本发明专利技术涉及还原铁高效喷雾回转筒式冷却机，其包括筒体部分和传动系统，筒体部分包括进料、冷却和出料单元，冷却单元由冷却段筒体(6)和与之两端相连的前端筒体(4)和尾端筒体(7)组成，所述前端和尾端筒体均为结构相同的双层筒体，该双层筒体内部采用喷雾冷却，整个冷却单元的筒体表面被喷雾冷却水覆盖，喷雾冷却水采用循环水；在前端筒体与进料单元中的进料筒体(3)、尾端筒体与出料单元中的出料筒体(8)之间均采用陶瓷纤维布(14)和氮气气帘密封，以防止还原铁球团通过筒体部分时在高温下氧化。本发明专利技术双层筒体之间由喷嘴喷入雾化水滴，从而使得整个筒体被雾化水滴包裹，有效的保护筒体，减少变形，提高设备的作业率和可靠性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于用于冶金矿山行业中对还原铁球团、烧结球团矿进行冷却作业的高效喷雾回转筒式冷却机。
技术介绍
冷却是煅烧还原铁工程的重要工序之一。直接还原铁球团经转底炉或回转窑出口 的温度高达110(TC，经溜槽进入冷却筒，物料在带有倾角的冷却筒内旋转，由进料端运动至出料端。目前世界上大部分钢铁公司都采用冷却水直接喷淋筒体达到冷却效果，筒体长度一般长达30 40m。天津钢管有限公司直接还原铁厂是目前国内产量最大、设备最先进的 直接还原铁生产企业，其引进英国戴维公司直接还原铁DRC煤基回转窑生产技术，直接还 原铁的冷却机采用间接喷水冷却技术。国内其它还原铁生产厂家，如辽宁喀左、鲁中矿山公 司、北京密云、吉林桦甸和新近投产的中冶长天自主设计的新疆富蕴金山矿冶公司直接还 原铁生产装备，都是采用瀑布水喷淋的方式。这种瀑布水喷淋的方式存在以下缺点 (1)冷却效率较低。间接喷水冷却技术的传热方式以还原铁球团与筒体之间的 热传导和冷却水与筒体之间的热对流为主，这种冷却方式的综合传热系数很低，为200 300W/m2 K，没有充分利用水的汽化潜热，因此，为满足冷却要求，需要很大的冷却筒直径、 喷淋水量和很长的冷却段及还原铁球团的停留时间。以天津钢管有限公司为例，其冷却筒 直径为。3. 5m，冷却段长度为35m，喷淋水量为456m3/h，物料停留时间达lh。 (2)密封不严。目前冷却机进料端和出料端的动静密封大多采用叠片式弹簧板密 封，密封不够严密，导致空气进入筒体氧化还原铁，影响产品质量。 (3)筒体变形严重。由于筒体进料温度高达110(TC，而筒体在支承部分和传动部 分没有冷却水保护，因此，对材料的要求很高，筒体的变形严重，从而导致轮带与托轮、小齿 轮与大齿圈之间的磨损严重。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是为了解决现有技术中存在的问题，提供一种以喷雾水强制冷却方式的高效筒式冷却机，在相同的产量要求下，提高冷却效率，降低制造钢耗、成本和能源动力的消耗，提高密封性能和设备的作业率及可靠性，提高产品质量。 本专利技术解决其技术问题采用的技术方案是包括筒体部分和传动系统，所述筒体部分包括进料单元、冷却单元和出料单元，冷却单元由冷却段筒体和与之两端相连的前端筒体和尾端筒体组成，所述前端和尾端筒体均为结构相同的双层筒体，该双层筒体内部采用喷雾冷却，整个冷却单元的筒体表面被喷雾冷却水覆盖，喷雾冷却水采用循环水。在前端筒体与进料单元中的进料筒体、尾端筒体与出料单元中的出料筒体之间均采用陶瓷纤维布和氮气气帘密封，以防止还原铁球团通过筒体部分时在高温下氧化。本专利技术与现有技术相比具有以下主要的优点 1.采用了新型的喷雾水强制冷却方式3 冷却机冷却段采用喷雾汽化的强制对流冷却，通过单路压力喷嘴形成一定粒径大小的雾化水滴作用在高温筒体上，雾化水滴的汽化潜能带走大量的热量，其综合传热系数可达950 1500W/m2 K，提高冷却效率50%。 2.采用了新型的氮气气压密封装置 改变传统的叠片式弹簧板密封，在冷却机进料箱、出料箱与筒体之间采用陶瓷纤维布+氮气气压密封装置，出料口采用双层氮气气帘密封，从而能够防止空气进入冷却机氧化还原铁球团，提高还原铁产品的质量，降低废品率，并且维护方便。 3.在筒体两端支承部分和传动部分采用双层筒体，双层筒体之间由喷嘴喷入雾化水滴，使得整个筒体被雾化水滴包裹，有效的保护筒体，减少变形，提高设备的作业率和可靠性。 4.整体结构紧凑，占地面积小，可减少制造钢耗40%，使制造成本低。 5.有效节能可降低能源动力50%。附图说明 图1是本专利技术的结构示意图。 图2是图1中下料仓2和进料筒体3、出料筒体8和出料仓9的密封装置示意图。 