一种环冷机烧结料冷却方法及冷却装置制造方法及图纸

一种环冷机烧结料冷却方法，采用鼓风机冷却与干雾冷却相结合，即：利用安装在环冷机台车下部风箱处的雾化喷头，将经加热的气体和饱和水喷出微米级干雾，上述微米级干雾在烧结矿的热辐射作用下吸收热量，迅速变成饱和蒸汽，进而持续吸收烧结矿热量变为过热蒸汽；鼓风机吹出的冷却风一方面对台车上的烧结矿冷却，另一方面做为干雾的载体，携带微米级干雾通过环冷机上的烧结矿层，对烧结矿进行冷却。本发明专利技术在引入干雾冷却装置后，在保证烧结矿冷却效果和品质的基础上，可以降低风机耗能25％以上，实现节能减排提高烧结矿品质的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种环冷机烧结料冷却方法及冷却装置
本专利技术涉及一种环冷机烧结料冷却方法及冷却装置，属钢铁冶金

技术介绍
烧结生产中烧结矿的冷却是烧结工艺的一个重要环节，环冷机是一种用于冷却烧结机烧结热矿的设备。环冷机整体为圆环形，高温烧结矿通过台车在环冷机中运行一周，运行过程由鼓风机吹来的冷风从下至上穿过台车篦板，对烧结矿进行冷却，台车运行到终点冷却的烧结矿卸料。一直以来烧结矿的冷却都是采用鼓风机吹出的冷风进行冷却。这种传统方法存在的问题是：烧结矿从烧结机出来后温度非常高，对周围温度热辐射严重，导致环冷机的冷却风在没有和烧结矿接触前，就被烧结矿的热辐射影响，达到了很较高的温度，真正与烧结矿接触后，冷却风应有的冷却效果大大减弱；为达到应有的冷却效果就要增加冷却风量，从而导致环冷机能耗居高不下。
技术实现思路
本专利技术针对解决现有技术的弊端提供一种可以明显降低环冷机能耗且有利于提高烧结矿品质的环冷机烧结料冷却方法及冷却装置。为达到上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种环冷机烧结料冷却方法，采用鼓风机冷却与干雾冷却相结合，即：利用安装在环冷机台车下部风箱处的雾化喷头，将经加热的气体和饱和水喷出微米级干雾，上述微米级干雾在烧结矿的热辐射作用下吸收热量，迅速变成饱和蒸汽，进而持续吸收烧结矿热量变为过热蒸汽；鼓风机吹出的冷却风一方面对台车上的烧结矿冷却，另一方面做为干雾的载体，携带微米级干雾通过环冷机上的烧结矿层，对烧结矿进行冷却。上述环冷机烧结料冷却方法，干雾冷却量M雾按照理论计算得出的全部采用干雾冷却总量M雾总的20％-40％投放，即M雾＝(0.20-0.40)M雾总；鼓风机风量V空按照理论计算得出的全部采用鼓风机冷却风总量V空总的70％-75％投放，即V空＝(0.70-0.75)V空总。一种环冷机烧结料冷却冷却装置，包括台车、烟罩和风冷装置，烟罩位于台车上部，烟罩连接烟气管道，风机冷却装置包括依次设置在台车下部的风箱和主风筒，主风筒连接鼓风机风道，还包括干雾冷却装置，所述干雾冷却装置设有水管路和气管路，其中水管路由依次相连的常温水管段、加热水管段、高温水管段组成，加热气管道由依次相连的常温气管段、加热气管段、高温气管段组成，加热水管段、加热气管段由烟气管道盘旋穿入、穿出，将加热的水、气分别送入高温水管段、高温气管段，高温水管段、高温气管管连接水气分配器，水气分配器经管路连接分布在风箱内的数个雾化喷头。上述环冷机烧结料冷却冷却装置，环冷机自烧结矿进料口至烧结料出料口依次为高温区、中高温区、中温区和低温区，加热水管段、加热气管段由低温区至中高温区蛇形穿入、穿出烟气管道，加热水管段由中高温区、中温区穿出烟气管道的各局部管段处设有温度传感器、第一电磁阀和连通高温水管段的水管连通路，水管连通路上设有第二电磁阀和单向阀；加热气管道由中高温区、中温区穿出烟气管道各局部管段上设有温度传感器、电磁阀和连通高温气管路的气管连通路，气支路连通设有电磁阀和单向阀。上述环冷机烧结料冷却冷却装置，所述雾化喷头的安装范围为高温区、中高温区和中温区。上述环冷机烧结料冷却冷却装置，高温区烟气出口温度260-380℃，中高温区烟气出口温度210-260℃，中温区烟气出口温度100-210℃，低温区烟气出口温度70-100℃。