一种具有整流装置的立式冷却机及冷却方法制造方法及图纸

一种具有整流装置的立式冷却机，该立式冷却机包括整流装置、塔体、边部供风装置和排料装置；塔体包括塔顶、塔壁和塔底；塔顶设置在塔壁的顶部；塔底设置在塔壁的底部；整流装置设置在塔顶的上方并与塔体内部连通；边部供风装置设置在塔壁的中下部；塔底设有排料口；排料装置设置在排料口的下方；塔顶或塔壁上部设有热风出口。本发明专利技术的立式冷却机具有烧结矿冷却速度慢，吨耗冷却风量小，废气量相对较小，废气温度高，锅炉热效率高，冷却废气全部可被锅炉利用，烧结矿显热回收率可达7％左右的冷却特点。

A Vertical Cooler with Rectifier and Its Cooling Method

【技术实现步骤摘要】
一种具有整流装置的立式冷却机及冷却方法
本专利技术涉及一种烧结矿冷却机及烧结矿冷却方法，具体涉及一种具有整流装置的立式冷却机及冷却方法，属于炼铁领域和环保领域。
技术介绍
在现代烧结工艺过程中，“冷却”是较关键的工序之一。烧结矿在经过烧结机的焙烧后，已形成高温成品矿，如何能在不影响其质量与成品率的前提下对它进行保护性冷却，使其能够经皮带机送入成品矿仓，同时将其所携带的显热能量完美回收利用，一直以来是业内技术人士不断研究的问题。目前，烧结矿冷却主要采用的是基于大风快冷、一次性装卸冷却原理的传统带式冷却机或环式冷却机。不管采用哪种冷却方式，冷却机都存在漏风率大，风机耗电高，显热回收率低，锅炉热效率低等问题。换言之，在当前市场对烧结生产节能降耗与绿色制造要求越来越严格的大环境下，原来设备结构已经很难实现烧结矿显热高效回收与利用。同时，当进入冷却机的物料在水平方向存在粒度偏析时，布入冷却机内的物料在圆周方向会存在物料粒度分布不均的现象，这将造成冷却机内气流分布不均，最终会影响冷却均匀性，降低热废气品质。因此，突破传统环式冷却或带式冷却的局限，开发出一种烧结矿显热高效回收，并且能将偏析的物料整流为粒度均匀的物料的工艺和技术装备，已是烧结行业节能环保的必由之路。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术通过对国内外烧结矿显热回收方面大量的研究工作，提出了一种基于小风慢冷烧结矿逆流厚料层冷却工艺。该工艺具有烧结矿冷却速度慢，吨耗冷却风量小，废气量相对较小，废气温度高，锅炉热效率高，冷却废气全部可被锅炉利用，烧结矿显热回收率一般可达70％左右的冷却特点。根据烧结矿逆流厚料层冷却工艺，专利技术了一种具有整流装置的立式冷却机，该立式冷却机具有布料均匀，排料均匀，布风均匀的特点，其冷却效果好，热风温度高，符合烧结矿逆流厚料层冷却工艺的要求。本专利技术立式冷却机具有一套整流装置，能将偏析的物料整流为粒度均匀的物料，然后再布入立式冷却机内，使得立式冷却机内气流分布均匀，从而提高冷却均匀性及热废气品质。根据本专利技术的第一种实施方案，提供一种具有整流装置的立式冷却机：一种具有整流装置的立式冷却机，该立式冷却机包括整流装置、塔体、边部供风装置和排料装置。塔体包括塔顶、塔壁和塔底。塔顶设置在塔壁的顶部。塔底设置在塔壁的底部。整流装置设置在塔顶的上方并与塔体内部连通。边部供风装置设置在塔壁的中下部。塔底设有排料口。排料装置设置在排料口的下方。塔顶或塔壁上部设有热风出口。在本专利技术中，所述布料装置的顶部设有进料口。塔底为平板结构或锥底结构，优选为平板结构。优选的是，该立式冷却机还包括布料装置。布料装置设置在整流装置与塔体之间，布料装置的下端伸入塔体并与塔体内部连通。在本专利技术中，所述整流装置包括壳体和第一折流板。壳体设置在布料装置的上方，第一折流板设置在壳体内壁上。第一折流板为凹型结构，其凹型开口朝向壳体中心。作为优选，整流装置还包括第二折流板。第二折流板设置在第一折流板对侧的壳体内壁上，且第二折流板位于第一折流板的下方。第二折流板也为凹型结构，其凹型的开口方向与第一折流板相对。优选的是，壳体内自上而下设有1-3层第一折流板和第二折流板，其中第一折流板和第二折流板交错设置。优选的是，所述整流装置包括第三折流板。第三折流板设置在第二折流板对侧的壳体内壁上，且第三折流板位于第二折流板的下方。第三折流板为板型结构。作为优选，整流装置还包括第四折流板。第四折流板设置在第三折流板对侧的壳体内壁上，且第四折流板位于第三折流板的下方。