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CN116857956A - 一种用于环形炉的进料装置 - Google Patents

一种用于环形炉的进料装置 Download PDF

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CN116857956A
CN116857956A CN202310934914.4A CN202310934914A CN116857956A CN 116857956 A CN116857956 A CN 116857956A CN 202310934914 A CN202310934914 A CN 202310934914A CN 116857956 A CN116857956 A CN 116857956A
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feeding device
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李生忠
赵尚
余志友
付晓燕
曹志成
徐冬梅
郭海飞
胡德国
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Baowu Group Environmental Resources Technology Co Ltd
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Baowu Group Environmental Resources Technology Co Ltd
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    • F27B13/00—Furnaces with both stationary charge and progression of heating, e.g. of ring type or of the type in which a segmental kiln moves over a stationary charge
    • F27B13/06—Details, accessories or equipment specially adapted for furnaces of this type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
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Abstract

本发明公开了一种用于环形炉的进料装置，包括：进料口，用以接受物料进料；第一导流板，设于所述进料口上，将所述进料口分为多条进料跑道；控制转板，设于所述第一导流板的后方，并与所述第一导流板相配合使所述进料跑道形成渐变宽度的进料跑道；第二导流板，设于所述控制转板的后方，与所述第一导流板平行设置，用以连通渐变宽度后的所述进料跑道；下料口，设于所述第二导流板的后方，使所述进料跑道内的物料进入环形炉中。本发明解决传统的进料/布料装置物料分布厚度不均匀，物料受热不均的生产运营问题。

Description

一种用于环形炉的进料装置
技术领域
本发明涉及环形炉或转底炉的均匀布料装置，更具体地说，涉及一种用于环形炉的进料装置。
背景技术
传统环形炉或转底炉的进料/布料装置通常按照宽度均等的规则设置进料/布料装置的进料口数量和位置，以固定进料量进行投料。目前在实际生产中，这种进料/布料方式会导致环形炉的炉底物料分布厚度不均匀，造成物料受热不均和产品质量问题，情况严重时，影响正常的运营生产。
发明内容
针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明的目的是提供一种用于环形炉的进料装置，解决传统的进料/布料装置物料分布厚度不均匀，物料受热不均的生产运营问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于环形炉的进料装置，包括：
进料口，用以接受物料进料；
第一导流板，设于所述进料口上，将所述进料口分为多条进料跑道；
控制转板，设于所述第一导流板的后方，并与所述第一导流板相配合使所述进料跑道形成渐变宽度的进料跑道；
