源高效回收裝置”(專利申請號201120219670.4)提出了立式燒結余熱回收裝置，國家發明專利“一種可高效回收燒結礦顯熱的立式燒結礦冷卻機”(專利申請號200910074513.6)、國家發明專利“燒結過程中余熱資源分級回收與梯級利用的方法及其裝置”(專利申請號200910187381.8)提出了立式燒結余熱回收及配套的余熱發電裝置。

立式燒結余熱回收系統橢圓截面下料調節方法：在立式燒結余熱回收系統中，當熱燒結礦從燒結機尾部收集，送至立式燒結余熱回收罐體頂部進入裝置后，在重力作用下從上往下運動，與從罐體底部進入的空氣逆流換熱，進行熱量回收。燒結礦的整體下落速度靠罐體底部的密封閥開口大小與振動給料機的振動頻率來控制。但對于罐體內部燒結礦分布不均、燒結礦下料量變化與波動、燒結礦粒度變化的情況，由于燒結礦下落的粒度分布無法通過有效的方法測量，燒結礦下落進行換熱的過程十分不可控，極易出現由于燒結礦礦粒度分布不均，進而導致燒結礦下落速度分布不均，料層孔隙率分布不均，氣流流速分布不均，這是由于燒結礦立式冷卻罐體本身精細控制手段欠缺和預存段邊緣出風的設計本身所造成的，無法避免，對立式燒結余熱回收系統的熱量捕集與回收產生了非常不利的影響，造成了燒結礦的熱量不能有效地回收，導致排出的燒結礦溫度較高或溫度極不均勻。這主要是由于缺乏高效且操作空間小的下料速度局部調節裝置，使燒結礦均勻下落，保證熱燒結礦與空氣之間達到最佳換熱效果。這一弊端嚴重限制了立式燒結余熱回收裝置的應用及在多工況下的推廣。

發明內容

本發明的目的是針對立式燒結余熱回收裝置難以適應燒結礦下料量變化與波動、燒結礦粒度變化與溫度偏析的不足，提供一種立式燒結余熱回收系統的橢圓截面下料調節裝置及其方法。

立式燒結余熱回收系統橢圓截面下料調節裝置包括調節棒、圓環臺、燒結礦立式冷卻罐體下錐段、螺栓孔、螺栓，其中調節棒包括橢圓段、過渡段、圓柱段、把手和粗糙段；調節棒橢圓段、過渡段、圓柱段順次相連；圓柱段上靠近過渡段的一端設有粗糙段，遠離過渡段的一端設有把手；燒結礦立式冷卻罐體下錐段包括錐體段和圓柱段上下兩部分，垂直于圓柱段外表面設有多個圓環臺，圓環臺與調節棒通過間隙配合組成調節單元；每個圓環臺上開有三個沿周向相隔120°均勻分布的螺紋孔，通過螺紋孔擰入螺栓與調節棒的粗糙段緊密接觸，以固定調節棒。

所述的調節單元分成四組，包含的四組調節棒均在同一高度或者相對方向兩組位于同一高度，相鄰方向調節棒上下錯開布置；每組調節棒為一根或多根，均采用周向均勻布置。

立式燒結余熱回收系統橢圓截面下料調節方法：熱燒結礦從燒結礦立式冷卻罐體頂部進入后，從上往下運動，經過預存段和冷卻段后與從底部進入的空氣進行逆流換熱，換熱完畢后，進入燒結礦立式冷卻罐體下錐段；通過設置橢圓截面下料調節裝置，當燒結礦立式冷卻罐體某一位置燒結礦溫度偏高，換熱較差時，說明該位置處熱燒結礦下落速度過快，此時松動螺栓，通過機械裝置轉動把手旋轉對應位置的一組調節棒，使橢圓段橢圓長軸軸向截面朝上，燒結礦下落速度調整到該工況下的熱燒結礦的截面平均下落速度，截面下料均勻后，再通過機械裝置擰緊螺栓固定調節棒；當燒結礦立式冷卻罐體某一位置燒結礦溫度偏低，造成燒結礦和空氣流動不均，燒結礦下料速度波動時，說明該位置處熱燒結礦下落速度過慢，此時松動螺栓，通過機械裝置轉動把手旋轉對應位置的一組調節棒，使橢圓段橢圓短軸軸向截面朝上，達到該工況下的熱燒結礦的截面平均下落速度，截面下料均勻后，再通過機械裝置擰緊螺栓固定調節棒；該橢圓截面下料調節方法和燒結礦立式冷卻罐體下方的密封閥以及振動給料機配合，將能夠適應燒結礦冷卻過程工況變化和工況波動的情況，提高燒結礦立式冷卻裝置的工況適應性。