一种还原窑尾煤预热装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种还原窑尾煤预热装置，包括：预热室（1），设于链篦机（4）预热段出口侧；所述预热室（1）内部设有容纳窑尾煤的空间，前侧设有烟气入口，后侧设有烟气出口，底部的排料端位于链篦机（4）的篦板上方并设有窑尾煤排料装置；烟气收集室（2），位于所述预热室（1）后侧，并通过所述烟气出口与预热室（1）相连通；抽烟机（3），设于所述烟气收集室（2）之外，用于抽取烟气收集室（2）内的烟气。该预热装置在链篦机预热段设有窑尾煤预热室，并利用还原窑尾部排出的部分高温烟气对窑尾煤进行加热，无需额外增设加热装置，可有效节约能源，降低运行成本，且结构紧凑、布局合理，有利于提高窑容利用系数。

【技术实现步骤摘要】
一种还原窑尾煤预热装置
本专利技术涉及冶炼设备
，特别是用于对进入还原窑的尾煤进行升温处理的预热装置。
技术介绍
非高炉法炼铁中的直接还原法是指在低于熔化温度之下将铁矿石还原成海绵铁的炼铁生产过程，其产品为直接还原铁（即DRI），也称海绵铁。海绵铁未经熔化，仍保持矿石外形，由于还原失氧形成大量气孔，在显微镜下观察团形似海绵而得名，其特点是含碳低（＜1％），并保存了矿石中的脉石。直接还原法分气基法和煤基法两大类，前者是用天然气经裂化产出H2和CO气体作为还原剂，在竖炉、罐式炉或流化床内将铁矿石中的氧化铁还原成海绵铁，后者是用煤作还原剂，在回转窑、隧道窑等设备内将铁矿石中的氧化铁还原。以中冶长天“一步法”直接还原工艺为例，其为煤基法，包括精矿造球-链篦机预热-煤基窑还原-冷却筒冷却等步骤，在生产过程中，生球从圆盘或圆筒造球机进入链篦机，在链篦机上进行干燥和预热，在达到一定强度的时候，预热后的生球直接进入回转窑，一部分固体还原剂与链篦机卸料端预热后的生球一起从尾部进入回转窑，简称窑尾煤，其余固体还原剂从回转窑头部加入，简称窑头煤，炉料与炉气呈逆向运动，在运动过程中，炉料在预热段被加热，使水分蒸发和石灰石分解，达到800℃后，煤中的固体碳开始还原铁矿石中的氧化铁，直到获得海绵铁，而碳则转变成CO气体，CO在氧化区被燃烧成CO2，放出热量以满足还原反应的要求，产品排出回转窑后进入回转冷却筒冷却得到海绵铁，也可热送电炉直接炼钢。请参考图1，图1为现有技术中窑尾煤的加入方式示意图。如图所示，在链篦机1＇的卸料端，设置有窑尾煤溜槽2＇，窑尾煤直接通过下料溜槽2＇与预热后的生球混在一起进入回转窑3＇，其中链篦机1＇预热段炉温约900～950℃，预热后生球温度在800℃～850℃左右，与大量以应用基入窑的窑尾煤混合在一起，会造成预热球温度突然降低，预热球破裂、结圈等现象。对此，普通技术人员容易想到的是采用加热装置对将要进入回转窑的尾煤进行加热，以提高窑尾煤的温度，减小窑尾煤与生球的温差。但是，这样会消耗额外的燃料，运行成本较高，而且如果结构设计不合理，会导致设备十分庞杂。因此，如何改进窑尾煤的预热方式，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种还原窑尾煤预热装置。该预热装置在链篦机预热段出口侧设有窑尾煤预热室，并利用还原窑尾部排出的部分高温烟气对窑尾煤进行加热，无需额外增设加热装置，可有效节约能源，降低运行成本，且结构紧凑、布局合理，有利于提高窑容利用系数。为实现上述目的，本专利技术提供一种还原窑尾煤预热装置，包括：预热室，设于链篦机预热段出口侧；所述预热室内部为容纳窑尾煤的空间，前侧设有烟气入口，后侧设有烟气出口，底部的排料端位于链篦机的篦板上方并设有窑尾煤排料装置；烟气收集室，位于所述预热室后侧，并通过所述烟气出口与预热室相连通；抽烟机，设于所述烟气收集室之外，用于抽取烟气收集室内的烟气。优选地，所述预热室的前侧设有进风篦板，形成所述烟气入口；所述预热室的后侧设有出风篦板，形成所述烟气出口。优选地，所述预热室从上方穿过所述链篦机的炉膛顶部延伸至炉膛内部。优选地，所述预热室的宽度和高度与所述链篦机的炉膛宽度和高度相一致。优选地，所述预热室排料端的前侧设有向前下方延伸的挡板。优选地，所述抽烟机设于所述烟气收集室顶部，其出烟口通往二次燃烧室。优选地，所述烟气收集室底部设有卸灰阀。优选地，所述预热室位于链篦机预热段与头轮之间。优选地，所述预热室位于还原窑通往二次燃烧室的窑尾烟气出口和链篦机最前侧的预热段热风入口之间。优选地，所述排料装置为水冷轴耐热挡板。本专利技术在链篦机预热段出口侧设窑尾煤预热室，从还原窑排出的高温烟气一部分直接通往二次燃烧室，另一部分在抽烟机的抽吸作用下分流，从预热室前侧的烟气入口进入预热室内部，对预热室内的窑尾煤进行加热，完成热交换之后，温度降低的烟气从预热室后侧的烟气出口进入烟气收集室，然后由抽烟机排出烟气收集室。