專利名稱:鏈篦機篦床余熱回收方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鏈篦機篦床余熱回收方法和裝置,屬于冶金行業(yè)裝備制造 技術(shù)領(lǐng)域,主要用于鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯-環(huán)冷機工藝生產(chǎn)球團礦。
背景技術(shù):
能源是人們進行生產(chǎn)和賴以生存的重要物質(zhì)基礎(chǔ),隨著社會的發(fā)展,能源 消耗不斷增加,人們越來越認識到能源問題的重要性。在我國鋼鐵冶煉行業(yè)能 源消耗高、污染大,不利于我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,推行節(jié)能環(huán)保新技術(shù)是我們 國家追求的目標,它對我國實現(xiàn)"十一五"節(jié)能減排戰(zhàn)略總目標具有十分重要 的意義。鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯-環(huán)冷機屬于冶金設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,同時作為生產(chǎn)球團礦 的主要工藝之一,其主要特點是生球的干燥預熱,預熱球的焙燒固結(jié)和焙燒球 的冷卻分別在三個不同的設(shè)備中進行。而作為生球脫水干燥和預熱氧化的熱工 設(shè)備--鏈篦機,生球經(jīng)寬帶皮帶機和輥式布料機均勻地布到鏈篦機篦床上,隨 篦床前進,利用回轉(zhuǎn)窯排出的熱氣流和環(huán)冷機余熱對篦板上的生球進行干燥和 預熱氧化,完成焙燒前的準備,然后在排料端通過鏟料板卸至回轉(zhuǎn)窯進行焙燒。 該設(shè)備具有單機生產(chǎn)能力大、焙燒均勻、能耗低、球團質(zhì)量好、對原料適應(yīng)性 強等優(yōu)點,近年來在我國得到了迅速發(fā)展。雖然鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯球團法相對于 其它方法有明顯的節(jié)能,但是還有進一步提升的空間。
鏈篦機的篦床在交變溫度場中循環(huán)往復運行,鏈篦機上半部分的篦床處于上 部爐罩里面,而鏈篦機下半部分的回程段篦床,則完全暴露在空氣中自然冷卻。 從鏈篦機預熱二段出來的篦床溫度達到50(TC左右。馮俊小等在2008年1月份
《工業(yè)爐》上的《鏈篦機的熱工測試及節(jié)能研究》文章指出,篦板帶走的熱量 高達63.44GJ/h,占總產(chǎn)生熱量的23.89%左右,造成較大的能量損失。為了在 較大程度上減少篦板所帶走的熱量,文章提出對篦板的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè) 計以及對其迸行絕熱保護,而這些措施都要對篦板結(jié)構(gòu)進行改變,且目前國內(nèi) 外還沒有對其進行具體研究。
目前相關(guān)余熱回收利用的專利有發(fā)明專利《燒結(jié)環(huán)冷機余熱利用裝置》
(200810018738.5),提出了 一種能利用環(huán)冷機排出的280°C以上的廢氣余熱利 用裝置,而對280°C以下的低溫氣體沒有利用,直接排放到空氣中,資源浪費嚴重,單次熱轉(zhuǎn)換冷卻,排出的氣體溫度不高,余熱回收利用效率低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在不改變篦板結(jié)構(gòu)的情況下,提出一種鏈篦機篦床余熱回收方法和 裝置,減少篦床冷卻中熱量的無效釋放,克服現(xiàn)有鏈篦機沒有利用篦床余熱和 其他裝置余熱利用方法效率低等缺陷,達到節(jié)約能源的目的。其特點是在鏈 篦機下半部分的篦床回程段增加至少三個篦床余熱回收段,對應(yīng)篦床運動方向 依次為余熱回收I段、余熱回收II段和余熱回收III段等等,每個余熱回收 段篦床上方設(shè)有風罩,下方設(shè)有風箱,使低溫熱風依次從余熱回收高段到低段的 風箱和風罩通過,直到余熱回收I段,也就是低溫熱風經(jīng)過與篦床至少三次熱交 換,篦床依次冷卻,隨著熱風的流動,熱風溫度逐步升高,最后排出高溫熱風, 作為球團干燥和預熱的熱源,或者作為其他生產(chǎn)的熱源。
