一种基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法及装置与流程

本发明涉及高温窑炉冷却领域，特别涉及一种基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法及装置。

背景技术：

1、在石墨化炉、碳素炉、焙烧炉、预碳化窑炉、水泥窑炉等高温粉体材料生产过程中，均存在粉体材料加热煅烧、出料过程，为了以节能方式维持窑炉加热煅烧过程中的温度，在物料的导热性能比较好时，常常在物料的外侧包裹一层导热性能差的保温料，以降低物料加热时的热量损失；但在加热后的出料过程中，又需要对物料快速冷却，方便取出物料；加热保温需求与散热冷却需求相互矛盾。目前大部分企业均是在加热阶段后，采用自然冷却的方式对窑炉内的粉体材料进行降温，包裹有保温料的物料及导热性能较差的物料自然冷却所需的散热时间长。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法，能够快速降低保温料或物料的温度，减少窑炉的散热时间。

2、还提出一种使用上述基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法的移动式吸料装置。

3、根据本发明第一方面实施例的基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法，包括：

4、检测窑炉顶部物料的表层温度t1，在t1降低至预设值时，自保温料的表层吸除预设厚度的保温料；

5、重复温度检测－保温料吸除工步，直至顶部物料或物料完全移除。

6、根据本发明第一方面实施例的基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法，至少具有如下有益效果：

7、1.在物料外侧裹有导热性能差的保温料或物料本身的导热性差时，通过检测保温料或物料表层温度t1，在t1降低至预设值时，对表层指定深度的保温料或物料进行移除，暴露出深层温度较高的保温料或物料，深层保温料或深层物料与外界空气相接触，加快深层保温料或深层物料的散热，此时，暴露于空气中的深层保温料也相当于整体保温料的表层，深层物料也相当于整体物料的表层，待其冷却至预设值后，可重新移除，实现保温料或物料的快速降温及移除，节省窑炉的冷却时间，提高窑炉的生产效率；

8、2.在保温料或物料冷却的过程中，保温料或物料边冷却边被逐渐移除，节省了移除保温料或物料所需要的时间，保温料或物料移除更加高效，进一步地节省出料的等待时间，效率更高。

9、根据本发明的一些实施例，在t1未降低至预设值时，通过取热装置对窑炉顶部物料的表层进行主动散热。

10、根据本发明的一些实施例，在取热装置进行主动散热后，取热装置转移热量至热量利用件中。

11、根据本发明第二方面实施例的移动式吸料装置，使用本发明第一方面实施例中所述的基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法吸料。

12、根据本发明第二方面实施例的移动式吸料装置，至少具有如下有益效果：能够快速对保温料进行冷却，同时高效移除保温料，缩短工期。

13、根据本发明的一些实施例，包括：

14、炉体；

15、吸料组件，设置于所述炉体的顶部，设有可升降的吸料口，吸料口朝向所述炉体设置；

16、温度检测件，设置于所述炉体的顶部，所述温度检测件朝向所述炉体伸出设置，能够与所述吸料口一同升降移动。

17、根据本发明的一些实施例，所述炉体为长方体厢式结构，所述炉体的外周面上设有两相对的电极，所述炉体的料腔被所述保温料所包裹，所述吸料组件能够下降至所述炉体内，以吸取所述炉体内的顶部物料。

18、根据本发明的一些实施例，所述吸料组件包括升降件、吸料支架、吸料驱动件、吸料管道和吸料斗，所述吸料支架固定设置于所述炉体的顶部，所述吸料驱动件固定设置于所述吸料支架上，所述吸料管道能够伸缩，且连通所述吸料斗与所述吸料驱动件，所述吸料斗上设有朝向所述炉体设置的吸料孔，所述吸料斗与所述升降件传动相连，以在所述升降件的带动下升降。

19、根据本发明的一些实施例，所述温度检测件设置于所述吸料斗朝向所述炉体的一面上。

20、根据本发明的一些实施例，所述吸料管为外径0.05m～0.5m、耐受600℃温度的管道结构，所述吸料孔为直径0.02m～0.2m的圆孔。

21、根据本发明的一些实施例，所述吸料管的数量为多个，沿所述炉体的宽度方向两排放置，两沿所述炉体宽度方向相邻设置的所述吸料管之间的距离为0～1m，沿所述炉体的长度方向依次间隔分布，两沿所述炉体长度方向相邻设置的所述吸料管之间的距离为0.3～2m。

22、根据本发明的一些实施例，还包括取热管网和罩顶，所述取热管网和所述罩顶设置于所述炉体顶部，所述取热管网位于所述炉体与所述罩顶之间，所述取热管网用于与介质源相连通，以供介质流经。