第二导流板，设于所述控制转板的后方，与所述第一导流板平行设置，用以连通渐变宽度后的所述进料跑道；
下料口，设于所述第二导流板的后方，使所述进料跑道内的物料进入环形炉中。
较佳的，所述进料跑道设有3～16条。
较佳的，所述进料跑道的宽度Wi按所述进料口的总宽度W分布，即Wi(i＝1～16，i∈N*)，其中，imax＝N。
较佳的，所述控制转板的延长线与所述第一导流板之间形成夹角βi；
所述控制转板的顺时针方向的夹角βi为正值，逆时针方向的夹角βi为负值。
较佳的，所述控制转板在所述进料跑道上的影射长度E＝Acosβi；
式中，A为控制转板的长度。
较佳的，所述影射长度E为定值，即为：
λ取值范围为(0，1)。
较佳的，所述第二导流板的前端与所述控制转板相连，末端与所述下料口相连，将所述下料口分为N个下料口。
较佳的，所述进料跑道的长度为
式中，B为下料口的中心线长度；N为下料口被第二导流板分成的数量。
较佳的，每条所述进料跑道对应的每份环形布料面积为Si(i＝1～10,i∈N*)：
式中，α为下料口的中心线与进料装置的两侧边界之间的夹角；R为环形炉的内环半径，γ为进料装置的中心线与环形炉的中心线之间的夹角；
所述进料跑道对应的每份环形布料总面积S：
每条所述进料跑道占环形炉的炉底微分总面积的比例为Ki(i＝1～10,i∈N)：
则所述进料跑道的宽度Wi需满足：
较佳的，所述夹角βi需满足：
本发明所提供的一种用于环形炉的进料装置，具有以下几点有益效果：
1)解决传统的进料/布料装置物料分布厚度不均匀，物料受热不均的生产运营问题。根据物料进料口的面积分布控制进料量，在保证物料分布均匀和受热均匀的同时，提高生产效率和产品质量；
2)降低工艺生产运营检修率，降低工艺运行成本和能耗，达到更好的生产效果；
3)本发明进料装置结构简单、操作方便、容易改良使用。
附图说明
图1是本发明进料装置的结构布置示意图。
具体实施方式
为了能更好地理解本发明的上述技术方案，下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。
结合图1所示，本发明所提供的一种用于环形炉的进料装置，包括：
进料口1，用以接受物料进料，在驱动装置2的电力驱动下，将物料送往分流布料区域。
第一导流板3，设于进料口1上，将进料口1分为3～16条进料跑道4。其中，进料跑道4按照环形炉的径向面积比例宽度分布，将物料按径向面积比例分流，同时避免堆积或打结。
控制转板5，设于第一导流板3的后方，通过调整控制转板5的角度与第一导流板3相配合使进料跑道4形成渐变宽度的进料跑道，用于对进入进料跑道4的物料进一步微调，后接第二导流板6。控制转板5通过旋转角度控制各个进料跑道4在生产设备的布料面积，进而实现相同面积上物料量均匀分布的目的。
第二导流板6，设于控制转板5的后方，与第一导流板3平行设置，用以连通渐变宽度后的进料跑道4，确保物料按宽度均匀分布，避免不同进料跑道4内物料堆积或打结。
下料口7，设于第二导流板6的后方，使进料跑道4内的物料进入环形炉中。
进料跑道4，其底部具有一定倾斜角度，在控制转板5的作用下将物料输送跑道的宽度由径向面积比例宽度渐变至均匀宽度分布。
本发明进料装置的工作流程如下：
进料口1按照环形炉的底部物料量与径向面积比例一定的规则在进料口1设置第一导流板3，第一导流板3将进料口1分为宽度不同进料跑道4，控制各个进料跑道料4内物料流量。第一导流板3后接控制转板5和第二导流板6，第二导流板6后接进料口7，控制转板5使得第二导流板6均匀分布在下料口7。
物料经第一导流板3进入进料跑道4，在进料跑道4的驱动下，经控制转板5和第二导流板6进入进料口7，在环形炉生产设备或储存容器上实现单位面积均匀布料，环形炉生产设备或储存容器上不同区域单位面积荷载物料量相同的目的，保障生产效率和产品质量。
再参考图1所示，环形炉的内环半径为R，炉底的宽度为L，环形炉的外环半径为R+L，进料口1的总宽度为W，第一导流板3(第二导流板6)的数量为A。
A取值为2～15的正整数。
进料口1经第一导流板3(编号为)将进料口1分为N条进料跑道4(编号为Mi(i＝1～16,i∈N*))；每条进料跑道4对应的进料口1的宽度为Wi(i＝1～16,i∈N*)，其中，imax＝N。
控制转板5(编号为Zi(i＝1～15,i∈N*))的延长线与第一导流板3之间的夹角为βi(i＝1～15,i∈N*)，其中，控制转板5顺时针方向的夹角设为正值，控制转板5逆时针方向的夹角设为负值。
