【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金矿物工程，具体涉及一种回转窑还原物料风水雾化冷却方法。
技术介绍
1、回转窑作为铁矿石直接还原的主导工艺，其设备组成主要有：出料端窑头烧嘴、焙烧物料出口、入料端铁矿石给料装置、烟气排出口、回转窑窑体和耐火材料，其中铁矿石给料装置由铁矿石给料斗和螺旋给料器组成，回转窑窑体由筒体和耐火材料组成，窑体内装有焙烧物料。铁矿石回转窑直接还原工艺具有大型化、连续化、封闭式的特点，且对原料适应性强、产品质量稳定，但其普遍存在着回转窑的窑体结圈问题，影响回转窑的连续生产。
2、当铁矿石在回转窑内采用煤基进行还原时，从料层内部会逸出大量co含量为85-90%的冶金煤气，冶金煤气在窑内高温空间与窑背风机鼓入的常温空气混合后燃烧并放出热量，向回转窑内的铁矿石进行供热。由于铁矿石在回转窑内的中段和前段较长区域内都进行还原反应，还原反应产出的冶金煤气在窑内与助燃空气在一边混合过程中一边进行燃烧，燃烧放出的热量可满足铁矿石回转窑还原的需要。
3、在铁矿石直接还原回转窑中，铁矿石中的铁氧化物在还原过程中都需先还原成fe3o4然后再还原成feo最后才能还原成金属铁，当铁矿石的还原温度较高时，还原过程中产生的feo容易与铁矿石中的sio2结合生成低熔点的fesio4，fesio4的生成不仅降低了铁矿石的还原质量，而且fesio4容易粘附在回转窑的窑壁上，造成回转窑的结圈。当回转窑结圈时影响窑内物料的传热、物料流动和窑气的流动，当回转窑结圈严重时需要停产进行清理。
4、铁矿石直接还原回转窑在生产中为防止窑体结圈
5、本专利技术针对铁矿石回转窑直接还原工艺中存在的上述问题，为快速降低回转窑内局部高温，防止回转窑内局部温度过高而产生大量液相并出现窑体结圈的问题，专利技术了一种回转窑还原物料风水雾化冷却方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种回转窑还原物料风水雾化冷却方法，通过在直接还原回转窑的窑头罩上设置风水雾化冷却装置，当回转窑内局部温度过高需要快速降温时，使用常压水在压缩空气作用下以气雾的形式喷射到需要降温的高温区域。雾化水在窑内高温烟气作用下，通过水的升温、汽化及蒸汽升温吸热，可在很短的时间内使窑内的局部高温区温度降低，防止回转窑内由于大量液相生成而造成回转窑结圈的问题发生。
2、本专利技术一种回转窑还原物料风水雾化冷却方法，由以下装置和工艺完成：
3、回转窑还原物料风水雾化冷却装置：包括风水冷却雾化枪本体，所述风水冷却雾化枪本体包括内层套管和外层套管，所述内层套管后端为冷却水入口，前端为冷却水喷出口，所述外层套管后端设有压缩空气入口，所述外层套管前端为气雾喷出口，所述气雾喷出口在冷却水喷出口前端，所述内层套管与外层套管之间夹层内通入压缩空气；所述风水冷却雾化枪本体设置在行走小车上，所述行走小车包括小车底板，所述小车底板后端设有枪尾支撑杆，所述枪尾支撑杆顶端设置枪尾支撑台，所述枪尾支撑台上设有枪尾高度调节装置，所述枪尾高度调节装置与风水冷却雾化枪本体尾部连接，所述小车底板上设有枪头高度调节装置，所述枪头高度调节装置与风水冷却雾化枪本体连接，所述行走小车尾部设有配重。
4、所述枪尾支撑台通过连杆与小车底板前端连接。所述枪尾支撑台上设有推行握杆。
5、所述枪尾高度调节装置和枪头高度调节装置结构相同，包括丝杆，所述丝杆套设在套筒内，所述丝杆上设有螺母，所述螺母设置在套筒底端，所述套筒顶端与风水冷却雾化枪本体连接。
6、所述压缩空气入口与压缩空气系统连接，所述冷却水入口与冷却水系统连接，通过压缩空气系统输气管线和冷却水系统输水管线上阀门的调整，可对冷却水的雾化效果和水量进行调节，以控制窑内各点温度在工艺需求的范围内。