本發(fā)明鏈篦機篦床余熱回收方法實現(xiàn)技術(shù)方案是從球團干燥段排出的低 溫廢氣(約IO(TC左右)從最后一個余熱回收段(如III段)的風罩進風口進 入,通過與篦床熱交換,從底下風箱抽出,然后輸送到倒數(shù)第二個余熱回收段 (如II段)的風箱,第二次與篦床熱交換,到達篦床上方的風罩,通過通風孔, 進入余熱回收第1段的風罩,然后第3次與篦床進行熱交換,再從余熱回收第 l段底下風箱抽出,實現(xiàn)對高溫篦床的至少三次的熱交換冷卻,排出接近高溫 篦床溫度(約50(TC左右)的熱風,達到高溫篦床余熱回收利用目的。
本發(fā)明鏈篦機篦床余熱回收裝置,其特征是在于在鏈篦機下半部分的篦 床回程段增加至少三個篦床余熱回收段,每個余熱回收段在回程段待冷卻的篦 床上方設(shè)有風罩,在待冷卻的篦床下方設(shè)有風箱,最后一個余熱回收段的風罩 上設(shè)有進風口 ,通過一抽風機和管道將最后一個余熱回收段段和倒數(shù)第二個余 熱回收段的風箱連接起來,依次類推,直至第三個余熱回收段和第二個余熱回 收段通過抽風機和管道相連,第二個余熱回收段通過風罩上部的通風孔與第一 個余熱回收段相通,第一個余熱回收段的風箱下端設(shè)有出風口,通過管道與一 抽風機相通,抽出回收的熱風。
上述的鏈篦機篦床余熱回收裝置,其特征在于在每個風箱上的一對邊開
有兩對半圓槽,對應(yīng)的風罩上也開有兩對半圓槽,使得鏈篦機篦床托輪軸通過
由風箱和對應(yīng)風罩所組成的圓孔;在每個風罩上開有四對小孔,放置四根風罩軸,風罩軸上套有四個托輪,托輪可以在軸上自由轉(zhuǎn)動,通過軸套管使托輪軸 向定位,風罩軸兩端用開口銷固定在風罩上;托輪支撐起向下懸掛的篦板,使 得篦板接近水平通過余熱回收段,增加篦床與流動風之間接觸面積,提高高溫 篦板與風之間熱交換效率。
本發(fā)明與現(xiàn)有的鏈篦機比較,優(yōu)點是通過增加三段或者更多段的高溫篦 床余熱回收裝置,實現(xiàn)篦床余熱高效回收利用,減少篦床冷卻中熱量的無效釋 放,提高熱能利用率,節(jié)約了能源。本發(fā)明裝置可應(yīng)用氧化球團或金屬球團生 產(chǎn),也可以應(yīng)用于環(huán)冷機的余熱回收裝置的改造,提高余熱回收效果。
說明
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細說明。
圖1為發(fā)明裝置在鏈篦機篦床上安裝布局及熱風流動路線圖
圖2為圖1的A-A剖視圖
圖3為圖1的B-B剖視圖
圖4為圖1中風箱主視圖
圖5為圖4風箱左視圖
圖6為圖1中風罩主視圖
圖7為圖6風罩左視圖
其中,l.篦床余熱回收裝置;2.鏈篦機;IO.進風口; ll.風罩;;12.上方
槽;13.風罩軸;14.下方半圓槽;15.風箱;16.管道;17.第一1由風機;
18.第二抽風機;lll.通風孔;112.中間板;113.側(cè)板;114.軸孔;131.軸; 132.軸套管;133.托輪;134.開口銷;151.中間板;152.側(cè)板;153.四面棱臺; 154.進出風口; 20.接口部分;21.主動鏈輪(頭鏈輪);22.篦床;23.上托輪;
24.鏈篦機外罩;25.從動鏈輪(尾鏈輪);26.篦床張緊輪;27.托輪軸;28. 下托輪;29灰箱;220.回程段篦床;221.篦板;222.篦床小軸;223.篦床側(cè)板。
具體實施例方式
