一種回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)及其精礦干燥方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)及其精礦干燥方法,所述系統(tǒng)包括熱風爐、回轉(zhuǎn)窯干燥機,所述回轉(zhuǎn)窯干燥機包括窯殼、窯頭箱和窯尾箱,所述系統(tǒng)還包括揚料板、高溫煙氣循環(huán)回路,所述揚料板均勻固定在窯殼上,與熱風爐連接;所述高溫煙氣循環(huán)回路包括一次旋風除塵器、水分吸收器、回熱風管路、循環(huán)風機,所述一次旋風除塵器一端與窯尾箱相連,另一端與水分吸收器相連;所述循環(huán)風機一端與水分吸收器相連,另一端與熱風爐相連,所述高溫煙氣循環(huán)回路各設(shè)備之間通過回熱風管路相連。本發(fā)明所述回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)可有效延長揚料板的使用壽命,強化揚料板的揚料效果,在提高作業(yè)率的同時還可降低能耗值。
【專利說明】一種回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)及其精礦干燥方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)及其精礦干燥方法。
【背景技術(shù)】
[0002]氧化球團是粉礦造塊的重要方法之一。先將精礦粉在干燥窯里予以干燥,然后輥磨至合適力度后,在造球機里加入適量的水分和粘結(jié)劑制成粘度均勻、具有足夠強度的生球。生球經(jīng)預(yù)熱后在氧化氣氛中焙燒,使生球結(jié)團并發(fā)生化學反應(yīng)從而制成球團礦,現(xiàn)有球團工藝流程圖如圖1所示。氧化球團工藝特別適宜于處理精礦細粉。產(chǎn)出的球團礦具有較好的冷態(tài)強度、還原性和粒度。在鋼鐵工業(yè)中球團礦是重要的高爐爐料,可與燒結(jié)礦一起搭配構(gòu)成較好的爐料結(jié)構(gòu),在各大鋼鐵企業(yè)廣泛使用。
[0003]在生產(chǎn)氧化球團礦時,第一步就是將精礦粉進行干燥,這一步的效果好壞會影響到后面幾步工藝流程特別是輥磨與造球的效果。過多的水分會導致精礦粉粘附在輥磨機上造成卡料,且會影響造出生球內(nèi)部的水分含量,嚴重時會導致無法成球或是造出的生球強度過低,在進入鏈篦機前提前碎裂,給整條生產(chǎn)線的產(chǎn)量與作業(yè)率帶來負面影響。目前市面上的精礦干燥機按其結(jié)構(gòu)可分為帶式干燥機、盤式干燥機與筒式干燥機,其中旋轉(zhuǎn)滾筒式(回轉(zhuǎn)窯)干燥機(也稱為干燥窯)因其處理量大、物料適應(yīng)性強、操作費用低與環(huán)境污染輕的優(yōu)點,被大家廣泛采用,本專利亦針對此類結(jié)構(gòu)干燥機進行闡述。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中,回轉(zhuǎn)窯干燥系統(tǒng)的工藝配置圖如圖2所示。所述系統(tǒng)由熱風爐1、回轉(zhuǎn)窯干燥機2(含窯頭箱22、窯尾箱21)、一次旋風除塵器3、二次電除塵器4和煙囪5組成。在生產(chǎn)時,精礦粉由窯尾箱21進入回轉(zhuǎn)窯干燥機2內(nèi),與熱風逆向運動,最終由窯頭箱22排出。熱風爐I產(chǎn)生的熱風由窯頭箱22進入回轉(zhuǎn)窯干燥機2內(nèi),與料流逆向運動,由窯尾箱21進入一次旋風除塵器3,在這里將風流里從回轉(zhuǎn)窯干燥機2內(nèi)攜帶出的大顆粒粉塵重力沉降后,進入二次電除塵器4,再將小顆粒粉塵吸附后,最終由煙囪5排入大氣。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)中,回轉(zhuǎn)窯干燥機的周向剖視圖如圖3所示,圖3的A-A剖視圖如圖4所示。在沿回轉(zhuǎn)窯干燥機周向上揚料板8 (揚料板8單體結(jié)構(gòu)為7字架形,)被一圈均勻焊接在干燥窯窯殼7上,干燥窯窯殼7內(nèi)表面澆注有干燥窯耐火內(nèi)襯6,濕物料經(jīng)由窯尾箱21從回轉(zhuǎn)窯干燥機2 —端投入后,在窯內(nèi)均布的揚料板8翻動下,物料在回轉(zhuǎn)窯干燥機2內(nèi)被均勻分布與打散,并與并流(逆流)的熱空氣充分接觸,從而被加熱干燥,物料在帶有傾斜角度(約3度)的抄板和熱氣流的作用下,可調(diào)控地運動至回轉(zhuǎn)窯干燥機2另一段并經(jīng)由窯頭箱22排出。通過調(diào)控回轉(zhuǎn)窯干燥機2的轉(zhuǎn)動速度來加快(減慢)物料在窯內(nèi)的前進速度,從而調(diào)控物料與熱風接觸的時間長短。