7、回转窑还原物料风水雾化冷却工艺：
8、冷却水由冷却水入口进入，压缩空气由压缩空气入口进入，冷却水采用压力为0.3-0.4mpa的常温洁净水，压缩空气采用压力为0.4-0.6mpa的无水、无油常温空气，内层套管通入冷却水，内层套管与外层套管之间夹层内通入压缩空气，冷却水通过冷却水喷出口喷射到压缩空气中，压缩空气将冷却水雾化成细小均匀的雾化水后从气雾喷出口中喷出；为防止未经雾化的水从雾化喷头流出，开始使用时应先通入压缩空气，然后再通入冷却水，并将冷却水喷射到压缩空气中，最后再调整空气与水的比例，使水达到较好的雾化效果。
9、风水雾化冷却装置设置在回转窑出料端窑头罩外区域，当回转窑内某个高温区域需要快速降温时，打开出料端窑头罩上的炉门，通过行走小车将风水冷却雾化枪本体移动到需降温区域，同时通过枪尾高度调节装置和枪头高度调节装置将风水冷却雾化枪本体调节到合适的高度和角度，并使气雾喷出口对准需要降温的窑内高温区域。
10、通过喷出的雾化水与高温烟气的直接换热，可在雾化水加热、汽化和蒸汽升温的同时，降低了烟气温度。通过在回转窑出料端窑内设置风水雾化冷却装置，可使压力为0.3-0.4mpa洁净水在0.4-0.6mpa的压缩空气作用下雾化成均匀细小的水雾，当回转窑窑内物料还原过程中出现温度过高、物料软熔而粘附窑壁时，通过风水雾化冷却装置喷入雾化冷却水，雾化水在窑内高温烟气的作用下，在升温、汽化及蒸汽升温过程中，通过吸收窑内高温区域热量，降低了回转窑高温区的温度，防止回转窑内由于大量液相生成而造成回转窑结圈的问题发生。
11、本专利技术雾化水均匀喷射到回转窑内需要降温的空间后，雾化水与高温烟气接触后进行热交换，在很短的时间内雾化水吸热温度升高到100℃后进行汽化，汽化产生的水蒸汽在与高温烟气混合过程中继续吸收高温烟气热量使其温度升高，最后水蒸汽达到与高温烟气相同的温度水平。
12、本专利技术的有益效果：
13、（1）在铁矿石直接还原回转窑生产过程中，当窑内出现局部高温需要快速降温时，打开出料端窑头罩的炉门，通过行走小车将风水冷却雾化枪的气雾喷出口推入到窑内，并对准需要降温的窑内高温区域，然后打开压缩空气和冷却水，向窑内的高温区域进行喷雾冷却，可使回转窑内的局部高温快速降低到工艺要求的温度水平，解决了回转窑设备烧坏、物料出现软熔而粘窑使窑体结圈的问题。
14、（2）通过风水雾化冷却装置喷出的雾化水与高温烟气直接换热，可使雾化水在升温、汽化和蒸汽升温过程中通过吸收高温烟气的热量，对窑本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种回转窑还原物料风水雾化冷却方法，由以下装置和工艺完成：
2.根据权利要求1所述的回转窑还原物料风水雾化冷却方法，其特征在于：所述枪尾支撑台通过连杆与小车底板前端连接。
3.根据权利要求1所述的回转窑还原物料风水雾化冷却方法，其特征在于：所述枪尾支撑台上设有推行握杆。
4.根据权利要求1所述的回转窑还原物料风水雾化冷却方法，其特征在于：所述枪尾高度调节装置和枪头高度调节装置结构相同，包括丝杆，所述丝杆套设在套筒内，所述丝杆上设有螺母，所述螺母设置在套筒底端，所述套筒顶端与风水冷却雾化枪本体连接。
【技术特征摘要】
1.一种回转窑还原物料风水雾化冷却方法，由以下装置和工艺完成：
2.根据权利要求1所述的回转窑还原物料风水雾化冷却方法，其特征在于：所述枪尾支撑台通过连杆与小车底板前端连接。
3.根据权利要求1所述的回转窑还原物料风水雾化冷却方法，其特征在于：所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：郑小龙，姚征，
申请(专利权)人：甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。