通过对窑尾煤进行预热，可提高入窑物料进窑温度，使生球在窑内的还原反应提早发生，避免预热球逐层磨损粉化现象，解决了现有技术窑尾煤以应用基状态，由窑尾下料管入窑，与预热球混合后，会使预热球温度突然降低，增加入窑球破碎率、结圈等问题。由于是利用还原窑烟气对窑尾煤进行加热，无需额外增设加热装置，因此可有效节约能源，降低运行成本，且结构紧凑、布局合理，有利于提高窑容利用系数和作业率。在一种优选方案中，所述抽烟机设于所述烟气收集室顶部，其出烟口通往二次燃烧室。经过预热室的窑尾烟气温度虽然会有所降低，但依然能维持在350℃左右，将其重新送回二次燃烧室进行再燃烧，再燃烧之后的尾气进入余热发电装置，既能提高热能利用率，又可避免直接排放造成污染。附图说明图1为现有技术中窑尾煤的加入方式示意图；图2为本专利技术所提供还原窑尾煤预热装置的一种具体实施方式的结构示意图；图3为图2的俯视图。图1中：链篦机1＇溜槽2＇回转窑3＇图2、图3中：1.预热室2.烟气收集室3.抽烟机4.链篦机5.窑尾煤仓6.布料机7.除尘罩8.进风篦板9.出风篦板10.挡板11.头轮12.还原窑13.链篦机炉罩14.二次燃烧室15.预热段热风入口16.卸灰阀具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。请参考图2、图3，图2为本专利技术所提供还原窑尾煤预热装置的一种具体实施方式的结构示意图；图3为图2的俯视图。在一种具体实施方式中，本专利技术提供的还原窑尾煤预热装置主要由预热室1、烟气收集室2、低温回热抽烟机3等构成。其中，预热室1设于链篦机4的预热段出料侧，其顶部的窑尾煤仓5呈漏斗形，并在顶部设有梭式布料机6和除尘罩7。预热室1从上方穿过链篦机4的炉膛顶部延伸至炉膛内部，链篦机4的炉膛高度范围在2500mm～2800mm之间，预热室1的宽度和高度与链篦机4的炉膛宽度和高度相一致，相当于将链篦机4的炉膛隔断，仅下端与篦板保持一定间距，以便于预热球通过，并将窑尾煤排放到预热球之上，然后与预热球一起进入还原窑。预热室1内部为容纳窑尾煤的空间，前侧设有进风篦板8，作为预热室预热烟气入口，后侧设有出风篦板9，作为预热室烟气出口，排料端的前侧设有向前下方延伸的挡板10，以防止漏风。从前后方向来看，预热室1位于链篦机4预热段与头轮11之间，沿高度方向，预热室1位于还原窑12的窑尾烟气出口和二次燃烧室14的烟气入口之间。二次燃烧室14的作用是完全燃烧还原窑12排出的烟气，同时引入过量的空气，使气体温度维持在煤的灰分熔点之下，其排出的部分气体通往链篦机预热段热风入口15，用于对生球进行加热。烟气收集室2位于预热室1后侧（为便于描述，本文将链篦机预热段的篦板运行方向定义为前，与之相反的方向定义为后），两者由出风篦板9隔开，并通过烟气出口相连通，其底部设有卸灰阀16，以便于排出沉积在底部的灰尘。抽烟机3安装在烟气收集室2顶部，用于抽取烟气收集室2内的烟气，并排至二次燃烧室14。经过预热室后，窑尾煤温度约300℃，烟气温度降低至350℃左右，如图3箭头所示，烟气重新送回二次燃烧室14进行二次燃烧，燃烧后的尾气一部分进入余热发电装置，一部分重新回到链篦机预热段对生球进行预热，这样不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种还原窑尾煤预热装置，其特征在于，包括：预热室（1），设于链篦机（4）预热段出口侧；所述预热室（1）内部为容纳窑尾煤的空间，前侧设有烟气入口，后侧设有烟气出口，底部的排料端位于链篦机（4）的篦板上方并设有窑尾煤排料装置；烟气收集室（2），位于所述预热室（1）后侧，并通过所述烟气出口与预热室（1）相连通；抽烟机（3），设于所述烟气收集室（2）之外，用于抽取烟气收集室（2）内的烟气。

【技术特征摘要】
1.一种还原窑尾煤预热装置，其特征在于，包括：预热室（1），设于链篦机（4）预热段出口侧；所述预热室（1）内部为容纳窑尾煤的空间，前侧设有烟气入口，后侧设有烟气出口，底部的排料端位于链篦机（4）的篦板上方并设有窑尾煤排料装置；烟气收集室（2），位于所述预热室（1）后侧，并通过所述烟气出口与预热室（1）相连通；抽烟机（3），设于所述烟气收集室（2）之外，用于抽取烟气收集室（2）内的烟气。2.根据权利要求1所述的还原窑尾煤预热装置，其特征在于，所述预热室（1）的前侧设有进风篦板（8），形成所述烟气入口；所述预热室（1）的后侧设有出风篦板（9），形成所述烟气出口。3.根据权利要求1所述的还原窑尾煤预热装置，其特征在于，所述预热室（1）从上方穿过所述链篦机（4）的炉膛顶部延伸至炉膛内部。4.根据权利要求3所述的还原窑尾煤预热装置，其特征在于，所述预热室（1）的宽度和高度与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：林恩玉，宁德乙，王赛辉，朱飞，丁智清，李文辉，
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