鐵合金球團(tuán)豎爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明所述的鐵合金球團(tuán)豎爐，涉及鐵合金冶煉設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體為鉻鐵合金冶煉用的豎爐。
【背景技術(shù)】
[0002]“鐵合金球團(tuán)豎爐”是氧化球團(tuán)法生產(chǎn)鐵合金工藝環(huán)節(jié)中必不可少的設(shè)備，目前現(xiàn)有鐵合金球團(tuán)豎爐普遍采用燒制鐵礦球團(tuán)的豎爐經(jīng)過簡(jiǎn)單改造，提高煅燒溫度等方法來實(shí)現(xiàn)鐵合金球團(tuán)生產(chǎn)。其主要工藝特征是“爐頂旋轉(zhuǎn)布料”，“中部環(huán)形燃燒室”，“底部刮料小車出料”等。
[0003]“爐頂旋轉(zhuǎn)布料”雖然可以解決豎爐環(huán)形布料的問題，但是由于采用單條皮帶回轉(zhuǎn)并在中心入料、外圈出料的布料形式。因此其布料效率較低，且揚(yáng)塵較大，極不利于環(huán)境保護(hù)。
[0004]“中部環(huán)形燃燒室”的技術(shù)較為成熟，行業(yè)內(nèi)多種窯爐均采用這種燃燒方式。其技術(shù)特點(diǎn)是爐身中外部需布置一圈燒嘴(一般為36個(gè)以上)，煤氣通過環(huán)形管道供給這些燒嘴燃燒。因燒嘴數(shù)量較多，使用負(fù)荷高，因此后期維護(hù)量特別巨大，而且由于每個(gè)燒嘴燃燒的狀況不同，極易造成局部焙燒不均勻。
[0005]“底部刮料小車出料”即取料小車一側(cè)安裝一個(gè)用于刮料的刮刀，刮刀深入爐體底部堆料區(qū)。隨著小車的走行，刮刀將爐體底部堆料刮出。爐內(nèi)上層物料受重力作用再次堆積在堆料區(qū)。此種出料方式粉塵極大，且工人勞動(dòng)強(qiáng)度大、環(huán)境十分惡劣。
[0006]此外，傳統(tǒng)豎爐球團(tuán)自然冷卻、焙燒煙氣直接排放，球團(tuán)及煙氣內(nèi)顯熱都沒有得到有效利用。
[0007]綜上所述，傳統(tǒng)豎爐因其技術(shù)落后，能源消耗高、環(huán)境污染嚴(yán)重、勞動(dòng)環(huán)境惡劣、勞動(dòng)強(qiáng)度高、生產(chǎn)效率低，已經(jīng)不再適合當(dāng)下鐵合金冶煉。
[0008]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，研究設(shè)計(jì)一種新型的鐵合金球團(tuán)豎爐，從而克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題是十分必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題，本發(fā)明的目的是研究設(shè)計(jì)一種新型的鐵合金球團(tuán)豎爐。達(dá)到降低豎爐能耗、減少環(huán)境污染、改善操作工作環(huán)境及降低勞動(dòng)強(qiáng)度等要求。
[0010]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0011]本發(fā)明所述的鐵合金球團(tuán)豎爐包括:上料裝置、回轉(zhuǎn)焙燒裝置、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)爐體、密封裝置、燒嘴系統(tǒng)、球團(tuán)冷卻裝置、儲(chǔ)料料斗、出料振動(dòng)給料機(jī)、冷卻排風(fēng)煙囪；爐體的上部裝有回轉(zhuǎn)焙燒裝置，下部裝有儲(chǔ)料料斗；回轉(zhuǎn)焙燒裝置上部裝有上料裝置、冷卻排風(fēng)煙囪、導(dǎo)煙罩及爐氣煙道；回轉(zhuǎn)焙燒裝置與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用銷齒傳動(dòng)方式連接;在爐體的中下部裝有燒嘴系統(tǒng)，鐵合金球團(tuán)豎爐熱量由燒嘴系統(tǒng)提供，燒嘴系統(tǒng)按設(shè)定比例噴出燃料和助燃空氣在燃燒室內(nèi)燃燒。燃燒后的熱氣對(duì)鐵合金生球團(tuán)進(jìn)行焙燒，焙燒后的氣體通過爐氣煙道進(jìn)入除塵系統(tǒng)處理后排空。在爐體的下部與儲(chǔ)料料斗的上部之間裝有球團(tuán)冷卻裝置;儲(chǔ)料料斗的下部裝有出料振動(dòng)給料機(jī)，用于鐵合金熟球團(tuán)連續(xù)的出料。