[0006]現(xiàn)有的精礦回轉(zhuǎn)窯干燥機在干燥過程中,存在以下三項缺陷:
[0007]1、揚料板使用效果差:在干燥過程中,精礦從回轉(zhuǎn)窯干燥機窯尾處進入,在窯內(nèi)被揚料板打散揚起,同時與熱風逆向接觸,最后從窯頭處排出。由于被干燥的精礦粒度很小且濕度很大,在干燥過程中極易粘附在揚料板上,倘若長期沒有得到清理就會形成結(jié)瘤,不但會增加整臺窯的工作負荷,而且會導致精礦打散的效果不佳,進而導致干燥不徹底,換熱效率低。
[0008]2、揚料板使用壽命短:干燥窯內(nèi)的揚料板因其工作環(huán)境極其惡劣(高溫多塵),故經(jīng)常出現(xiàn)磨損、斷裂與破碎的情況,且每塊揚料板的壽命周期不一樣,一個干燥窯內(nèi)數(shù)十塊揚料板,倘若因為更換揚料板而頻繁停機從而給降低整條生產(chǎn)線的作業(yè)率,顯然是不能接受的。
[0009]3、能耗偏高:現(xiàn)有的精礦干燥窯普遍存在能耗偏高的問題,經(jīng)分析后發(fā)現(xiàn)導致此問題的原因有兩個:一是由于揚料板上易結(jié)瘤,從而導致?lián)P料效果差,精礦與熱風接觸不夠充分,接觸的比表面積不大,大部分熱風并沒有起到干燥精礦的作用而是直接排出了窯尾,進而降低了換熱效率提高了能耗值;二是排出回轉(zhuǎn)窯干燥機的熱風沒有采取手段將其回收利用,而是直接排空,造成了極大的能源浪費。
[0010]4、造成環(huán)境污染:現(xiàn)有的精礦干燥系統(tǒng)將除塵后的熱風通過煙囪直接排出大氣,其風流中含有未燃盡的CO、NO與C等有害成分,對環(huán)境有污染。
[0011]因此,研發(fā)一種干燥效果好、能耗值較低、使整條生產(chǎn)線節(jié)能降耗的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng),具有重要意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012](一)要解決的技術(shù)問題
[0013]為解決上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種節(jié)能高效型回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)及其精礦干燥方法。
[0014](二)技術(shù)方案
[0015]本發(fā)明的目的是提供一種回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括熱風爐、回轉(zhuǎn)窯干燥機,所述回轉(zhuǎn)窯干燥機包括窯殼、窯頭箱和窯尾箱,所述系統(tǒng)還包括揚料板和高溫煙氣循環(huán)回路,所述揚料板均勻固定在所述窯殼上,與熱風爐連接;所述高溫煙氣循環(huán)回路包括一次旋風除塵器、水分吸收器、回熱風管路、循環(huán)風機,所述一次旋風除塵器一端與窯尾箱相連,另一端與水分吸收器相連;所述循環(huán)風機一端與水分吸收器相連,另一端與熱風爐相連,所述高溫煙氣循環(huán)回路中各設(shè)備之間通過回熱風管路相連。
[0016]現(xiàn)有技術(shù)在實際工況中,從回轉(zhuǎn)窯干燥機窯頭進入的熱風在窯內(nèi)與物料換熱后,排出窯尾的風溫仍有200-300°C,而這部分熱風并未加以回收利用,而是除塵后直接排入了大氣。本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)較現(xiàn)有技術(shù)而言,取消了現(xiàn)有技術(shù)傳統(tǒng)系統(tǒng)中的二次電除塵器與排氣煙囪,增設(shè)了水分吸收器、回熱風管路和循環(huán)風機,使得高溫煙氣不再外排,而是經(jīng)過除塵除濕后回到熱風爐內(nèi)與風機所供新風一起作為助燃氣體繼續(xù)循環(huán)利用。
