CN201508114U - 球团生产装备余热综合回收利用热风流系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种球团生产装备余热综合回收利用热风流系统，涉及冶金工业节能技术领域，主要用于链篦机-回转窑-环冷机球团生产工艺。其特点是：热风流系统包括环冷机部分的高温球团余热高效回收热风流子系统，链篦机部分的高温篦床余热高效回收热风流子系统、链篦机部分的预热干燥段热量循环回收利用热风流子系统和回转窑部分的煤粉预热热风流子系统四部分组成。通过将环冷机中高温球团热量和链篦机篦床余热进行高效回收，用于链篦机中球团干燥和预热等，提高余热回收效率和余热利用效率，降低球团生产装备燃煤消耗量，进一步提高球团生产装备节能减排效果。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种球团生产装备余热综合回收利用热风流系统，涉及冶金工业节能技术领域，主要用于链篦机-回转窑-环冷机球团生产工艺，实现节能减排生产。
背景技术
与烧结生产技术相比，球团矿生产技术是一种更为合理有效和节能的造块技术，生产1t球团矿所消耗的煤，大约是生产1t烧结矿的1/3。球团矿的生产，主要包括两个过程：成球和氧化，二者中更为复杂的是氧化过程，国内外主要采用三种设备来实现球团的氧化。链篦机-回转窑系统作为三种主要设备之一，相比于竖炉和带式烧结机，具有对原料适应性强、单机生产能力大、焙烧均匀、球团质量好、可使用煤粉作为燃料等一系列突出的优点，近年来发展十分迅速。
链篦机、回转窑和环冷机构成热风流系统，通过将环冷机部分有效回收高温球团冷却过程中的热量和回转窑燃料燃烧余热循环用于链篦机部分球团的干燥和余热，使生产能耗大大降低。环冷机热量回收利用风流按照目前冷却4个区域对应有四部分，环冷机一冷段的高温烟气直接进入回转窑作为二次风，二冷段的热废气进入链篦机的预热I段，三冷段排出气体进入链篦机的鼓风干燥段，四冷段废气通过环冷机上的烟筒直接放散。链篦机热量循环利用风流除了预热II段热源来自回转窑窑尾的热废气，预热I段热源来自环冷机二冷段的热废气外，抽风干燥段热源来自链篦机预热II段的回收热废气，鼓风干燥段的低温热风来自环冷机第三冷却段和链篦机预热I段的回收热废气。
通过对以上热风流系统分析发现：环冷机热量回收方法简单，回收效率低，三冷段和四冷段余热回收得到的热气体温度不高，导致热能利用效率低，四冷段废气直接放散热能损失大；链篦机篦床在输送球团过程中温度逐渐升高到500℃，然后在回程段通过暴露在空气中自然冷却到100℃左右，热能没有回收利用。因此，链篦机、回转窑和环冷机现有的风流系统不完全合理，对生产中热能利用效果不高，还有进一步回收余热、降低能耗的空间。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述存在的不足，公开一种球团生产装备余热综合回收利用热风流系统，其特点是：将环冷机中高温球团热量和链篦机篦床余热进行高效回收，用于链篦机中球团干燥和预热等，进一步提高球团生产装备节能减排效果。
本实用新型所说的球团生产装备余热综合回收利用热风流系统，其特征在于：热风流系统包括环冷机部分的高温球团余热高效回收热风流子系统，链篦机部分的高温篦床余热高效回收热风流子系统、链篦机部分的预热干燥段热量循环回收利用热风流子系统和回转窑部分的煤粉预热热风流子系统四部分组成。
本实用新型所说的球团生产装备余热综合回收利用热风流系统中球团输送过程是：常温的生球通过篦床往复运动向前输送，分别经过篦床鼓风干燥段、篦床预热段，温度升高到接近1000℃，得到干球，然后进入回转窑，通过回转窑回转装置和热煤粉燃烧，进一步焙烧氧化，温度升高到1250℃左右，再进入环冷机，经过环冷机回转装置和高温球团余热回收装置，球团经过进一步氧化和冷却，从1250℃逐渐冷却到100多℃，最后排出接近常温的成品氧化球团，作为炼铁原料。
