【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及烧结矿冷却装置及其工艺，具体涉及一种烧结矿分层冷却装置及其冷却方法，属于烧结。
技术介绍
1、在钢铁冶炼流程中，烧结是一个关键核心环节，其作用是为炼铁高炉提供优质低硫的烧结矿。烧结工序从头至尾大致分为配料-混料-布料-点火-烧结-冷却-整粒等七个环节，其中冷却环节是将烧结完毕的红热烧结矿通过常温空气换热的方式予以余热回收、并将换热后废气用于产生蒸汽发电的环节，其运行质量直接影响着整个烧结工序的能效指标。
2、现有的烧结冷却工艺流程简图如图1所示：运满了烧结矿的烧结机台车在进入机尾罩后开始翻转，使得内部的烧结矿料层整体被倒出，料层下落并被单辊破碎机打碎，碎块经由下料溜槽进入环冷机实施空气鼓风冷却。同时，倒出料层后的空台车在大齿轮的作用下，重新返回烧结机机头位置，准备迎接下一周期的物料装填工作。
3、而在烧结机台车内的料层反应如图2和3所示：在布料、点火后，烧结料层如图2所示，在表层形成了一层均匀的高温带；而随着下部抽风的进行，在烧结机台车到达机尾位置时，高温带已经从料层上部下行到了料层底部，此时，高温带的上部都是已经烧结完成的烧结成品矿，大部分温度都在50℃以下，其体积约占整体烧结料层3/4左右，如图3所示。
4、钢铁行业对节能减碳的需求愈专利技术显，通过极限能效的方法来减少工序能耗和工序排碳量已成为行业内热点，目前的烧结矿生产工艺，在冷却时余热利用效率不高且存在能耗浪费，具体如下：
5、1、冷矿与热矿混在一起冷却，废气温度低：由于现有技术的烧结机机尾台车矿冷却，是先整
6、2、冷却风机电耗浪费严重：同上，由于烧结机冷矿与热矿混合在一起进入冷却机冷却，导致物料量大、风阻高，进而导致无谓的冷却风机电耗浪费。
技术实现思路
1、针对上述现有技术中存在的缺陷，本专利技术提出一种烧结矿分层冷却装置及其冷却方法。在本专利技术的方案中，增设振动槽冷装置，所述振动槽冷装置包括槽体及设置在槽体两侧的风冷装置。其中，风冷装置包括设置在槽体两侧的风机、风道主管、风道支管，所述风道支管的一端通过风道主管与风机连接，另一端与槽体侧板连接并与槽体内部连通。在高度方向上，风道支管与槽体侧板的连接位置介于槽体内烧结矿的高低温分层位置与底部振动输料板之间。烧结完成的烧结矿不经翻转破碎直接整体卸入振动槽冷装置的槽体内，通过风冷装置对位于槽体下层的高温烧结矿进行冷却，位于槽体上层的低温烧结矿则无需冷却。本专利技术通过振动槽冷装置实现烧结料层的高低温分层冷却，冷却物料后的废气温度显著提高，冷却风机的电耗大幅降低。
2、根据本专利技术的第一种实施方案，提供一种烧结矿分层冷却装置。
3、一种烧结矿分层冷却装置，该装置包括振动槽冷装置。所述振动槽冷装置包括槽体和风冷装置。其中，槽体包括设置在底部的振动输料板、设置在振动输料板上方的槽体侧板和设置在槽体侧板上方的上部盖板。风冷装置包括设置在槽体两侧的风机、风道主管、风道支管。所述风机和风道主管设置在槽体外侧。风机与风道主管连接。风道支管的一端连接风道主管，另一端连接槽体侧板并与槽体内部连通。在高度方向上，风道支管与槽体侧板的连接位置介于槽体内烧结矿的高低温分层位置与振动输料板之间。
4、在本专利技术中，该装置还包括烧结台车、铲料板。所述铲料板的一端与烧结机尾端连接，并贴近进入烧结机尾部的烧结台车的底部。铲料板的另一端与振动槽冷装置的槽体入料端连接。
5、在本专利技术中，该装置还包括设置在烧结机尾部的机尾罩。所述振动槽冷装置还包括上部承力板。所述上部承力板固定安装在机尾罩上。上部盖板与上部承力板连接。