[0017]本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)取消了煙囪與二次電除塵器,因為本發(fā)明將原外排煙氣循環(huán)利用,故不需要煙囪。而循環(huán)風最終到達的熱風爐對風流中小顆粒粉塵含量并沒有太大講究,故可取消二次電除塵器。此外,將單次循環(huán)中被煙氣帶走的精礦細粉與煤粉運至下次循環(huán)中予以利用,達到了節(jié)能的效果。
[0018]經(jīng)過風流平衡與熱平衡計算可得,當進入熱風爐的新風風量:循環(huán)風風量=3:1時(以120萬噸/年氧化球團線為例,熱風爐出口總風量為12000m3,則進入熱風爐的新風為9000m3,循環(huán)風為3000m3)。系統(tǒng)總能耗值最低,效果最佳。
[0019]優(yōu)選地,所述揚料板為高壓風墊式揚料板,所述高壓風墊式揚料板沿回轉(zhuǎn)窯干燥機(也稱為干燥窯)周向均勻固定在干燥窯窯殼上,干燥窯窯殼內(nèi)壁上澆注干燥窯耐火內(nèi)襯,所述高壓風墊式揚料板為空心結(jié)構(gòu),由揚料板鋼殼和設(shè)置在揚料板內(nèi)部的中空風腔室組成,所述中空風腔室緊鄰揚料板鋼殼內(nèi)表面,所述揚料板鋼殼上設(shè)有噴風孔,所述噴風孔排布在耐火內(nèi)襯掩埋高度以上。
[0020]從干燥窯周向方向看,所述耐火內(nèi)襯掩埋高度為揚料板掩埋在耐火內(nèi)襯里的最高端。揚料板是焊接在干燥窯窯殼內(nèi)表面上的,同時耐火內(nèi)襯(由耐火材料現(xiàn)場澆注施工)也是砌筑于窯殼內(nèi)表面上,這樣不可避免地就會掩埋掉揚料板在干燥窯周向長度上的一部分,而露出耐火內(nèi)襯的揚料板部分才是真正應(yīng)用于生產(chǎn)的部分。故本發(fā)明中所述噴風孔必須排布在耐火內(nèi)襯掩埋高度以上才能保證其正常工作。
[0021]優(yōu)選地,在揚料板主視方向上,最低一排噴風孔的圓心高度高于耐火內(nèi)襯掩埋高度20mm以上。如能在不影響生產(chǎn)的前提下,最低一排噴風孔圓心高度應(yīng)愈高愈好。
[0022]優(yōu)選地,本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)還包括窯壁供風系統(tǒng),所述高壓風墊式揚料板通過窯壁供風系統(tǒng)與熱風爐連接,所述窯壁供風系統(tǒng)包括供風管路、連接管、環(huán)形進風總管和進風支管,所述連接管一端通過供風管路與熱風爐相連,另一端與環(huán)形進風總管相連,所述進風支管沿窯周向方向以窯中心為圓心環(huán)形均布,所述進風支管的一端與環(huán)形進風總管相連,另一端插入窯內(nèi),與對應(yīng)位置的高壓風墊式揚料板相連。
[0023]其中,在沿回轉(zhuǎn)窯干燥機周向上所述高壓風墊式揚料板被一圈均勻焊接在干燥窯窯殼上,干燥窯窯殼內(nèi)表面燒注有干燥窯耐火內(nèi)襯,所述聞壓風墊式揚料板與對應(yīng)位置的進風支管相連。
[0024]其中,所述連接管一端通過法蘭與供風管路相連,再通過供風管路與熱風爐相連,另一端與環(huán)形進風總管相連。
[0025]其中,所述進風支管的分布角度與數(shù)量根據(jù)窯內(nèi)揚料板分布情況而定。
[0026]根據(jù)在回轉(zhuǎn)窯干燥機上所處位置的不同,所述窯壁供風系統(tǒng)在沿回轉(zhuǎn)窯干燥機軸向方向可分為頭部窯壁供風系統(tǒng)、中部窯壁供風系統(tǒng)與尾部窯壁供風系統(tǒng)三個部分。當精礦剛從窯尾進入窯內(nèi)時,其濕度最大,最易在揚料板上結(jié)瘤,故該部分供給的風量應(yīng)最大,中部風量其次,頭部風量最小,具體風量比例可根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行調(diào)節(jié)。
[0027]其中,從熱風爐出來的熱風沿供風管路進入窯壁供風系統(tǒng)。進風支管內(nèi)的高溫高壓風(熱風)從高壓風墊式揚料板的內(nèi)部中空風腔室進入,并由布置在揚料板鋼殼上的噴風孔噴入窯內(nèi),在揚料板外表面形成一層風墊,起到保護揚料板與強化物料打散效果的作用,改變了現(xiàn)有技術(shù)中熱風由窯頭進風的方式。