按照B2.8X36m鏈篦機運行鏈的結(jié)構(gòu)及尺寸來進行具體實施說明。如圖l所示,鏈篦機2包括輸送球團的篦床22和回程段篦床220,驅(qū) 動篦床的主動鏈輪(頭鏈輪)21和從動鏈輪(尾鏈輪)25,支撐篦床的上托 輪23和下托輪28,篦床張緊輪26,托輪軸27,鏈篦機外罩24,收集灰塵的 灰箱29和與回轉(zhuǎn)窯連接的接口部分20等組成。
如圖1、 2和3所示,本發(fā)明鏈篦機篦床余熱回收裝置1安裝位置關(guān)系是 安裝在鏈篦機下部分的回程段篦床220上,與灰箱29對接,平行安裝;按照篦 床運動方向,依次設(shè)有余熱回收I段、余熱回收n段和余熱回收III段,每 個余熱回收段長3ra,跨越2根托輪軸27,使得托輪軸27分別位于余熱回收段 的四分之一和四分之三處;每個余熱回收段在回程段待冷卻的篦床220上方設(shè) 有風罩11,在待冷卻的篦床220下方設(shè)有風箱15,在每對風罩11和風箱15 連接處開有兩對圓槽,上方半圓槽為12,下方半圓槽為14,使得托輪軸27 從圓槽上穿過;在每個余熱回收段風罩11上安裝四根風罩軸13,其中兩個風 罩軸13在兩個托輪軸27之間均勻布置,另外兩個風罩軸13在兩個托輪軸27 外側(cè)。
如圖2、 3、 4、 5所示,本發(fā)明裝置風罩ll特征在于風罩ll是一框罩 形結(jié)構(gòu),前后左右和上方五面有板圍住,下方罩在待冷卻的篦床220上;風罩 11中間板112位于待冷卻的篦床220上方,中間板112下邊靠近待冷卻的篦 床220,在余熱回收I段和余熱回收II段之間的中間板112上開有通風孔111; 風罩11側(cè)板113位于待冷卻的篦床220兩側(cè),在風罩11前后側(cè)板113下沿開 兩個半圓槽12和四個軸孔114,側(cè)板113下邊在托輪軸27軸中心線上與風箱 15對接,把待冷卻的篦床220包圍住。
如圖2、 3所示,風罩軸13安裝在風罩11側(cè)板113上,風罩軸13兩端通 過開口銷134固定在風罩11上,風罩軸13上套有四個托輪133,托輪133可 以在軸131上自由轉(zhuǎn)動,通過軸套管132使托輪133在軸131上軸向定位。風 罩軸13上的托輪133支撐待冷卻的篦床220向下懸掛的通過余熱回收裝置的 篦板221。
如圖6、 7所示,本發(fā)明裝置風箱15是漏斗型結(jié)構(gòu),上部前后側(cè)板152 和113對接,套住待冷卻的篦床220,上部前后側(cè)板152上開有兩個半圓槽14, 上部左右中間板151向上延伸到待冷卻的篦床220上的篦板221,兩邊留有槽, 讓側(cè)板可以通過;風箱15中間部分是四面棱臺153;風箱15下部是進出風口154。
本發(fā)明所述的鏈篦機篦床余熱回收方法,其熱風流動路線如圖l所示,實 心小箭頭表示熱風流動方向,約IO(TC左右低溫熱風通過進風口 10,進入余熱 回收III段的風罩11內(nèi),通過第1抽風機17抽吸,熱風穿過高溫的待冷卻的 篦床220,經(jīng)過風箱15和管道16,送入到余熱回收II段的風箱,熱風第二次 穿過高溫的待冷卻的篦床220,經(jīng)過II段的風罩11和通風孔111,送入到余 熱回收I段的風罩ll,通過第2抽風機18抽吸,熱風第三次穿過高溫的待冷 卻的篦床220排出,得到接近高溫篦床溫度的熱風排出再利用。
權(quán)利要求
1.一種鏈篦機篦床余熱回收方法,是在球團生產(chǎn)過程中將篦床的余熱通過熱交換得到高溫熱空氣,從而回收廢棄余熱,其特征在于將低溫熱風通過進風口,引入最后一個余熱回收段的風罩內(nèi),通過抽風機抽吸,低溫熱風與高溫的待冷卻的篦床熱交換,從底下風箱和管道抽出,然后輸送到倒數(shù)第二個余熱回收段的風箱,熱風第二次與篦床熱交換,依次類推,直至第二個余熱回收段,熱風與篦床熱交換后到達篦床上方的風罩,通過通風孔,進入第一個余熱回收段的風罩,最后一次與篦床進行熱交換,再從第一個余熱回收段底下風箱抽出,得到接近高溫篦床溫度的熱風。