6、作为优选，所述振动槽冷装置还包括高度调节装置。高度调节装置与上部盖板连接，用于调节上部盖板与槽体内烧结矿料面的距离。
7、在本专利技术中，槽体一侧的风机为鼓风机，另一侧的风机为抽风机。
8、在本专利技术中，槽体两侧的风机均为抽风机。
9、优选的是，在高度方向上，槽体侧板在介于烧结矿高低温分层位置与振动输料板所在位置之间连接有多组风道支管。优选，多组所述风道支管平行设置。
10、作为优选，每组风道支管包括一根或多根风道支管，每根风道支管均连接风道主管与槽体侧板。优选，每根风道支管上均设有支管阀门。
11、在本专利技术中，该装置还包括设置在振动槽冷装置下游的破碎装置和成品台车。所述破碎装置与振动槽冷装置的槽体出料端连接。所述成品台车与破碎装置的出料端连接。
12、根据本专利技术的第二种实施方案，提供一种烧结矿分层冷却方法。
13、一种烧结矿分层冷却方法或使用第一种实施方案中所述的烧结矿分层冷却装置的冷却方法，该方法包括以下步骤：
14、1)将烧结完成的烧结矿不经翻转破碎整体卸入振动槽冷装置的槽体内，槽体的上部盖板贴近烧结矿料面。优选，将烧结台车内的烧结矿通过铲料板整体铲起并滑至振动槽冷装置的槽体内。
15、2)振动槽冷装置的振动输料板振动将烧结矿往前输送，同时开启风冷装置，槽体一侧的风机通过风道主管和风道支管向槽体内鼓风，风流由槽体对应高度位置进入高温烧结矿料层，并经由槽体另一侧的风机抽出，实现冷风与高温烧结矿的直接接触与高效换热。优选，换热冷却后的烧结矿经破碎装置破碎后进入成品台车。
16、根据本专利技术的第三种实施方案，提供一种烧结矿分层冷却方法。
17、一种烧结矿分层冷却方法或使用第一种实施方案中所述的烧结矿分层冷却装置的冷却方法，该方法包括以下步骤：
18、1)将烧结完成的烧结矿不经翻转破碎整体卸入振动槽冷装置的槽体内，槽体的上部盖板与烧结矿料面之间留存一定距离。优选，将烧结台车内的烧结矿通过铲料板整体铲起并滑至振动槽冷装置的槽体内。
19、2)振动槽冷装置的振动输料板振动将烧结矿往前输送，同时开启风冷装置，槽体两侧的风机均通过风道支管和风道主管向槽体外抽风，此时冷风从烧结矿的上部料面进入料层，然后从料层下部的两侧流出，实现冷风与高温烧结矿的直接接触与高效换热。优选，换热冷却后的烧结矿经破碎装置破碎后进入成品台车。
20、在第二种实施方案或第三种实施方案中，在步骤2)中，检测收集烧结机的烧结终点温度和烧结峰值温度、主抽风机工作负荷、烧结混合料的平均粒度、烧结台车内的烧结料层厚度，以此推算出当前烧结矿的高低温分层界面高度：
21、
22、式中：h为当前烧结矿的高低温分层界面高度。t终点为烧结机的烧结终点温度。t峰值为烧结机的烧结峰值温度。δ为烧结机的主抽风机工作负荷。d为烧结混合料的平均粒度。h为烧结台车内的烧结料层厚度。a为第一调节系数，a的取值范围为0.7-1mm。
23、根据当前烧结矿的高低温分层界面高度，计算与槽体连接的鼓/本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种烧结矿分层冷却装置，其特征在于：该装置包括振动槽冷装置(1)；所述振动槽冷装置(1)包括槽体和风冷装置；其中，槽体包括设置在底部的振动输料板(101)、设置在振动输料板(101)上方的槽体侧板(102)和设置在槽体侧板(102)上方的上部盖板(103)；风冷装置包括设置在槽体两侧的风机(104)、风道主管(105)、风道支管(106)；所述风机(104)和风道主管(105)设置在槽体外侧；风机(104)与风道主管(105)连接；风道支管(106)的一端连接风道主管(105)，另一端连接槽体侧板(102)并与槽体内部连通；在高度方向上，风道支管(106)与槽体侧板(102)的连接位置介于槽体内烧结矿的高低温分层位置与振动输料板(101)之间。