[0028]如未特別說明,本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)的各結(jié)構(gòu)的連接均通過供風管路連接,在供風管路上設(shè)多處放散點,以保證供風管路內(nèi)的風流平衡。
[0029]進一步優(yōu)選地,本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)還包括流量檢測及控制裝置,在供風管路上設(shè)有流量控制閥和流量檢測裝置,在系統(tǒng)運行時可根據(jù)檢測到的實時流量調(diào)節(jié)控制閥開度,從而保證各處風流值分配合理。
[0030]在回轉(zhuǎn)窯干燥機(也稱為干燥窯)及揚料板的施工過程中,干燥窯窯殼在安裝高壓風墊式揚料板的相應(yīng)位置必須開孔,以將進風支管與揚料板的中空風腔室連通起來,使得熱風能順利進入揚料板內(nèi)部。同時,須使用搗打料現(xiàn)場支模法施工干燥窯耐火內(nèi)襯,從某一處開始施工,施工完一段后,轉(zhuǎn)動一定角度繼續(xù)施工下一段耐火內(nèi)襯,依次重復,直至完成整圈耐火內(nèi)襯的施工,以保護揚料板的噴風孔不進入耐材粉料。
[0031]本發(fā)明還提供了一種基于所述回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)的精礦干燥方法。
[0032]使用本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)進行生產(chǎn)時,在熱風爐內(nèi)產(chǎn)生的熱風沿供風管路進入窯壁供風系統(tǒng),在供風管路上設(shè)有流量控制閥和流量檢測裝置,根據(jù)檢測到的實時流量調(diào)節(jié)控制閥開度,保證各處風流值分配合理。熱風首先進入連接管,然后進入環(huán)形進風總管,接著進入進風支管和高壓風墊式揚料板內(nèi)部的中空風腔室,最后從布置在揚料板鋼殼上的噴風孔噴入窯內(nèi)。受循環(huán)風機的負壓影響,窯內(nèi)的熱風將從窯尾箱處離開回轉(zhuǎn)窯干燥機,隨后沿著回熱風管路分別經(jīng)過一次旋風除塵器、水分吸收器與循環(huán)風機,最終回到熱風爐內(nèi),完成一次風流循環(huán)過程。同時回轉(zhuǎn)窯干燥機內(nèi)料流走向為從窯尾箱進入回轉(zhuǎn)窯干燥機,在窯內(nèi)與風流逆向接觸,最終從窯頭箱排出。
[0033](三)有益效果
[0034]本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)具有如下優(yōu)點:
[0035](I)本發(fā)明回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)的高壓風墊式揚料板使用效果好:由于揚料板上密布了噴出高壓風的噴風孔,故即使精礦粉在干燥過程中粘附在揚料板上,也能因其被高壓風吹落從而第一時間得到清除,消除了其因為長期沒有得到清理形成結(jié)瘤的隱患,進而保證了揚料板打散精礦的效果,使得干燥徹底,換熱效率高。
[0036](2)本發(fā)明回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)的高壓風墊式揚料板使用壽命長:由于噴風孔噴出的高壓風在揚料板表面形成一層風墊,故有效保護了揚料板,減少了其在實際生產(chǎn)時因直接與精礦粉接觸而出現(xiàn)的磨損、斷裂與破碎的情況,從而極大延長了揚料板的使用壽命,進而提高了整個干燥窯系統(tǒng)的作業(yè)率。
[0037](3)可降低能耗值:本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)將排出回轉(zhuǎn)窯干燥機的熱風在除塵除濕后重新將其循環(huán)至熱風爐內(nèi)加以回收利用,相比較現(xiàn)有技術(shù)的直接排空,節(jié)省了能源,降低了能耗值。以120萬噸/年的氧化球團生產(chǎn)線為例,每小時排出干燥窯外的熱風量為12000m3,按照風溫200°C算,則每小時外排風的熱焓值為816000千卡(未包含煙氣中未燃盡的C0、C等物質(zhì)所含化學熱),按照利用效率70%計算,則新方案每小時可為系統(tǒng)節(jié)省約571200千卡的能量,折合煙煤約85公斤。
