烧结矿显热回收装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及烧结矿的显热回收领域,具体来说,本实用新型涉及一种烧结矿 显热回收装置。
【背景技术】
[0002] 烧结能耗约占钢铁生产总能耗的12%~15%,其中烧结矿显热约占烧结显热总 量的70%,因此高效回收烧结矿显热是钢铁企业实现节能降耗的重要方法。国内大型钢铁 公司大多利用余热锅炉回收烧结矿显热产生蒸汽,并入蒸汽管网或用于发电。
[0003] 现有国内外烧结机显热回收系统中,从冷却机出来的热空气温度变化范围大 (100~400°C),给显热回收带来很大的困难。故一般从带冷机或环冷机中温度较高的I段 取风进行显热回收利用,其中第I段烟温约380°C,其他段的热废气绝大部分外排,这就造 成烧结矿显热回收利用率降低。公开号为101344359,名称为"烧结环冷余热梯级回收发电 系统及工艺"的专利中,对烧结环冷机前三段烧结矿显热采用全封闭分区梯级方式进行余 热回收,后两段直接用空气冷却。其在第II和III段烧结矿上方布置换热器进行梯级回收 热量,从余热锅炉低温段抽取热风送回第一段烧结矿层形成循环,保证第I段烟气温度提 升至500~600°C。虽然该工艺提升热废气的品位,但是其能量经过多次转换将降低余热回 收的效率,同时第四段烧结矿余热没有被回收利用。
[0004] 针对传统冷却机存在冷却空气与烧结矿之间换热时间短、密闭效果差,冷却风的 漏风率约30%左右等缺陷,公开号为CN101655320,名称为"烧结过程中余热资源分级回收 与梯级利用的方法及其装置"的专利提出竖式冷却工艺。其将冷却空气与炽热的烧结矿在 密封罐体内与空气充分接触进行冷却,冷却后的烧结矿由罐体底部排出,而与烧结矿充分 接触后的携带烧结矿全部显热的空气则从罐体上部排出,并经过除尘后通入余热锅炉生产 蒸汽,生产的蒸汽并入蒸汽管网或进行发电。虽然竖式冷却方法能够有效回收烧结矿的显 热,但是由于烧结矿厚度大于5m的增加导致阻力压降急剧增加(烧结矿冷却阻力压降约 3. 5kPa/m),这势必导致风机选型和运行维护带来困难。另外竖式冷却工艺还存在烧结矿冷 却速率慢,径向冷却均匀性差等问题。
[0005] 鉴于传统烧结矿冷却机和竖式冷却灌存在的上述问题,需要在不影响烧结矿质量 的前提下,提高烧结矿显热利用效率,既要提升回收烟气的热品质和换热效率,又要避免竖 式冷却灌烧结矿厚料面阻力的剧增。 【实用新型内容】
[0006] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种烧结矿显热回收装置,其能够提高显 热利用率。
[0007] 为了解决上述技术问题,本实用新型采用了如下技术方案:一种烧结矿显热回收 装置,用于烧结冷却机,其中,所述烧结冷却机被分隔为五个冷却段,依次为第一冷却段、第 二冷却段、第三冷却段、第四冷却段以及第五冷却段,所述第三冷却段与所述第四冷却段中 的一个通过位于其下方的第一管道与所述第一冷却段的下方相接,所述第三冷却段与所述 第四冷却段中的另一个通过位于其下方的第二管道与所述第二冷却段的下方相接,所述第 一管道以及所述第二管道上均设置有风机,所述第一冷却段与所述第二冷却段的上方设置 有集气罩。
[0008] 优选地,所述第三冷却段通过位于其下方的第一管道与所述第一冷却段的下方相 接,所述第四冷却段通过位于其下方的第二管道与所述第二冷却段的下方相接。
[0009] 优选地,所述第四冷却段通过位于其下方的第一管道与所述第一冷却段的下方相 接,所述第三冷却段通过位于其下方的第二管道与所述第二冷却段的下方相接。
[0010] 优选地,所述第五冷却段的下方设置有用于对所述第五冷却段的烧结矿进行冷却 的风机。