[0012]本發(fā)明所述的回轉(zhuǎn)焙燒裝置包括外圓柱套筒、內(nèi)圓柱套筒及儲(chǔ)料平臺(tái)；外圓柱套筒為圓筒形結(jié)構(gòu)；內(nèi)圓柱套筒為圓筒形結(jié)構(gòu)，其底部裝有托板，在托板上裝有冷卻排風(fēng)煙囪；內(nèi)圓柱套筒、外圓柱套筒及儲(chǔ)料平臺(tái)均與通過鋼結(jié)構(gòu)框架安裝于廠房平臺(tái)上;外圓柱套筒與儲(chǔ)料平臺(tái)之間用石墨盤根密封;儲(chǔ)料平臺(tái)與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)之間采用銷齒傳動(dòng)的方式傳遞扭矩，并帶動(dòng)儲(chǔ)料平臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)儲(chǔ)料平臺(tái)、外圓柱套筒及內(nèi)圓柱套筒之間填充滿鐵合金生球團(tuán)以后，因摩擦力的作用，儲(chǔ)料平臺(tái)可帶動(dòng)外圓柱套筒及內(nèi)圓柱套筒一同旋轉(zhuǎn)。由于儲(chǔ)料平臺(tái)、外圓柱套筒及內(nèi)圓柱套筒均旋轉(zhuǎn)，且葉輪給料機(jī)下料點(diǎn)固定。因此，上述區(qū)域內(nèi)布料十分均勻。布料時(shí)，料層厚度一般控制在2?2.5米之間。鐵合金生球團(tuán)在該區(qū)域逐漸的被焙燒變成鐵合金熟球團(tuán)，其核心焙燒區(qū)域溫度控制在1000?1200°C。隨著儲(chǔ)料平臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)，鐵合金熟球團(tuán)跌落到爐體及儲(chǔ)料料斗內(nèi)。
[0013]本發(fā)明所述的上料裝置包括:上料皮帶機(jī)及葉輪給料機(jī);上料皮帶機(jī)選用DTII型，其角度一般不大于10°。上料皮帶機(jī)的出料口與葉輪給料機(jī)(2)的入料口相連;葉輪給料機(jī)的出料口安裝于導(dǎo)煙罩(3)之上并位于內(nèi)圓柱套筒與外圓柱套筒之間，葉輪給料機(jī)采用剛性密封、電機(jī)直連驅(qū)動(dòng)的形式，給料能力為豎爐產(chǎn)量的1.1倍。
[0014]本發(fā)明所述的密封裝置包括:上密封裝置及下密封裝置;上密封裝置裝于導(dǎo)煙罩
(3)與外圓柱套筒(4)及內(nèi)圓柱套筒(5)之間；下密封裝置裝于儲(chǔ)料平臺(tái)(16)與爐體(9)結(jié)合處的外部；
[0015]本發(fā)明所述的上密封裝置包括:導(dǎo)煙罩、上部水封槽(14)、外圓柱套筒(4)及內(nèi)圓柱套筒(5);上部水封槽為環(huán)形結(jié)構(gòu)，分別裝于外圓柱套筒頂部外側(cè)，及內(nèi)圓柱套筒頂部?jī)?nèi)側(cè)，上部水封槽內(nèi)裝有液體;導(dǎo)煙罩為環(huán)形結(jié)構(gòu)，截面為“門”形，內(nèi)外兩個(gè)立板分別插入到上部水封槽的水中形成密封結(jié)構(gòu);葉輪給料機(jī)與爐氣煙道裝于導(dǎo)煙罩的上；
[0016]本發(fā)明所述的下密封裝置包括:底部水封槽及環(huán)形密封插板;底部水封槽裝于爐體上部外側(cè)，內(nèi)裝液體;環(huán)形密封插板裝于儲(chǔ)料平臺(tái)底部外側(cè);環(huán)形密封插板插入到底部水封槽內(nèi)的液體中形成密封結(jié)構(gòu)。