[0038](4)可減少環(huán)境污染:現(xiàn)有技術(shù)將除塵后的熱風通過煙?直接排出大氣,其風流中含有未燃盡的C0、N0與C等有害成分,對環(huán)境有污染。相較之下本發(fā)明將風流循環(huán)利用,避免了外排氣體對環(huán)境的污染,有效保護了大氣環(huán)境。
[0039](5)使用本發(fā)明所述回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng),可有效延長揚料板的使用壽命,強化揚料板的揚料效果,在提高作業(yè)率的同時還可降低能耗值。與現(xiàn)有干燥系統(tǒng)相比,更加節(jié)能、經(jīng)濟、可靠與環(huán)保,可以預(yù)見其在未來市場有巨大發(fā)展?jié)摿Α?br>
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]圖1為現(xiàn)有球團工藝流程圖;
[0041]圖2為現(xiàn)有技術(shù)回轉(zhuǎn)窯干燥系統(tǒng)的工藝配置圖;
[0042]圖3為現(xiàn)有技術(shù)回轉(zhuǎn)窯干燥機的周向剖視圖;
[0043]圖4為圖3的A-A剖視圖;
[0044]圖5為本發(fā)明實施例的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)的工藝配置圖;
[0045]圖6為本發(fā)明實施例中回轉(zhuǎn)窯干燥機的主視圖;
[0046]圖7為圖6的B向視圖;
[0047]圖8為圖6的C-C剖視圖;
[0048]圖9為圖8的D處放大圖;
[0049]圖10為本發(fā)明實施例中耐火內(nèi)襯掩埋高度示意圖;
[0050]圖11為未施工耐火內(nèi)襯的回轉(zhuǎn)窯干燥機的周向剖視圖;
[0051]圖12為施工完第一段耐火內(nèi)襯的回轉(zhuǎn)窯干燥機的周向剖視圖;
[0052]圖13為施工完第二段耐火內(nèi)襯的回轉(zhuǎn)窯干燥機的周向剖視圖;
[0053]圖中:1為熱風爐;2為回轉(zhuǎn)窯干燥機;21為窯尾箱;22為窯頭箱;3為一次旋風除塵器;4為二次電除塵器;5為煙囪;6為干燥窯耐火內(nèi)襯;7為干燥窯窯殼;8為揚料板;81為揚料板鋼殼;82為中空風腔室;83為噴風孔;9為連接管;10為進風支管;11為環(huán)形進風總管;12為水分吸收器;13為回熱風管路;14為循環(huán)風機;15為流量檢測裝置;16為流量控制閥;17為供風管路;18為耐火內(nèi)襯掩埋高度;61為第一段耐火內(nèi)襯;62為第二段耐火內(nèi)襯。
【具體實施方式】
[0054]下面結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
[0055]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0056]在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0057]此外,在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,“多個”、“多根”、“多組”的含義是兩個或兩個以上。
[0058]如圖5-8所示,本實施例的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)包括熱風爐1、回轉(zhuǎn)窯干燥機2,所述回轉(zhuǎn)窯干燥機2包括窯殼7、窯頭箱22和窯尾箱21,所述系統(tǒng)還包括高壓風墊式揚料板8和高溫煙氣循環(huán)回路,所述高壓風墊式揚料板8均勻固定在所述窯殼7上,與熱風爐I連接;所述高溫煙氣循環(huán)回路包括一次旋風除塵器3、水分吸收器12、回熱風管路13、循環(huán)風機14,所述一次旋風除塵器3 —端與窯尾箱21相連,另一端與水分吸收器12相連;所述循環(huán)風機14 一端與水分吸收器12相連,另一端與熱風爐I相連,所述高溫煙氣循環(huán)回路中各設(shè)備之間通過回熱風管路13相連。