本专利技术针对提高环冷机冷却效率、降低能量消耗进行了改进，将干雾冷却技术引入环冷机中，通过设置的干雾冷却装置，将原有环冷机风机冷却装置与干雾冷却装置相结合，依靠水雾颗粒小且水为饱和水在高温环境下吸收热量后迅速的变成饱和蒸汽，饱和蒸汽继续吸收热量变成过热蒸汽，在液态水变成饱和蒸汽、饱和蒸汽变成过热蒸汽的过程，吸收来自烧结矿的热量，从而为烧结矿降温。上述过程以冷却风为载体，连续不断的将微米级干雾输送到环冷机内，持续不断为烧结矿降温，提高冷却效果。本专利技术在引入干雾冷却装置后，在保证烧结矿冷却效果和品质的基础上，可以降低风机耗能25％以上，实现节能减排提高烧结矿品质的目的。附图说明图1是本专利技术冷却装置示意图；图2是环冷机水管路分布示意图；图3是图2中A处的局部放大视图。图中各标号为：1、台车，2、烟罩，2-1、烟气管道，3、风箱，4、主风筒，5、鼓风机风道，6、水管路，6-1、常温水管段，6-1-1、过滤器，6-1-2、水泵，6-2、加热水管段，6-3、高温水管段，7、气管路，7-1、常温气管段，7-1-1、电动调节阀，7-1-2调压阀，7-2、加热气管段，7-3、高温气管段，8、水气分配器，9、雾化喷头，10、环冷机，10-1、烧结矿进料口，10-2、烧结矿出料口，10-3、高温区，10-4、中高温区，10-5、中温区，10-6、低温区，11、水路连通管，12、温度传感器，13、第一电磁阀，14、第二电磁阀，15、单向阀。具体实施方式本专利技术将干雾冷却技术引入环冷机中，将干雾冷却与原有的环冷机鼓风机相结合，在保证烧结矿品质的基础上实现节能降耗。所述环冷机干雾冷却技术是在环冷机风箱内设置雾化喷头，由雾化喷头喷出水雾颗粒10微米以下的微米级干雾，依靠原有环冷机冷却风为载体，携带微米级干雾通过环冷机上的烧结矿层，从而达到降温的目的。进入干雾喷头的水和气先利用环冷机的高温烟气加热到约100℃，从而使雾化喷头喷出的微米级干雾为饱和水，饱和水状态下的微米级干雾受到烧结矿的热辐射迅速变成饱和蒸汽，由于烧结矿温度远高于饱和蒸汽温度，因此饱和蒸汽将持续吸收热量，变为过热蒸汽，进一步吸收烧结矿的热量，最后和原有的冷却风共同离开环冷机烧结矿层，由环冷机烟罩排出。本专利技术采用干雾蒸汽降温，可消除雾化水滴接触到高温烧结矿，使烧结矿发生脆化降低烧结矿品质的弊端，在降低环冷机能耗的同时提高烧结矿的品质。过热蒸汽是由微米级干雾而来，过热蒸汽本身没有动能，无法穿透烧结矿层，故而需要鼓风机吹出的气体携带着过热蒸汽共同通过烧结矿层，即鼓风机吹出的冷却风一方面冷却烧结矿、另一方面作为驱动干雾的动力。本专利技术通过归纳总结一系列的对比试验结果得出环冷机冷却过程中，干雾冷却量M雾按照理论计算得出的全部采用干雾冷却时的干雾冷却总量M雾总的20％-40％投放，即M雾＝(0.20-0.40)M雾总。鼓风机风量V空按照理论计算得出的全部采用鼓风机冷却风总量V空总的70％-75％投放，即V空＝(0.70-0.75)V空总。烧结矿冷却后释放的热量Q烧，根据热量计算公式：Q烧＝C烧M烧△T烧式中C烧为烧结矿比热容，M烧为烧结矿的质量，△T烧为烧结矿从进入环冷机到出环冷机的温度变化差值。烧结矿释放出的热量与全部采用干雾冷却Q雾总或者全部采用冷却风冷却吸收的热量Q空总相等，即Q烧＝Q雾总＝Q空总干雾冷却总量M雾总理论计算如下：Q烧＝Q雾总＝Q水+2256.6M雾总+Q过式中Q水为M雾总由水变成饱和水吸收的热量，Q过为M雾总由饱和蒸汽变为过热蒸汽吸收的热量。Q水＝C水M雾总△T水＝4.2*M雾总*△T水式中C水为水的定压比热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种环冷机烧结料冷却方法，其特征在于：采用鼓风机冷却与干雾冷却相结合，即：利用安装在环冷机台车下部风箱处的雾化喷头，将经加热的气体和饱和水喷出微米级干雾，上述微米级干雾在烧结矿的热辐射作用下吸收热量，迅速变成饱和蒸汽，进而持续吸收烧结矿热量变为过热蒸汽；鼓风机吹出的冷却风一方面对台车上的烧结矿冷却，另一方面做为干雾的载体，携带微米级干雾通过环冷机上的烧结矿层，对烧结矿进行冷却。/n

