一种烧结带冷机冷却实验系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术公开一种烧结带冷机冷却实验系统及其使用方法，属于带冷机冷却领域。针对现有带冷机冷却过程采用经验数值分析结果误差大和精度低的问题，本发明专利技术提供一种烧结带冷机冷却实验系统，它包括对烧结矿进行冷却的冷却室，对冷却室供风的供风装置，冷却室和供风装置连接，所述供风装置一侧设置有检测装置，检测装置用于检测供风装置和冷却室内的压力或温度。本发明专利技术通过检测装置进行实时检测，将检测结果与烧结带冷机冷却过程中常用的数值模拟计算结果进行相互佐证，提高烧结带冷机冷却过程实验及计算结果的可信度，避免使用数值模拟计算采用的是经验值与实际工况存在一定差异，结果不准确的情况发生。且该系统的使用方法操作简便，整体实验成本低。整体实验成本低。整体实验成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种烧结带冷机冷却实验系统及其使用方法


[0001]本专利技术属于带冷机冷却
，更具体地说，涉及一种烧结带冷机冷却实验系统及其使用方法。

技术介绍

[0002]烧结是在高炉矿料进入炉内冶炼前的重要工序之一，主要有块状烧结、球团烧结两种工艺方式。精矿粉、高炉炉尘、硫酸渣等这些炼铁所需要的原料不能直接加入到高炉炉内，因此一般将这些原料混合入一定量的燃料和溶液，采用块状烧结将其加热到1300～1500℃，最终粉料被烧结成块状。烧结冷却是烧结工艺中的重要一环，冷却质量直接影响烧结矿的转鼓强度、粒度分布、发电效率和设备运行。目前带式烧结冷却机是常用的烧结冷却装置，为了研究带冷机的冷却过程及效果，目前常采用的分析方法是数值模拟，通过模拟计算对比分析不同冷却工艺对带冷机的流场、温度场的影响，进而推断其冷却效果。采用数值模拟的分析方法存在以下几个问题：(1)模拟计算中设定的计算参数通常采用经验值，与实际工况存在一定差异；(2)模拟计算结果精度不够，无法进行模型参数的优化和验证；(3)模拟计算只能分析带冷机冷却效果，无法分析冷却过程对烧结矿质量的影响。
[0003]针对上述问题也进行了相应的改进，如中国专利申请号CN99114720.0，公开日为1999年11月3日，该专利公开了一种烧结矿冷却控制系统,包括热电偶,冷却装置附件,系统设置有工业控制计算机,变频调速器,以上设备是在利用模糊控制理论的基础上通过工业控制计算机,构成一个随时自动跟踪,在设定范围值内控制电机转速的系统。该装置的不足之处在于：虽然能够对该控制系统进行调节控制，但是测量结果容易受外界环境干扰，且数值波动较大，准确度较低。
[0004]又如中国专利申请号CN201220453605.2，公开日为2013年3月13日，该专利公开了一种外加热小型烧结中断实验炉。烧结管内设有炉箅子，烧结管外设有加热保温炉，加热保温炉上设有保温炉调节盘，点火器上设有点火器调节盘和第一热电偶，真空室设在烧结管底部，真空室中安装有第二热电偶，烟气冷却器设在真空室旁侧并与其连通，烟气冷却器出口端与负压抽风机连接，真空室底部设有排污管，点火器上设置有两个进气口，第一进气口通过第一通气管与助燃风机连接，第二进气口通过第二通气管连接有三通接头，三通接头的另两通孔分别与燃气瓶和阻燃气瓶连接。该专利的不足之处在于：结构复杂，且不能实现实时监测的目的，操作较为繁琐。