本实用新型与一般链篦机-回转窑-环冷机工艺余热循环利用方法比较优点是：一方面提高环冷机回收的热风温度和热能，增加篦床余热的高效回收处理，提高了余热回收效率；另一方面提高余热利用效率，进一步降低球团生产装备燃煤消耗量，使得球团生产工艺节能减排优势得到进一步加强。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
图1为本实用新型球团生产装备余热综合回收利用热风流系统
图中，1.链篦机；11.篦床干燥段；111.篦床鼓风干燥段；112.篦床抽风干燥段；113.篦床干燥预热段余热回收循环风机；114.篦床干燥预热段风箱；115.篦床干燥预热段风罩；12.篦床预热段；121.篦床预热1段；122.篦床预热2段；123.篦床干燥预热段余热回收循环风机；13.篦床余热回收段；131.回收1段；132.回收2段；133.回收3段；134.篦床余热回收循环风机；135.篦床余热回收风箱；136.篦床余热回收风罩；14.篦床；15.灰尘回收；2.回转窑；21.回转窑回转装置；22.热煤粉；23.热交换器；24.冷煤粉；25.除尘装置；3.环冷机；31.环冷机高温球团余热回收装置；311.环冷1段；312.环冷2段；313.环冷3段；314.环冷4段；315.环冷5段；316.环冷机余热回收循环风机；317.环冷机余热回收风箱；318.环冷机余热回收风罩；4.生球；32.环冷机回转装置；41.干球；42.氧化球团；5.冷空气；51.环冷机次高温余热风；52.环冷机高温余热风；53.回转窑高温热风；54.链篦机高温余热风；55.链篦机中温余热风；56.链篦机低温余热风；57.排放低温余热风。
具体实施方式
针对240万吨链篦机(B4.5×60m)的具体情况对本实用新型具体实施方式进行说明。
如图1所示，本实用新型的球团生产装备余热综合回收利用热风流系统，在链篦机部分包括：链篦机1部分包括：篦床干燥段11、篦床预热段12、篦床余热回收段13、篦床14、灰尘回收15。篦床干燥段11包括：篦床鼓风干燥段111、篦床抽风干燥段112。篦床预热段12包括：篦床预热1段121、篦床预热2段122。篦床下方是干燥预热段风箱114，篦床上方是干燥预热段风罩115。篦床余热回收段13包括：回收1段131、回收2段132、回收3段133。篦床14下方是余热回收风箱135，篦床14上方是余热回收风罩136。通过篦床干燥预热段余热回收循环风机113将篦床预热1段121、篦床抽风干燥段112的风箱114和篦床鼓风干燥段111的风箱114相连。通过篦床预热段余热回收循环风机123将篦床预热2段122风箱114、篦床余热回收1段131的风罩136与篦床抽风干燥段112的风罩115相连。通过篦床余热回收循环风机134将篦床余热回收1段131和回收2段的风箱135相连。
回转窑2部分包括：回转窑回转装置21、低温余热56与冷煤粉24热交换器23、除尘装置25和热煤粉22燃烧及干球团41。
环冷机3部分包括：环冷机高温球团余热回收装置31和环冷机回转装置32。环冷机高温球团余热回收装置31包括：环冷1段311、环冷2段312、环冷3段313、环冷4段314、环冷5段315。环冷机回转装置32下方是环冷机余热回收风箱317，上方是环冷机余热回收风罩318。三台环冷机余热回收循环风机316，将外部冷空气5引入环冷5段315的风箱317，热风51引出，并将环冷1段311与环冷2段312的风箱317相连，环冷3段313、环冷4段314的风箱317相连。
在球团输送过程中，热风流系统具体内容是：