[0011] 优选地,所述集气罩为一个,同时罩设于所述第一冷却段与所述第二冷却段的上 方。
[0012] 进一步地,所述烧结矿显热回收装置还包括除尘器以及余热锅炉,所述集气罩通 过输出管道与所述余热锅炉相连,所述除尘器串接于所述输出管道上,所述余热锅炉上连 接有风机。
[0013] 优选地,所述五个冷却段中,相邻的两个冷却段之间均设置有风道挡板。
[0014] 优选地,所述烧结冷却机为环冷机。
[0015] 与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
[0016] 1、本冷却工艺采用多级冷却方式,逐级提高换热风温,每级间分别采用一台风机, 形成动力风压,可以避免竖式冷却工艺烧结矿厚料面的阻力剧增;
[0017] 2、与常规冷却工艺相比,总循环风量的近2/5空气流量温度提升了 70°C以上,吨 矿产蒸汽量提升了 40~50% ;
[0018] 3、本实用新型能够为烟气显热的高效利用提供了高品质的热源,对改进烧结显热 回收利用有重要的使用价值。
【附图说明】
[0019] 图1为本实用新型的烧结矿显热回收装置的一个实施例的结构示意图;
[0020] 图2为本实用新型的烧结矿显热回收装置的另一个实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细描述,但不作为对本实用 新型的限定。
[0022] 本实用新型公开了一种烧结矿显热回收装置,用于对烧结矿所产生的显热进行回 收利用,以便节约能源。
[0023] 实施例一
[0024] 参见图1,本实用新型的烧结矿显热回收装置,包括烧结冷却机1,用于对烧结台 车内的烧结矿进行冷却,该烧结冷却机1可以选择为环冷机或带冷机。其中,该烧结冷却机 1被分隔为五个冷却段,依次为第一冷却段101、第二冷却段102、第三冷却段103、第四冷却 段104以及第五冷却段105,其与烧结矿的输送方向一致。如图中所示,该烧结冷却机1的 五段对应于烧结矿的I段、II段、III段、IV段、V段。烧结矿的入口温度为750°C,经过冷 却后,出口温度为l〇〇°C。
[0025] 在本实施例中,第三冷却段103通过位于其下方的第一管道2与第一冷却段101 的下方相接,第四冷却段104通过位于其下方的第二管道3与第二冷却段102的下方相接。 第一管道2以及第二管道3上均设置有风机4,第一冷却段101与第二冷却段102的上方设 置有集气罩9。该集气罩9可以为两个,分别设置于第一冷却段101的上方与第二冷却段 102的上方,也可以为本实施例所示的一个,同时罩设于第一冷却段101与第二冷却段102 的上方。这样,将III段3号出口空气抽送至I段的1号空气入口形成循环;将IV段4号 出口空气抽送至II段2号空气入口形成循环,如此,便可提高显热利用率。
[0026] V段烧结矿通过烧结冷却机1的第五冷却段105进行冷却,在第五冷却段105下 方设置有风机4,用于对第五冷却段105所对应的V段烧结矿进行冷却,V段空气直接外排。 另外,冷却过程中需要适当增加V段风量,以便达到烧结矿出口温度要求。如果V段风量过 大,相应的阻力损失大,则可以通过适当调整III段、IV段风量,降低V段风量。
[0027] 作为优选,五个冷却段中,相邻的两个冷却段之间均设置有风道挡板8,以便使其 分别工作,便于对其中的几段进行串接。
[0028] 此外,本实用新型的烧结矿显热回收装置,还包括除尘器6以及余热锅炉7,集气 罩9通过输出管道5与余热锅炉7相连,除尘器6串接于输出管道5上,余热锅炉7上连接 有风机4。这样,将I段、II段空气出口 400~500°C的空气经过除尘器6除尘后,引入余 热锅炉7产生更高品味的蒸汽,该部分可以采用现有技术中的诸多方式,不再展开。