第四折流板也为板型结构。作为优选，第三折流板和第四折流板在边缘一端设有凸起。优选的是，壳体内自上而下设有1-3层第三折流板和第四折流板。其中第三折流板和第四折流板交错设置。在本专利技术中，该立式冷却机还包括中心供风装置。中心供风装置包括风帽、多根中心供风支管、环形或“C”形的中心供风风道和与中心供风风道连接的中心供风风管。其中风帽设置在塔体内的中下部且位于塔体的中轴线上。中心供风风道设置在塔体的外侧。每一根中心供风支管的一端与中心供风风道连通和另一端穿过塔壁与风帽的底部或下部连通。在本专利技术中，所述边部供风装置包括边部供风风道和与边部供风风道连接的边部供风风管。其中边部供风风道环绕塔壁并与塔体内部相连通。优选的是，该立式冷却机还包括排料溜槽，排料溜槽设置在排料装置的下方。优选的是，排料溜槽的顶部与塔底的底部连接，排料装置位于排料溜槽和塔底组成的空间内。排料溜槽的底部设有出料口。优选的是，该立式冷却机在塔壁上，优选沿着圆周方向，设有多个测温元件。优选的是，测温元件位于边部供风装置的上部并且伸入塔体的内部。作为优选，测温元件为热电偶温度传感器。优选的是，该立式冷却机的塔底设有多个排料口，优选为4-30个排料口，进一步优选为4-24个排料口，更优选为8-12个排料口。作为优选，多个排料口均匀地设置在塔底的圆周方向。每一个排料口的下方分别设有一个排料装置。在本专利技术中，所述排料装置为移动板式排料装置、板式给料机或电振给料机。优选的是，移动板式排料装置包括驱动装置、移动板、支架、推拉杆。支架设置在排料口的下方并且位于排料溜槽内，移动板设置在支架上，驱动装置设置在排料溜槽的外侧，推拉杆一端连接驱动装置，推拉杆的另一端穿过排料溜槽与移动板连接。作为优选，移动板式排料装置还包括挡板，挡板设置在移动板的上方并且与支架固定连接。优选的是，所述风帽包括支撑架、风帽顶盖、多个锥形盖板和风帽风管。其中多个锥形盖板依次设置在支撑架上，风帽顶盖设置在最顶部锥形盖板的上方，风管设置在支撑架的下方并且与支撑架连接。作为优选，所述风帽顶盖为锥形结构。风帽顶盖的锥角大于锥形盖板的锥角。优选的是，上下相邻的所述锥形盖板之间形成气流通道。优选的是，中心供风支管的数量为1-12根，优选为2-10根，更优选为4-8根。优选的是，该立式冷却机的塔壁内侧还设有隔热耐磨层。在本专利技术中，该立式冷却机还包括控制系统。控制系统连接排料装置和测温元件，并且控制系统分别独立地控制每一个排料口下方排料装置的驱动装置。根据本专利技术的第二种实施方案，提供一种烧结矿的冷却方法：一种烧结矿的冷却方法或使用上述的一种具有整流装置的立式冷却机的方法，该方法包括以下步骤：1)热烧结矿首先进入整流装置，依次通过整流装置的各折流板进行整流，然后通过布料装置进入到塔体内，烧结矿在重力作用下自上而下连续流动，进入立式冷却机进行冷却；2)冷却风从立式冷却机的边部供风装置和中心供风装置进入塔体内，冷却风自下而上穿过堆积在塔体内的烧结矿料层，并与烧结矿进行热交换，热交换后的冷却风温度逐渐升高，经立式冷却机塔内烧结矿料面排出，形成高温热风，高温热风经热风出口排出；优选的是，高温热风被输送到余热利用系统；3)烧结矿在立式冷却机冷却后，从一个或多个排料口排出到排料装置上，排料装置上的烧结矿落入排料溜槽，从排料溜槽的出料口排出。上述方法中，步骤3)具体为：烧结矿在立式冷却机冷却后，控制系统根据塔壁上的每一个测温元件监测各个排料口上方位置处烧结矿的温度；如果达到排放要求，控制系统控制相应排料口下方排料装置的驱动装置，驱动装置驱动相应的移动板移动，从而排出该排料口位置处的烧结矿；烧结矿通过排料装置落入排料溜槽，从排料溜槽的出料口排出；优选的是本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有整流装置的立式冷却机，该立式冷却机(A0)包括整流装置(1)、塔体(2)、边部供风装置(3)和排料装置(4)；塔体(2)包括塔顶(201)、塔壁(202)和塔底(203)；塔顶(201)设置在塔壁(202)的顶部；塔底(203)设置在塔壁(202)的底部；整流装置(1)设置在塔顶(201)的上方并与塔体(2)内部连通；边部供风装置(3)设置在塔壁(202)的中下部；塔底(203)设有排料口(204)；排料装置(4)设置在排料口(204)的下方；塔顶(201)或塔壁(202)上部设有热风出口(5)。