[0059]現(xiàn)有技術(shù)在實際工況中,從回轉(zhuǎn)窯干燥機窯頭進入的熱風在窯內(nèi)與物料換熱后,排出窯尾的風溫仍有200°C,而這部分熱風并未加以回收利用,而是除塵后直接排入了大氣。本實施例的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)較現(xiàn)有技術(shù)而言,取消了現(xiàn)有技術(shù)傳統(tǒng)系統(tǒng)中的二次電除塵器與排氣煙囪,增設(shè)了水分吸收器12、回熱風管路13與循環(huán)風機14,使得高溫煙氣不再外排,而是經(jīng)過除塵除濕后回到熱風爐I內(nèi)與風機所供新風一起作為助燃氣體繼續(xù)循環(huán)利用。
[0060]本實施例的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)取消了煙囪與二次電除塵器,因為本發(fā)明實施例將原外排煙氣循環(huán)利用,故不需要煙囪。而循環(huán)風最終到達的熱風爐對風流中小顆粒粉塵含量并沒有太大講究,故可取消二次電除塵器。此外,將單次循環(huán)中被煙氣帶走的精礦細粉與煤粉運至下次循環(huán)中予以利用,達到了節(jié)能的效果。
[0061]經(jīng)過風流平衡與熱平衡計算可得,當進入熱風爐的新風風量:循環(huán)風風量=3:1時(以120萬噸/年氧化球團線為例,熱風爐出口總風量為12000m3,則進入熱風爐的新風為9000m3,循環(huán)風為3000m3)。系統(tǒng)總能耗值最低,效果最佳。
[0062]如圖8-9所示,所述高壓風墊式揚料板8沿回轉(zhuǎn)窯干燥機周向均勻固定在干燥窯窯殼7上,干燥窯窯殼7內(nèi)壁上澆注干燥窯耐火內(nèi)襯6,所述高壓風墊式揚料板8為空心結(jié)構(gòu),由揚料板鋼殼81和設(shè)置在揚料板8內(nèi)部的中空風腔室82組成,所述中空風腔室82緊鄰揚料板鋼殼81內(nèi)表面,所述揚料板鋼殼81上設(shè)有噴風孔83,所述噴風孔83排布在耐火內(nèi)襯掩埋高度18以上。
[0063]如圖10所示,從干燥窯周向方向看,所述耐火內(nèi)襯掩埋高度18為揚料板8掩埋在耐火內(nèi)襯6里的最高端。揚料板8是焊接在干燥窯窯殼7內(nèi)表面上的,同時耐火內(nèi)襯6(由耐火材料現(xiàn)場澆注施工)也是砌筑于窯殼7內(nèi)表面上,這樣不可避免地就會掩埋掉揚料板8在干燥窯周向長度上的一部分,而露出耐火內(nèi)襯6的揚料板8部分才是真正應(yīng)用于生產(chǎn)的部分。故本發(fā)明中所述噴風孔83必須排布在耐火內(nèi)襯掩埋高度18以上才能保證其正常工作。
[0064]優(yōu)選地,在揚料板8主視方向上,最低一排噴風孔83的圓心高度比耐火內(nèi)襯掩埋高度18高出20mm以上。如能在不影響生產(chǎn)的前提下,最低一排噴風孔83圓心高度應(yīng)愈高愈好。
[0065]如圖5-8所示,本發(fā)明實施例的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)還包括窯壁供風系統(tǒng),所述高壓風墊式揚料板8通過窯壁供風系統(tǒng)與熱風爐I連接,所述窯壁供風系統(tǒng)包括供風管路17、供風管9、環(huán)形進風總管11和進風支管10,所述連接管9 一端通過供風管路17與熱風爐I相連,另一端與環(huán)形進風總管11相連,所述進風支管10沿窯周向方向以窯中心為圓心環(huán)形均布,所述進風支管10的一端與環(huán)形進風總管11相連,另一端插入窯內(nèi),與對應(yīng)位置的高壓風墊式揚料板8相連。
[0066]其中,在沿回轉(zhuǎn)窯干燥機2周向上所述高壓風墊式揚料板8被一圈均勻焊接在干燥窯窯殼7上,干燥窯窯殼7內(nèi)表面燒注有干燥窯耐火內(nèi)襯6,所述聞壓風墊式揚料板8與對應(yīng)位置的進風支管10相連。
[0067]其中,所述連接管9 一端通過法蘭與供風管路17相連,再通過供風管路17與熱風爐I相連,另一端與環(huán)形進風總管11相連。
[0068]其中,所述進風支管10的分布角度與數(shù)量根據(jù)窯內(nèi)揚料板8分布情況而定。