23、根据本发明的一些实施例，还包括料斗，所述料斗设置于所述炉体的两侧，用于承接所述吸料组件吸出的保温料。

24、根据本发明的一些实施例，还包括取热管网，设置于所述炉体顶部，能够相对所述炉体升降，所述取热管网包括多个插入管，所述插入管朝向所述炉体伸出设置，所述插入管内设有介质流道，所述介质流道用于与介质源相连通，以供介质流经。

25、根据本发明的一些实施例，所述取热管网还包括进水管网和出水管网，所述进水管网与每一所述介质流道相连通，且所述进水管网用于与介质源相连通，所述出水管网与每一所述介质流道相连通，且所述出水管网与介质源或余热利用件相连通。

26、根据本发明的一些实施例，所述进水管网通过软管与介质源相连通，所述软管为耐受0.2mpa以上压力、200℃以上温度的柔性管道结构。

27、根据本发明的一些实施例，还包括罩壳，所述罩壳设置于所述炉体顶部，通过升降机构与所述炉体相连，所述取热管网设置于所述罩壳内部，位于所述罩壳朝向所述炉体的一侧。

28、根据本发明的一些实施例，还包括若干温度检测件，所述温度检测件位于所述炉体顶部，朝向所述炉体设置，且所述温度检测件朝向所述炉体的一端与所述插入管朝向所述炉体的一端相互平齐，能够与所述插入管一同运动。

29、根据本发明的一些实施例，所述插入管朝向所述炉体伸出的一端设有耐磨头。

30、根据本发明的一些实施例，所述插入管采用外径为0.02m～0.3m、长度为0.3m～5m、耐受600℃以上温度的管道结构。

31、根据本发明的一些实施例，所述插入管的插入深度为0～5m。

32、根据本发明的一些实施例，所述插入管呈矩形阵列排布。

33、本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法，其特征在于：在t1未降低至预设值时，通过取热装置对窑炉顶部物料的表层进行主动散热。

3.根据权利要求2所述的基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法，其特征在于：在取热装置进行主动散热后，取热装置转移热量至热量利用件中。

4.一种移动式吸料装置，其特征在于，使用权利要求1至3任一项所述的基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法吸料。

5.根据权利要求4所述的移动式吸料装置，其特征在于，包括：

6.根据权利要求5所述的移动式吸料装置，其特征在于：所述吸料组件包括升降件、吸料支架、吸料驱动件、吸料管道和吸料斗，所述吸料支架固定设置于所述炉体的顶部，所述吸料驱动件固定设置于所述吸料支架上，所述吸料管道能够伸缩，且连通所述吸料斗与所述吸料驱动件，所述吸料斗上设有朝向所述炉体设置的吸料孔，所述吸料斗与所述升降件传动相连，以在所述升降件的带动下升降。

7.根据权利要求6所述的移动式吸料装置，其特征在于：所述温度检测件设置于所述吸料斗朝向所述炉体的一面上。

8.根据权利要求5所述的移动式吸料装置，其特征在于：还包括取热管网和罩顶，所述取热管网和所述罩顶设置于所述炉体顶部，所述取热管网位于所述炉体与所述罩顶之间，所述取热管网用于与介质源相连通，以供介质流经。

9.根据权利要求5所述的移动式吸料装置，其特征在于：还包括料斗，所述料斗设置于所述炉体的两侧，用于承接所述吸料组件吸出的保温料。

10.根据权利要求5所述的移动式吸料装置，其特征在于：还包括取热管网，设置于所述炉体顶部，能够相对所述炉体升降，所述取热管网包括多个插入管，所述插入管朝向所述炉体伸出设置，所述插入管内设有介质流道，所述介质流道用于与介质源相连通，以供介质流经。

技术总结
本发明公开了一种基于移动式吸料实现高温窑炉快速冷却的方法及装置，其中，方法包括：检测窑炉顶部物料的表层温度T1，在T1降低至预设值时，自保温料的表层吸除预设厚度的保温料；重复温度检测－保温料吸除工步，直至顶部物料完全移除。能够快速降低保温料或物料的温度，减少窑炉的散热时间。移动式吸料装置，包括炉体，顶部设有顶部物料；吸料组件，设置于炉体的顶部，设有可升降的吸料口，吸料口朝向顶部物料设置；温度检测件，设置于炉体的顶部，温度检测件朝向顶部物料伸出设置，能够与吸料口一同升降移动。能够精确地实现吸料，并及时检测温度，以实现快速冷却方法，加速高温窑炉的冷却。本发明应用于高温窑炉冷却领域。

技术研发人员：周光伟,陈东生,唐鑫,陈焱,李顺隆,仇铁波
受保护的技术使用者：湖南优热科技有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/21