控制转板5在进料跑道4上的影射长度E＝Acosβi；
式中，A为控制转板的长度。
影射长度E为定值，即为：
λ取值范围为(0，1)。
控制转板5后接第二导流板6(编号为)。
第二导流板6的末端接下料口7。
下料口7的中心线B与本发明进料装置的两侧边界之间的夹角为α，下料口7的中心线B在直线方向均分为N份，进料跑道4对应的长度分为为
本发明进料装置的中心线8与环形炉的出料装置中心线9的夹角为γ。
每条进料跑道4对应的每份环形布料面积为Si(i＝1～10,i∈N*)：
进料跑道4对应的每份环形布料总面积为S：
每条进料跑道4占环形炉的底部微分总面积S的比例为Ki(i＝1～10,i∈N)：
则进料跑道4的宽度Wi应满足：
控制转板5的调整角度βi与第一导流板3的角度使第二导流板6的末端延长线均分了下料口7的中心线B。
则控制转板5的调整角度βi需满足：
根据以上公式计算βi、Wi等未知值。
实施例1
本实施例1中，环形炉(转底炉)的内环半径R为7500mm，炉底的宽度L为3000mm，环形炉(转底炉)的外环半径为10500mm，进料口1的总宽度W为600mm，第一导流板3设置2个，进料口1经2个第一导流板3将进料口1分为3条进料跑道4。其中，第一导流板3按顺时针方向(即炉底旋转方向，编号方式下同)依次编号为进料跑道4按顺时针方向依次编号为M1、M2、M3，每条进料跑道4对应的进料口1的宽度为W1、W2、W3。
第一导流板3的中点位置设置控制转板5，编号为Z1、Z2，与第一导流板3之间行程夹角βi，编号为β1、β2。其中，控制转板5顺时针旋转的夹角设为正值，逆时针旋转夹角为负值。
控制转板5的长度E设为300mm。
控制转板5后接第二导流板6，第二导流板6按顺时针方向依次编号为
第二导流板6的末端接下料口7。
下料口7的中心线B与本发明进料装置的两侧边界之间的夹角为α。经计算，α＝11.31°。进料跑道4将下料口7的中心线B在直线方向上进行均分，每条进料跑道4对应的长度分为为1019.80mm。
在本实施例1中，本发明进料装置的中心线8与环形炉的出料装置中心线9的夹角γ为18°。
计算可知：
进料口编号Wi 进料口宽度mm 夹角编号βi 夹角度数°
W1 177.78 β1 12.8405
W2 200.00 β2 0.0000
W3 222.22 β3 -12.8405
实施例2
本实施例2中，环形炉(转底炉)的内环半径R为12500mm，炉底的宽度L为5000mm，环形炉(转底炉)的外环半径为17500mm，进料口1的总宽度W为1500mm，第一导流板3设置9个，进料口1经9个第一导流板3将进料口1分为10条进料跑道4。其中，第一导流板3按顺时针方向(即炉底旋转方向，编号方式下同)依次编号为进料跑道4按顺时针方向依次编号为M1、M2、……M10，每条进料跑道4对应的进料口1的宽度为Wi(Wi，i＝1～10,i∈N*)。
第一导流板3的中点位置设置控制转板5，编号为Z1、Z2……Z9，与第一导流板3之间行程夹角βi的编号为βi(i＝1～9,i∈N)。其中，控制转板5顺时针旋转的夹角设为正值，逆时针旋转夹角为负值。
控制转板5的长度E设为100mm。
控制转板5后接第二导流板6，第二导流板6按顺时针方向依次编号为
第二导流板6的末端接下料口7。
下料口7的中心线B与本发明进料装置的两侧边界之间的夹角为α。经计算，α＝16.70°。进料跑道4将下料口7的中心线B在直线方向上进行均分，每条进料跑道4对应的长度分为为522.02mm。
在本实施例2中，本发明进料装置的中心线8与环形炉的出料装置中心线9的夹角γ为18°。
计算可知：
进料口编号Wi 进料口宽度mm 夹角编号βi 夹角度数°
W1 127.50 β1 13.0038
W2 132.50 β2 10.0794
W3 137.50 β3 7.1813
W4 142.50 β4 4.3015
W5 147.50 β5 1.4326
W6 152.50 β6 -1.4326
W7 157.50 β7 -4.3015
W8 162.50 β8 -7.1813
W9 167.50 β9 -10.0794
W10 172.50 β10 -13.0038
实施例3