【技术特征摘要】
1.一种具有整流装置的立式冷却机，该立式冷却机(A0)包括整流装置(1)、塔体(2)、边部供风装置(3)和排料装置(4)；塔体(2)包括塔顶(201)、塔壁(202)和塔底(203)；塔顶(201)设置在塔壁(202)的顶部；塔底(203)设置在塔壁(202)的底部；整流装置(1)设置在塔顶(201)的上方并与塔体(2)内部连通；边部供风装置(3)设置在塔壁(202)的中下部；塔底(203)设有排料口(204)；排料装置(4)设置在排料口(204)的下方；塔顶(201)或塔壁(202)上部设有热风出口(5)。2.根据权利要求1所述的立式冷却机，其特征在于：该立式冷却机(A0)还包括布料装置(6)；布料装置(6)设置在整流装置(1)与塔体(2)之间，布料装置(6)的下端伸入塔体(2)并与塔体(2)内部连通。3.根据权利要求2所述的立式冷却机，其特征在于：所述整流装置(1)包括壳体(101)和第一折流板(102)；壳体(101)设置在布料装置(6)的上方，第一折流板(102)设置在壳体(101)内壁上；第一折流板(102)为凹型结构，其凹型开口朝向壳体(101)中心；作为优选，整流装置(1)还包括第二折流板(103)；第二折流板(103)设置在第一折流板(102)对侧的壳体(101)内壁上，且第二折流板(103)位于第一折流板(102)的下方；第二折流板(103)也为凹型结构，其凹型的开口方向与第一折流板(102)相对；优选的是，壳体(101)内自上而下设有1-3层第一折流板(102)和第二折流板(103)，其中第一折流板(102)和第二折流板(103)交错设置。4.根据权利要求3所述的立式冷却机，其特征在于：所述整流装置(1)包括第三折流板(104)；第三折流板(104)设置在第二折流板(103)对侧的壳体(101)内壁上，且第三折流板(104)位于第二折流板(103)的下方；第三折流板(104)为板型结构；作为优选，整流装置(1)还包括第四折流板(105)，第四折流板(105)设置在第三折流板(104)对侧的壳体(101)内壁上，且第四折流板(105)位于第三折流板(104)的下方；第四折流板(105)也为板型结构；作为优选，第三折流板(104)和第四折流板(105)在边缘一端设有凸起；优选的是，壳体(101)内自上而下设有1-3层第三折流板(104)和第四折流板(105)，其中第三折流板(104)和第四折流板(105)交错设置。5.根据权利要求1-4中任一项所述的立式冷却机，其特征在于：该立式冷却机(A0)还包括中心供风装置(7)；中心供风装置(7)包括风帽(M)、多根中心供风支管(701)、环形或“C”形的中心供风风道(702)和与中心供风风道(702)连接的中心供风风管(703)；其中风帽(M)设置在塔体(2)内的中下部且位于塔体(2)的中轴线上；中心供风风道(702)设置在塔体(2)的外侧；每一根中心供风支管(701)的一端与中心供风风道(702)连通和另一端穿过塔壁(202)与风帽(M)的底部或下部连通；和/或所述边部供风装置(3)包括边部供风风道(301)和与边部供风风道(301)连接的边部供风风管(302)，其中边部供风风道(301)环绕塔壁(202)并与塔体(2)内部相连通。6.根据权利要求1-5中任一项所述的立式冷却机，其特征在于：该立式冷却机(A0)还包括排料溜槽(8)，排料溜槽(8)设置在排料装置(4)的下方；优选的是，排料溜槽(8)的顶部与塔底(203)的底部连接，排料装置(4)位于排料溜槽(8)和塔底(203)组成的空间内；排料溜槽(8)的底部设有出料口(801)；和/或该立式冷却机(A0)在塔壁(202)上(优选沿着圆周方向)设有多个测温元件(9)；优选的是，测温元件(9)位于边部供风装置(3)的上部并且伸入塔体(2)的内部；作为优选，测温元件(9)为热电偶温度传感器。7.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：张震，贺新华，于耀韬，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43