[0017]本發(fā)明所述的球團(tuán)冷卻裝置包括:球團(tuán)冷卻梁及球團(tuán)冷卻風(fēng)環(huán)形管道;球團(tuán)冷卻梁裝于爐體的下部與儲(chǔ)料料斗的上部之間，在球團(tuán)冷卻梁上裝有球團(tuán)冷卻風(fēng)環(huán)形管道，球團(tuán)冷卻風(fēng)環(huán)形管道向球團(tuán)冷卻梁內(nèi)供風(fēng)，并通過球團(tuán)冷卻梁內(nèi)測(cè)的出氣孔噴入到爐體內(nèi)，用來冷卻鐵合金熟球團(tuán)。為便于后續(xù)生產(chǎn)工序安排，一般冷卻時(shí)間為4.5?5小時(shí)，出料溫度控制在200?400°C為宜。冷卻鐵合金熟球團(tuán)后的空氣與爐體內(nèi)部燃燒室內(nèi)的氣體混合繼續(xù)參與對(duì)鐵合金生球團(tuán)的焙燒。；儲(chǔ)料料斗的下部裝有出料振動(dòng)給料機(jī)。
[0018]本發(fā)明所述的爐體上裝有料位探測(cè)器，用于探測(cè)爐體內(nèi)部鐵合金熟球團(tuán)的料位。
[0019]本發(fā)明所述的儲(chǔ)料平臺(tái)、外圓柱套筒及內(nèi)圓柱套筒內(nèi)部均設(shè)置耐高溫、耐磨內(nèi)襯，耐溫能力達(dá)到1600°C以上。
[0020]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的，主要表現(xiàn)在:
[0021]1、本發(fā)明的鐵合金生球團(tuán)入爐方式簡(jiǎn)單，且布料均勻可靠；
[0022]2、本發(fā)明的冷卻鐵合金熟球團(tuán)后的空氣參與助燃，能夠充分利用球團(tuán)顯熱，較傳統(tǒng)豎爐提高能源利用率35%以上；
[0023]3、本發(fā)明整機(jī)產(chǎn)品自動(dòng)化程度高，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)環(huán)境；
[0024]4、本發(fā)明豎爐內(nèi)焙燒換熱均勻、充分，豎爐煙氣溫度較低，易于除塵；
[0025]5、本發(fā)明儲(chǔ)料平臺(tái)旋轉(zhuǎn)、球團(tuán)跌落方式焙燒，能夠有效避免焙燒區(qū)域結(jié)塊。
[0026]本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)新穎、操作簡(jiǎn)便、布料均勻、節(jié)省能源、自動(dòng)化程度高、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、提高產(chǎn)品質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn)，其大批量投入市場(chǎng)必將產(chǎn)生積極的社會(huì)效益和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
【附圖說明】
[0027]本發(fā)明共有1幅附圖，其中:
[0028]附圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]在圖中:1、上料皮帶機(jī)2、葉輪給料機(jī)3、導(dǎo)煙罩4、外圓柱套筒5、內(nèi)圓柱套筒
6、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)7、底部水封槽8、料位探測(cè)器9、爐體10、球團(tuán)冷卻梁11、儲(chǔ)料料斗12、冷卻排風(fēng)煙囪13、爐氣煙道14、上部水封槽15、鐵合金生球團(tuán)16、儲(chǔ)料平臺(tái)17、環(huán)形密封插板18、燒嘴系統(tǒng)19、鐵合金熟球團(tuán)20、球團(tuán)冷卻風(fēng)環(huán)形管道21、出料振動(dòng)給料機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0030]本發(fā)明的具體實(shí)施例如附圖所示，鐵合金球團(tuán)豎爐包括:上料裝置、回轉(zhuǎn)焙燒裝置、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)6爐體9、密封裝置、燒嘴系統(tǒng)18、球團(tuán)冷卻裝置、儲(chǔ)料料斗11、出料振動(dòng)給料機(jī)21、冷卻排風(fēng)煙囪12;爐體9的上部裝有回轉(zhuǎn)焙燒裝置，下部