2.根据权利要求1所述的烧结矿分层冷却装置，其特征在于：该装置还包括烧结台车(2)、铲料板(3)；所述铲料板(3)的一端与烧结机尾端连接，并贴近进入烧结机尾部的烧结台车(2)的底部；铲料板(3)的另一端与振动槽冷装置(1)的槽体入料端连接；和/或
3.根据权利要求1或2所述的烧结矿分层冷却装置，其特征在于：所述
4.根据权利要求3所述的烧结矿分层冷却装置，其特征在于：槽体一侧的风机(104)为鼓风机，另一侧的风机(104)为抽风机；或
5.根据权利要求1-4中任一项所述的烧结矿分层冷却装置，其特征在于：在高度方向上，槽体侧板(102)在介于烧结矿高低温分层位置与振动输料板(101)所在位置之间连接有多组风道支管(106)；优选，多组所述风道支管(106)平行设置；
6.根据权利要求1-5中任一项所述的烧结矿分层冷却装置，其特征在于：该装置还包括设置在振动槽冷装置(1)下游的破碎装置(5)和成品台车(6)；所述破碎装置(5)与振动槽冷装置(1)的槽体出料端连接；所述成品台车(6)与破碎装置(5)的出料端连接。
7.一种烧结矿分层冷却方法或使用权利要求1-6中任一项所述的烧结矿分层冷却装置的冷却方法，该方法包括以下步骤：
8.一种烧结矿分层冷却方法或使用权利要求1-6中任一项所述的烧结矿分层冷却装置的冷却方法，该方法包括以下步骤：
9.根据权利要求7或8所述的烧结矿分层冷却方法，其特征在于：在步骤2)中，检测收集烧结机的烧结终点温度和烧结峰值温度、主抽风机工作负荷、烧结混合料的平均粒度、烧结台车内的烧结料层厚度，以此推算出当前烧结矿的高低温分层界面高度：
10.根据权利要求9所述的烧结矿分层冷却方法，其特征在于：在步骤2)中，根据槽体内烧结矿的高低温分层界面高度，计算风机(104)进行鼓/抽风的风量：
...【技术特征摘要】
1.一种烧结矿分层冷却装置，其特征在于：该装置包括振动槽冷装置(1)；所述振动槽冷装置(1)包括槽体和风冷装置；其中，槽体包括设置在底部的振动输料板(101)、设置在振动输料板(101)上方的槽体侧板(102)和设置在槽体侧板(102)上方的上部盖板(103)；风冷装置包括设置在槽体两侧的风机(104)、风道主管(105)、风道支管(106)；所述风机(104)和风道主管(105)设置在槽体外侧；风机(104)与风道主管(105)连接；风道支管(106)的一端连接风道主管(105)，另一端连接槽体侧板(102)并与槽体内部连通；在高度方向上，风道支管(106)与槽体侧板(102)的连接位置介于槽体内烧结矿的高低温分层位置与振动输料板(101)之间。
2.根据权利要求1所述的烧结矿分层冷却装置，其特征在于：该装置还包括烧结台车(2)、铲料板(3)；所述铲料板(3)的一端与烧结机尾端连接，并贴近进入烧结机尾部的烧结台车(2)的底部；铲料板(3)的另一端与振动槽冷装置(1)的槽体入料端连接；和/或
3.根据权利要求1或2所述的烧结矿分层冷却装置，其特征在于：所述振动槽冷装置(1)还包括高度调节装置(108)；高度调节装置(108)与上部盖板(103)连接，用于调节上部盖板(103)与槽体内烧结矿料面的距离。
4.根据权利要求3所述的烧结矿分层冷却装置，其特征在于：槽体一...
【专利技术属性】
技术研发人员：周浩宇，
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：
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。