[0069]根據(jù)在回轉(zhuǎn)窯干燥機上所處位置的不同,所述窯壁供風系統(tǒng)在沿回轉(zhuǎn)窯干燥機軸向方向可分為頭部窯壁供風系統(tǒng)、中部窯壁供風系統(tǒng)與尾部窯壁供風系統(tǒng)三個部分。當精礦剛從窯尾進入窯內(nèi)時,其濕度最大,最易在揚料板上結(jié)瘤,故該部分供給的風量應(yīng)最大,中部風量其次,頭部風量最小,具體風量比例可根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行調(diào)節(jié)。
[0070]其中,如圖5-9所示,從熱風爐出來的熱風沿供風管路17進入窯壁供風系統(tǒng)。進風支管10內(nèi)的高溫高壓風(熱風)從高壓風墊式揚料板8的中空風腔室進入,并由布置在揚料板鋼殼81上的噴風孔83處噴入窯內(nèi),在揚料板8外表面形成一層風墊,起到保護揚料板8與強化物料打散效果的作用,改變了現(xiàn)有技術(shù)中熱風由窯頭進風的方式。
[0071]如未特別說明,本發(fā)明實施例的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)的各結(jié)構(gòu)的連接均通過供風管路17連接,在供風管路17上設(shè)多處放散點,以保證供風管路17內(nèi)的風流平衡。
[0072]進一步優(yōu)選地,如圖5所示,本發(fā)明實施例的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)還包括流量檢測及控制裝置,在供風管路17上設(shè)有流量控制閥16和流量檢測裝置15,在系統(tǒng)運行時可根據(jù)檢測到的實時流量調(diào)節(jié)控制閥開度,從而保證各處風流值分配合理。
[0073]在回轉(zhuǎn)窯干燥機2 (也稱為干燥窯)及高壓風墊式揚料板8的施工過程中,干燥窯窯殼7在安裝揚料板8的相應(yīng)位置必須開孔,以將進風支管10與揚料板8的中空風腔室82連通起來,使得熱風能順利進入揚料板8內(nèi)部。
[0074]如圖11-13所示,箭頭表示轉(zhuǎn)動方向,須使用搗打料現(xiàn)場支模法施工干燥窯耐火內(nèi)襯6,從某一處開始施工,施工完第一段耐火內(nèi)襯61后,轉(zhuǎn)動一定角度繼續(xù)施工第二段耐火內(nèi)襯62,依次重復,直至完成整圈耐火內(nèi)襯6的施工,以保護揚料板8的噴風孔83不進入耐材粉料。
[0075]使用本發(fā)明實施例的回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)進行生產(chǎn)時,在熱風爐I內(nèi)產(chǎn)生的熱風沿供風管路17進入窯壁供風系統(tǒng),在供風管路17上設(shè)有流量控制閥16和流量檢測裝置15,根據(jù)檢測到的實時流量調(diào)節(jié)控制閥開度,保證各處風流值分配合理。熱風首先進入連接管9,然后進入環(huán)形進風總管11,接著進入進風支管10和揚料板8內(nèi)部的中空風腔室82,最后從布置在揚料板鋼殼81上的噴風孔83噴入窯內(nèi)。受循環(huán)風機14的負壓影響,窯內(nèi)的熱風將從窯尾箱21處離開回轉(zhuǎn)窯干燥機2,隨后沿著回熱風管路13分別經(jīng)過一次旋風除塵器3、水分吸收器12與循環(huán)風機14,最終回到熱風爐I內(nèi),完成一次風流循環(huán)過程。同時回轉(zhuǎn)窯干燥機2內(nèi)料流走向為從窯尾箱21進入回轉(zhuǎn)窯干燥機2,在窯內(nèi)與風流逆向接觸,最終從窯頭箱22排出。
[0076]使用本發(fā)明所述回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng),可有效延長揚料板的使用壽命,強化揚料板的揚料效果,在提高作業(yè)率的同時還可降低能耗值。與現(xiàn)有干燥系統(tǒng)相比,更加節(jié)能、經(jīng)濟、可靠與環(huán)保,可以預(yù)見其在未來市場有巨大發(fā)展?jié)摿Α?br>