2. —種鏈篦機篦床余熱回收裝置,其特征在于鏈篦機篦床余熱回收裝置(l) 安裝在鏈篦機下部分的回程段篦床(220)上,與灰箱(29)對接,平行安裝;在鏈篦機 下半部分的篦床回程段增加至少三個篦床余熱回收段,每個余熱回收段在回程段待 冷卻的篦床上方設(shè)有風罩(11),在待冷卻的篦床下方設(shè)有風箱(15),最后一個余熱回收段的風罩(11)上設(shè)有進風口 (10),通過抽風機和管道(16)將最后一個余熱回收段段和倒數(shù)第二個余熱回收段連接起來,依次類推,直至第三個余熱回收段 和第二個余熱回收段通過抽風機和管道相連,第二個余熱回收段通過風罩(11)上部的通風孔(111)與第一個余熱回收段相通,第一個余熱回收段的風箱(15)下端設(shè)有出風口,通過管道與抽風機相通,抽出回收的熱風。
3. 權(quán)利要求2所述的一種鏈篦機篦床余熱回收裝置,其特征在于每個風箱(15) 上的一對邊開有兩對半圓槽(14),對應(yīng)的風罩(11)上也開有兩對半圓槽(12),使得鏈篦機篦床托輪軸通過由風箱(15)和對應(yīng)風罩(11)所組成的圓孔;在每個風罩(11)上幵有四對小孔,放置四根風罩軸(13),風罩軸(13)上套有四個托輪 (133),托輪(133)可以在軸上自由轉(zhuǎn)動,通過軸套管(132)使托輪(133)軸向 定位,風罩軸(113)兩端固定在風罩(15)上;托輪(133)支撐起向下懸掛的篦 板,使得篦板接近水平通過余熱回收段。 . '
4. 權(quán)利要求2所述的一種鏈篦機篦床余熱回收裝置,其特征在于風罩(ll)是 一框罩形結(jié)構(gòu),前后左右和上方五面有板圍住,下方罩在待冷卻的篦床(220)上;風 罩(11)的中間板(112)位于待冷卻的篦床(220)上方,中間板(112)下邊靠近待冷卻的 篦床(220),風罩(11)的側(cè)板(113)位于待冷卻的篦床(220)兩側(cè)。
5. 權(quán)利要求2所述的一種鏈篦機篦床余熱回收裝置,其特征在于風箱(15)是 漏斗型結(jié)構(gòu),上部前后側(cè)板(152)和風罩(11)的側(cè)板(113)對接,套住待冷卻的篦床(220),上部左右中間板(151)向上延伸到待冷卻的篦床(220)上篦板(221),兩邊留 有槽,讓側(cè)板可以通過,風箱(15)中間部分是四面棱臺(153),風箱(15)下部是進出 風口 (154)。
6、權(quán)利要求2所述的一種鏈篦機篦床余熱回收裝置,其特征在于每個余熱回 收段長跨越2根托輪軸,使得托輪軸(27)分別位于余熱回收段的四分之一和四分 之三處。
全文摘要
本發(fā)明公開一種鏈篦機篦床余熱回收方法和裝置,涉及冶金行業(yè)裝備制造,主要用于鏈篦機-回轉(zhuǎn)窯-環(huán)冷機工藝生產(chǎn)球團礦。發(fā)明采用的技術(shù)方案是在鏈篦機下部分的篦床回程段增加至少三個篦床余熱回收段,對應(yīng)篦床運動方向依次為余熱回收I段、余熱回收II段、余熱回收III段等等,每個余熱回收段在待冷卻的篦床上方設(shè)有風罩,下方設(shè)有風箱,使低溫熱風依次從余熱回收高段到低段的風箱和風罩通過,直到余熱回收I段,也就是低溫熱風經(jīng)過與篦床至少三次熱交換,篦床依次冷卻,熱風溫度逐步升高,最后排出高溫熱風,實現(xiàn)篦床余熱高效回收,減少篦床冷卻中熱量的無效釋放,提高熱能利用率,節(jié)約了能源。
文檔編號F27D17/00GK101526310SQ200910031040
公開日2009年9月9日 申請日期2009年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月22日
發(fā)明者任旭東, 馮愛新, 瑾 原, 司乃潮, 強 吳, 鋒 張, 張夏蓉, 張永康, 張西良, 李伯全, 楊繼昌, 毛翠云, 陳瀝強 申請人:江蘇大學