本实施例3中，环形炉(转底炉)的内环半径R为12500mm，炉底的宽度L为5000mm，环形炉(转底炉)的外环半径为17500mm，进料口1的总宽度W为1600mm，第一导流板3设置15个，进料口1经15个第一导流板3将进料口1分为16条进料跑道4。其中，第一导流板3按顺时针方向(即炉底旋转方向，编号方式下同)依次编号为进料跑道4按顺时针方向依次编号为M1、M2、……M16，每条进料跑道4对应的进料口1的宽度为Wi(Wi，i＝1～16，i∈N*)。
第一导流板3的中点位置设置控制转板5，编号为Z1、Z2……Z15，与第一导流板3之间行程夹角βi的编号为βi(i＝1～15，i∈N)。其中，控制转板5顺时针旋转的夹角设为正值，逆时针旋转夹角为负值。
控制转板5的长度E设为100mm。
控制转板5后接第二导流板6，第二导流板6按顺时针方向依次编号为
第二导流板6的末端接下料口7。
下料口7的中心线B与本发明进料装置的两侧边界之间的夹角为α。经计算，α＝16.70°。进料跑道4将下料口7的中心线B在直线方向上进行均分，每条进料跑道4对应的长度分为为328.11mm。
在本实施例3中，本发明进料装置的中心线8与环形炉的出料装置中心线9的夹角γ为18°。
计算可知：
进料口编号Wi 进料口宽度mm 夹角编号βi 夹角度数°
W1 84.38 β1 8.9900
W2 86.46 β2 7.7833
W3 88.54 β3 6.5801
W4 90.63 β4 5.3798
W5 92.71 β5 4.1818
W6 94.79 β6 2.9857
W7 96.88 β7 1.7909
W8 98.96 β8 0.5969
W9 101.04 β9 -0.5969
W10 103.13 β10 -1.7909
W11 105.21 β11 -2.9857
W12 107.29 β12 -4.1818
W13 109.38 β13 -5.3798
W14 111.46 β14 -6.5801
W15 113.54 β15 -7.7833
W16 115.63 β16 -8.9900
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (10)

1.一种用于环形炉的进料装置，其特征在于，包括：
进料口，用以接受物料进料；
第一导流板，设于所述进料口上，将所述进料口分为多条进料跑道；
控制转板，设于所述第一导流板的后方，并与所述第一导流板相配合使所述进料跑道形成渐变宽度的进料跑道；
第二导流板，设于所述控制转板的后方，与所述第一导流板平行设置，用以连通渐变宽度后的所述进料跑道；
下料口，设于所述第二导流板的后方，使所述进料跑道内的物料进入环形炉中。
2.根据权利要求1所述的用于环形炉的进料装置，其特征在于：所述进料跑道设有3～16条。
3.根据权利要求2所述的用于环形炉的进料装置，其特征在于：所述进料跑道的宽度Wi按所述进料口的总宽度W分布，即Wi(i＝1～16,i∈N*)，其中，imax＝N。
4.根据权利要求2所述的用于环形炉的进料装置，其特征在于：所述控制转板的延长线与所述第一导流板之间形成夹角βi；
所述控制转板的顺时针方向的夹角βi为正值，逆时针方向的夹角βi为负值。
5.根据权利要求4所述的用于环形炉的进料装置，其特征在于：所述控制转板在所述进料跑道上的影射长度E＝Acosβi；
式中，A为控制转板的长度。
6.根据权利要求5所述的用于环形炉的进料装置，其特征在于：所述影射长度E为定值，即为：
λ取值范围为(0，1)。
7.根据权利要求6所述的用于环形炉的进料装置，其特征在于：所述第二导流板的前端与所述控制转板相连，末端与所述下料口相连，将所述下料口分为N个下料口。
8.根据权利要求7所述的用于环形炉的进料装置，其特征在于：所述进料跑道的长度为
式中，B为下料口的中心线长度；N为下料口被第二导流板分成的数量。
9.根据权利要求8所述的用于环形炉的进料装置，其特征在于，每条所述进料跑道对应的每份环形布料面积为Si(i＝1～10,i∈N*)：
式中，α为下料口的中心线与进料装置的两侧边界之间的夹角；R为环形炉的内环半径，γ为进料装置的中心线与环形炉的中心线之间的夹角；
所述进料跑道对应的每份环形布料总面积S：
每条所述进料跑道占环形炉的炉底微分总面积的比例为Ki(i＝1～10,i∈N)：
则所述进料跑道的宽度Wi需满足：
10.根据权利要求9所述的用于环形炉的进料装置，其特征在于，所述夹角βi需满足：
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