[0029] 实施例二
[0030] 参见图2,该实施例与实施例一基本一致,其主要区别在于,第四冷却段104通过 位于其下方的第一管道2与第一冷却段101的下方相接,第三冷却段103通过位于其下方 的第二管道3与第二冷却段102的下方相接。这样,将IV段4号出口空气抽送至I段的1 号空气入口形成循环;将III段3号出口空气抽送至II段2号空气入口形成循环。同样, 能够提尚显热的利用率。
[0031] 采用本实用新型所述的装置,以带式烧结机矿冷却量120t/h为基础计算。简略计 算主要是比较传统冷却工艺与本实用新型工艺所产生的烟气温度和吨矿产蒸汽量的差异。 假设条件:1)不考虑漏风;2)假设三种方案前四段区域I、II、III、IV区域冷却风量相等, 2800m3/t矿;3)烧结矿入口温度750°C与出口温度100°C保持一致。计算烟气温度和产蒸 汽结果如表1所不。
[0032] 表1不同方案出口烟气温度和产蒸汽比较
[0033]
【主权项】
1. 一种烧结矿显热回收装置,用于烧结冷却机,其特征在于,所述烧结冷却机被分隔为 五个冷却段,依次为第一冷却段、第二冷却段、第三冷却段、第四冷却段以及第五冷却段,所 述第三冷却段与所述第四冷却段中的一个通过位于其下方的第一管道与所述第一冷却段 的下方相接,所述第三冷却段与所述第四冷却段中的另一个通过位于其下方的第二管道与 所述第二冷却段的下方相接,所述第一管道以及所述第二管道上均设置有风机,所述第一 冷却段与所述第二冷却段的上方设置有集气罩。
2. 根据权利要求1所述的烧结矿显热回收装置,其特征在于,所述第三冷却段通过位 于其下方的第一管道与所述第一冷却段的下方相接,所述第四冷却段通过位于其下方的第 二管道与所述第二冷却段的下方相接。
3. 根据权利要求1所述的烧结矿显热回收装置,其特征在于,所述第四冷却段通过位 于其下方的第一管道与所述第一冷却段的下方相接,所述第三冷却段通过位于其下方的第 二管道与所述第二冷却段的下方相接。
4. 根据权利要求1所述的烧结矿显热回收装置,其特征在于,所述第五冷却段的下方 设置有用于对所述第五冷却段的烧结矿进行冷却的风机。
5. 根据权利要求1所述的烧结矿显热回收装置,其特征在于,所述集气罩为一个,同时 罩设于所述第一冷却段与所述第二冷却段的上方。
6. 根据权利要求5所述的烧结矿显热回收装置,其特征在于,所述烧结矿显热回收装 置还包括除尘器以及余热锅炉,所述集气罩通过输出管道与所述余热锅炉相连,所述除尘 器串接于所述输出管道上,所述余热锅炉上连接有风机。
7. 根据权利要求1所述的烧结矿显热回收装置,其特征在于,所述五个冷却段中,相邻 的两个冷却段之间均设置有风道挡板。
8. 根据权利要求1所述的烧结矿显热回收装置,其特征在于,所述烧结冷却机为环冷 机。
【专利摘要】本实用新型公开了一种烧结矿显热回收装置,用于烧结冷却机,其中,所述烧结冷却机被分隔为五个冷却段,依次为第一冷却段、第二冷却段、第三冷却段、第四冷却段以及第五冷却段,所述第三冷却段与所述第四冷却段中的一个通过位于其下方的第一管道与所述第一冷却段的下方相接,所述第三冷却段与所述第四冷却段中的另一个通过位于其下方的第二管道与所述第二冷却段的下方相接,所述第一管道以及所述第二管道上均设置有风机,所述第一冷却段与所述第二冷却段的上方设置有集气罩。采用本实用新型的这种显热回收装置,能够提高显热利用率。
【IPC分类】F27D17-00
【公开号】CN204594261
【申请号】CN201520103253
【发明人】张永杰, 陈国军
【申请人】宝山钢铁股份有限公司
【公开日】2015年8月26日
【申请日】2015年2月12日