【技术特征摘要】
1.一种环冷机烧结料冷却方法，其特征在于：采用鼓风机冷却与干雾冷却相结合，即：利用安装在环冷机台车下部风箱处的雾化喷头，将经加热的气体和饱和水喷出微米级干雾，上述微米级干雾在烧结矿的热辐射作用下吸收热量，迅速变成饱和蒸汽，进而持续吸收烧结矿热量变为过热蒸汽；鼓风机吹出的冷却风一方面对台车上的烧结矿冷却，另一方面做为干雾的载体，携带微米级干雾通过环冷机上的烧结矿层，对烧结矿进行冷却。


2.根据权利要求1所述的环冷机烧结料冷却方法，其特征在于：干雾冷却量M雾按照理论计算得出的全部采用干雾冷却总量M雾总的20％-40％投放，即M雾＝(0.20-0.40)M雾总；鼓风机风量V空按照理论计算得出的全部采用鼓风机冷却风总量V空总的70％-75％投放，即V空＝(0.70-0.75)V空总。


3.一种环冷机烧结料冷却冷却装置，包括台车(1)、烟罩(2)和风冷装置，烟罩位于台车上部，烟罩连接烟气管道(2-1)，风机冷却装置包括依次设置在台车下部的风箱(3)和主风筒(4)，主风筒连接鼓风机风道(5)，其特征在于：还包括干雾冷却装置，所述干雾冷却装置设有水管路(6)和气管路(7)，其中水管路由依次相连的常温水管段(6-1)、加热水管段(6-2)、高温水管段(6-3)组成，加热气管道由依次相连的常温气管段(7-1)、加热气管段(7-2)、高温气管段(7-...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴树春，刘国明，李秀玲，田赛，王绘，田志强，陆斌，赵晋婷，李博文，高健，徐艳婷，李旭平，赵铁志，王庆文，
申请(专利权)人：秦皇岛北方管业有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13