[0077]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進和替換,這些改進和替換也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括熱風爐、回轉(zhuǎn)窯干燥機,所述回轉(zhuǎn)窯干燥機包括窯殼、窯頭箱和窯尾箱,其特征在于,所述系統(tǒng)還包括揚料板和高溫煙氣循環(huán)回路,所述揚料板均勻固定在所述窯殼上,與熱風爐連接;所述高溫煙氣循環(huán)回路包括一次旋風除塵器、水分吸收器、回熱風管路、循環(huán)風機,所述一次旋風除塵器一端與窯尾箱相連,另一端與水分吸收器相連;所述循環(huán)風機一端與水分吸收器相連,另一端與熱風爐相連,所述高溫煙氣循環(huán)回路中各設(shè)備之間通過回熱風管路相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述揚料板為高壓風墊式揚料板,所述高壓風墊式揚料板沿回轉(zhuǎn)窯干燥機周向均勻固定在窯殼上,窯殼內(nèi)壁上澆注干燥窯耐火內(nèi)襯,所述高壓風墊式揚料板為空心結(jié)構(gòu),由揚料板鋼殼和設(shè)置在揚料板內(nèi)部的中空風腔室組成,所述中空風腔室緊鄰揚料板鋼殼內(nèi)表面,所述揚料板鋼殼上設(shè)有噴風孔,所述噴風孔排布在耐火內(nèi)襯掩埋高度以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,進入熱風爐的新風風量與循環(huán)風風量的比例為3:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)還包括窯壁供風系統(tǒng),所述高壓風墊式揚料板通過窯壁供風系統(tǒng)與熱風爐連接,所述窯壁供風系統(tǒng)包括供風管路、連接管、環(huán)形進風總管和進風支管,所述連接管一端通過供風管路與熱風爐相連,另一端與環(huán)形進風總管相連,所述進風支管沿窯周向方向以窯中心為圓心環(huán)形均布,所述進風支管的一端與環(huán)形進風總管相連,另一端插入窯內(nèi),與對應(yīng)位置的高壓風墊式揚料板相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述窯壁供風系統(tǒng)在沿回轉(zhuǎn)窯干燥機軸向方向為頭部窯壁供風系統(tǒng)、中部窯壁供風系統(tǒng)或尾部窯壁供風系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的系統(tǒng),其特征在于,所述回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)還包括流量檢測及控制裝置,在供風管路上設(shè)有流量控制閥和流量檢測裝置。
7.一種基于權(quán)利要求1-6任一項所述回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)的精礦干燥方法。
8.一種基于權(quán)利要求6所述回轉(zhuǎn)窯干燥機精礦干燥系統(tǒng)的精礦干燥方法,其特征在于,所述方法為:在熱風爐內(nèi)產(chǎn)生的熱風沿供風管路進入窯壁供風系統(tǒng),再調(diào)節(jié)控制供風管路上設(shè)有的流量控制閥和流量檢測裝置,熱風首先進入連接管,然后進入環(huán)形進風總管,接著進入進風支管和高壓風墊式揚料板的內(nèi)部中空風腔室,最后從布置在揚料板鋼殼上的噴風孔噴入窯內(nèi),熱風從窯尾箱處離開回轉(zhuǎn)窯干燥機,再沿著回熱風管路分別經(jīng)過一次旋風除塵器、水分吸收器與循環(huán)風機,最終回到熱風爐內(nèi),完成一次風流循環(huán)過程;同時回轉(zhuǎn)窯干燥機內(nèi)料流走向為從窯尾箱進入回轉(zhuǎn)窯干燥機,在窯內(nèi)與風流逆向接觸,最終從窯頭箱排出。
【文檔編號】F26B21/04GK104180634SQ201310190484
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2013年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月21日
【發(fā)明者】周浩宇, 何國強, 陳乙元, 賀新華 申請人:中冶長天國際工程有限責任公司