技术实现思路

[0005]1、要解决的问题
[0006]针对现有带冷机冷却过程采用经验数值分析结果误差大和精度低的问题，本专利技术提供一种烧结带冷机冷却实验系统及其使用方法。本专利技术所述的烧结带冷机冷却实验系统通过检测装置进行实时检测，将检测结果与烧结带冷机冷却过程中常用的数值模拟计算结果进行相互佐证，提高烧结带冷机冷却过程实验及计算结果的可信度，避免使用数值模拟
计算采用的是经验值与实际工况存在一定差异，结果不准确的情况发生。本专利技术所述的使用方法操作简便，可实施性较强。
[0007]2、技术方案
[0008]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0009]一种烧结带冷机冷却实验系统，包括对烧结矿进行冷却的冷却室，对冷却室供风的供风装置，冷却室和供风装置连接，所述供风装置一侧设置有检测装置，检测装置用于检测供风装置和冷却室内的压力或温度，检测装置包括固定在供风装置一侧的X固定杆，X固定杆上滑动连接有水平滑块，水平滑块与Z固定杆连接，Z固定杆上滑动连接有垂直滑块，垂直滑块与Y移动杆滑动连接，且Y移动杆的一端部可拆卸连接有测压机构或测温机构。
[0010]更进一步的，Y移动杆连接测压机构或测温机构的一端设置有紧固孔，所述测压机构包括皮托管，皮托管的一端穿过紧固孔与Y移动杆固定，压力计通过乳胶管与皮托管连接；所述测温机构包括陶瓷管，陶瓷管的一端穿过紧固孔与Y移动杆固定，陶瓷管的内部设有热电偶，热电偶与数据采集仪电连接。
[0011]更进一步的，所述供风装置包括与冷却室通过篦板连接的风箱，与风箱通过供风管道连接的鼓风机，供风管道上设置有对供风管道内风流进行监测的监测机构和对供风管道内风流进行加热的加热机构，风箱通过风箱支架固定，风箱支架的一侧设置有检测装置。
[0012]更进一步的，所述风箱包括风箱本体，风箱本体上设有与供风管道连接的进风口，进风口下方设置有用于排料的灰斗，灰斗远离风箱本体的一端设置有法兰，风箱本体与冷却室之间通过篦板连接，与进风口相邻的一侧风箱本体上设置有供测压机构或测温机构穿过的检测孔。
[0013]更进一步的，检测孔与篦板之间的距离为5～20mm。
[0014]更进一步的，所述冷却室包括冷却室框架以及设置在冷却室框架内的冷却室壁板，所述冷却室框架包括内角板，外角板，内外角板之间通过内外连接板连接，内外角板之间设置有冷却室壁板。
[0015]更进一步的，冷却室壁板的顶端设置有把手。
[0016]更进一步的，还包括对烧结矿进行加热的加热装置，加热装置的物料出口与冷却室的物料入口相对应。
[0017]更进一步的，所述加热装置为电阻炉，电阻炉包括炉体，设置在炉体上的炉门和控制面板，炉体底部设置有下料溜槽，下料溜槽与冷却室的物料入口相对应。
[0018]一种如上述任一项所述的烧结带冷机冷却实验系统的使用方法，包括以下步骤：
[0019]S1：将烧结矿放入至冷却室；
[0020]S2：供风装置向冷却室内输送风流，对烧结矿进行冷却；
[0021]S3：检测装置对进入冷却室之前供风装置内的不同位置的风流压力或温度进行检测，并记录结果；
[0022]S4：检测装置对冷却室内的风流压力或温度进行检测，在冷却室内检测的位置与供风装置的检测位置相对应，并记录结果；
[0023]S5：改变烧结矿层的厚度、供风装置中风流的流量，再重复步骤S3和S4；
[0024]S6：实验结束，清空冷却室内的烧结矿。
[0025]3、有益效果
[0026]相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：
[0027](1)本专利技术通过检测装置分别对进入冷却室前后的风流进行压力或温度进行实时检测，将其检测结果与目前常用的烧结带冷机冷却过程中常用的数值模拟计算结果进行相互佐证，提高烧结带冷机冷却过程实验及计算结果的可信度，避免使用数值模拟计算采用的是经验值与实际工况存在一定差异，结果不准确的情况发生；且本专利技术能够对实验后的样品进行质量检测，解决数值模拟过程中无法分析烧结矿质量的问题；同时可以进行研究不同条件下冷风压力、流量、料层厚度、孔隙结构等与压差、阻力损失等之间的关系，增加整个系统的多功能性，极大节约研究成本；
[0028](2)本专利技术所采用的检测装置通过水平滑块在X固定杆上来回移动带动Z固定杆来回移动，通过垂直滑块移动带动Y移动杆进行移动，从而实现测压机构或测温机构对特定位置的测量，整体结构与操作简单，能够快速实现对特定位置的检测；且测压机构或测温机构与Y移动杆进行可拆卸连接，方便测压机构或测温本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烧结带冷机冷却实验系统，包括对烧结矿进行冷却的冷却室，对冷却室供风的供风装置，冷却室和供风装置连接，其特征在于：所述供风装置一侧设置有检测装置，检测装置用于检测供风装置和冷却室内的压力或温度，检测装置包括固定在供风装置一侧的X固定杆(301)，X固定杆(301)上滑动连接有水平滑块(304)，水平滑块(304)与Z固定杆(302)连接，Z固定杆(302)上滑动连接有垂直滑块(305)，垂直滑块(305)与Y移动杆(303)滑动连接，且Y移动杆(303)的一端部可拆卸连接有测压机构或测温机构。2.根据权利要求2所述的一种烧结带冷机冷却实验系统，其特征在于：Y移动杆(303)连接测压机构或测温机构的一端设置有紧固孔(306)，所述测压机构包括皮托管(21)，皮托管(21)的一端穿过紧固孔(306)与Y移动杆(303)固定，压力计(23)通过乳胶管(22)与皮托管(21)连接；所述测温机构包括陶瓷管(24)，陶瓷管(24)的一端穿过紧固孔(306)与Y移动杆(303)固定，陶瓷管(24)的内部设有热电偶(25)，热电偶(25)与数据采集仪(26)电连接。3.根据权利要求1所述的一种烧结带冷机冷却实验系统，其特征在于：所述供风装置包括与冷却室通过篦板(18)连接的风箱(7)，与风箱(7)通过供风管道(10)连接的鼓风机(15)，供风管道(10)上设置有对供风管道(10)内风流进行监测的监测机构和对供风管道(10)内风流进行加热的加热机构，风箱(7)通过风箱支架(6)固定，风箱支架(6)的一侧设置有检测装置。4.根据权利要求3所述的一种烧结带冷机冷却实验系统，其特征在于：所述风箱(7)包括风箱本体，风箱本体上设有与供风管道(10)连接的进风口(701)，进风口(701)下方设置有用于排料的灰斗(702)，灰斗(702)远离风箱本体的一端设置有法兰(7...

【专利技术属性】
技术研发人员：王双，陈光，包向军，王诗歌，杨筱静，李晓丽，张西和，李雨，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：