图3是图1的A-A剖面。 图4是图1中下料仓9的下料口氮气气帘示意图。 图5是图1中前端筒体4和尾端筒体7的结构示意图。 图中1.下料溜槽；2.下料仓；3.进料筒体；4.前端筒体；5.冷却罩；6.冷却段筒 体；7.尾端筒体；8.出料筒体；9.出料仓；IO.前端托轮支承；ll.尾端托轮支承；12.传动 系统；13.雾化喷嘴；14.高温陶瓷纤维布；15.压紧板；16.固定板；17.固定板；18.聚四 氟乙烯密封圈；19.氮气管道；20.加强筋板；21.固定板；22.密封筒体；23.聚四氟乙烯密 封圈；24.限位板；25.聚四氟乙烯密封圈；26.限位板；27.限位板；28.沉头螺钉；29.下料仓壳体；30.氮气气帘管道；31.管路法兰；32.输入氮气管；33.管路；34.法兰；35.固定法兰；36.外筒体；37.轮带；38.垫板；39.轴向限位块；40.水密封板；41.内筒体；42.驱动 块；43.弧形挡板。具体实施例方式本专利技术提供的还原铁高效喷雾回转筒式冷却机，是一种用于冶金矿山行业中对还 原铁球团、烧结球团矿进行作业的冷却机(简称冷却机)，其结构如图1所示包括进料部分、筒体部分、传动部分、支承部分、喷雾冷却部分、出料部分和密封部分。 所述进料部分与还原铁生产工艺上游设备连接，用于高温还原铁球团的下料。其 结构是由四块Q235钢板组成长方形下料溜槽，其中底板和两侧板焊接，三个侧面焊接扒 钉，并铺设耐热浇注料；上盖板可拆卸，与两侧板由螺栓连接。 所述筒体部分为还原铁球团输送和冷却部分，其筒体进料端和出料端均为结构相 同的双层筒体，分别为前端筒体4和尾端筒体7 (见图5)。前端筒体4和尾端筒体7，它们 都主要由外筒体36和内筒体41组成。 下面以前端筒体4为例说明双层筒体的结构。在轮带37与外筒体36之间，设有垫板38。在外筒体36和内筒体41之间，设有弧形挡板43、驱动块42。弧形挡板43沿法兰 34的径向均布焊接。在外筒体36上装有与之焊接相连的固定法兰35，沿外筒体36的径向 均布焊接有轴向限位块39，沿冷却段筒体6径向均布焊接有驱动块42，同时在外筒体36内 侧焊接有与驱动块42相配合的径向驱动块。弧形挡板43和轴向限位块39配合作用在驱 动块42上，对内筒体41起轴向限位作用。这种连接方式可以保证外筒体36和冷却段筒体 6在轴向上的定位，以及径向方向转动一致。在外筒体36和内筒体41之间形成的空腔中设 有水密封板40，其作用是冷却水由管路33进入喷嘴，形成窄角度的雾化水滴，充盈外筒体 36和内筒体41之间的空腔，保护内筒体，同时起到冷却作用。 所述传动部分布置在筒体出料端，由电机带动减速机、小齿轮和大齿圈，驱动筒体 转动，用于输送还原铁球团。其结构是电机通过联轴器驱动减速机，减速机输出端通过链 轮驱动小齿轮轴一端链轮，小齿轮两端由轴承座支承，轴承座固定在地面基座。小齿轮与大 齿圈配合，大齿圈通过弹簧板与外筒体6固连，从而驱动筒体转动。 所述支承部分为两档支承；第一挡支承为前端托轮支承10，第二档支承为尾端托 轮支承ll，两档支承结构相同，其具体结构为两个托轮支承轮带，轮带与筒体配合。两个 托轮的中心与轮带中心连线的夹角为60° ，即托轮中心和轮带中心连线与竖直方向夹角为 30° 。托轮由两个托轮底座支承，托轮底座固定在地面基座。 大齿圈传动、两档托轮支承处采用双层筒体，保护传动和支承。对大齿圈传动、两 档托轮支承处的双层筒体内进行水喷雾冷却，可有效保护内本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种还原铁高效喷雾回转筒式冷却机，包括筒体部分和传动系统，其特征在于： 所述筒体部分包括进料单元、冷却单元和出料单元，冷却单元由冷却段筒体（６）和与之两端相连的前端筒体（４）和尾端筒体（７）组成，所述前端和尾端筒体均为结构相同的双层筒体，该双层筒体内部采用喷雾冷却，整个冷却单元的筒体表面被喷雾冷却水覆盖，喷雾冷却水采用循环水； 在前端筒体（４）与进料单元中的进料筒体（３）、尾端筒体（７）与出料单元中的出料筒体（８）之间均采用陶瓷纤维布（１４）和氮气气帘密封，以防止还原铁球团通过筒体部分时在高温下氧化。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈作炳，石志良，范涛，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：83
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