(1)环冷机部分的高温球团余热高效回收热风流子系统。通过三台环冷机余热回收循环风机316输送，冷空气5进入环冷机环冷5段315的风箱317，依次分别经过环冷4段314、环冷3段313、环冷2段312和环冷1段311，经过与球团五次热交换后，排出接近1000℃环冷机高温余热风51直接进入回转窑2，作为回转窑煤粉燃烧的热空气。另外，在热风与球团第四次热交换以后，通过风箱317排出部分接近800℃左右环冷机次高温余热风51，输送给链篦机篦床生球预热1段121。
(2)链篦机部分的高温篦床余热高效回收热风流子系统。通过一台篦床余热回收循环风机134输送，将部分链篦机低温余热风56引入篦床回程段篦床余热回收3段133的风箱135，依次分别经过篦床余热回收2段132、篦床余热回收1段131，热风经过与篦床三次热交换，从篦床回程段篦床余热回收1段131的风罩136排出接近500℃链篦机高温余热风54，同样作为链篦机抽风干燥段112的热源，通过篦床干燥段余热回收循环风机113输送给抽风干燥段112的风罩115。
(3)链篦机部分的预热干燥段热量循环回收利用热风流子系统。有三方面：一是回转窑2窑尾产生的回转窑高温热风53直接进入预热2段122的风罩115，经过风机123和113抽吸作用，热风与球团和篦床热交换后，通过风箱114排出的链篦机高温余热风54输送给抽风干燥段112的风罩115；二是环冷机3环冷2段312排出环冷机次高温余热风热风51输送给链篦机预热1段121的风罩115，经过风机113抽吸作用，热风与球团和篦床热交换后，通过风箱114排出的链篦机中温余热风55输送给鼓风干燥段111的风箱114；三是抽风干燥段112在风机123抽吸作用，链篦机高温余热风54与球团和篦床热交换后，同样排出链篦机中温余热风55输送给鼓风干燥段111，热风再次经过与篦床和球团热交换后，最后通过风罩115排出约100℃左右链篦机低温余热风56。
(4)回转窑部分的煤粉预热热风流子系统。有两方面：一是环冷机高温余热风52直接进入回转窑2，作为热煤粉22燃烧的热空气，经过热煤粉22燃烧和干球团41氧化后产生的回转窑高温热风53直接进入链篦机篦床生球预热2段122；二是将鼓风干燥段111排出约100℃左右链篦机低温余热风56部分引入气体-固体两相分离式热交换器23，使得冷煤粉24加热到80℃左右热煤粉25，喷入回转窑2，高效充分燃烧，同时热交换器23排出的更低温热废气，经过除尘装置25除尘处理后，最后向大气排放低温余热风57。
Claims (3)
1.一种球团生产装备余热综合回收利用热风流系统，其特征在于：热风流系统包括环冷机部分的高温球团余热高效回收热风流子系统，链篦机部分的高温篦床余热高效回收热风流子系统、链篦机预热干燥段热量循环回收利用热风流子系统和回转窑部分的煤粉预热热风流子系统四部分组成。
2.根据权利要求1所述的一种球团生产装备余热综合回收利用热风流系统，特征在于：篦床余热回收段(13)包括回收1段(131)、回收2段(132)、回收3段(133)；篦床(14)下方是余热回收风箱(135)，篦床(14)上方是余热回收风罩(136)；通过篦床余热回收循环风机(134)将篦床余热回收1段(131)和回收2段(132)的风箱(135)相连。
3.根据权利要求1所述的一种球团生产装备余热综合回收利用热风流系统，特征在于：环冷机高温球团余热回收装置(31)包括环冷1段(311)、环冷2段(312)、环冷3段(313)、环冷4段(314)、环冷5段(315)；环冷机回转装置(32)下方是环冷机余热回收风箱(317)，上方是环冷机余热回收风罩(318)；三台环冷机余热回收循环风机(316)，将外部冷空气(5)引入环冷5段(315)的风箱(317)，热风(51)引出，并将环冷1段(311)与环冷2段(312)的风箱(317)相连，环冷3段(313)、环冷4段(314)的风箱(317)相连。
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