[发明专利]一种四角体松化料层填料

说明书

本发明涉及一种四角体松化料层填料，填料包括支撑柱、加强板，四个支撑柱连接固定于同一端点，相邻两个支撑柱之间的夹角为109.47°，任意两个支撑柱间由加强板连接固定，使用时，所述填料均布在气固接触余热回收的高温物料固体颗粒中。本发明能够有效松化料层，提高料层孔隙率，改善固体颗粒料层气体流通阻力的填料结构。应用余热回收竖炉工艺进行热回收时，供气风机能耗将大幅度降低；冷却过程更加均匀高效；本发明具有良好的热传导性、热稳定性及较大的比表面积，从而提高了气固间的换热效率，有效降低料层冷却高度。本发明的结构特点更易于在后续工段中采用机械筛分的方法对颗粒物料和松化料层填料进行分离。

技术领域

本发明涉及固体物料余热回收领域，尤其涉及一种用于气固接触余热回收的四角体松化料层填料。

背景技术

目前，余热回收竖炉是一种常见的气固接触传热设备，因具有换热效率高、运行环保等优点被广泛使用，如干熄炉、烧结竖炉等。在余热竖炉内，高温(500～1100℃)固体颗粒与循环冷却气体逆向流动完成对流换热过程。换热后的高温气体经排气口进入后续工段进行余热回收，冷却后的低温(50～200℃)固体颗粒由竖炉底部排出。

余热回收竖炉运行能耗高低主要取决于循环冷却气穿过固体颗粒料层时的阻力大小。循环冷却气穿过固体颗粒料层时，料层狭小的流通空间对气体产生较大的流动阻力。经实验及理论分析表明，单位截面积通过相同的气体流量，相同颗粒平均粒径，料层的孔隙率越小，气体流动阻力越大；单位截面积通过相同的气体流量，相同料层孔隙率，固体颗粒平均粒径越小，气体流动阻力越大。因此，利用余热回收竖炉原理回收孔隙率和平均粒径较小的高温颗粒物料热量时，会产生较高的气体流通阻力，运行能耗过高，甚至供风系统无法提供额定的循环风量，导致余热回收竖炉无法正常运行。

发明内容

本发明提供了一种四角体松化料层填料，将该填料填充在气固接触余热回收的高温物料固体颗粒之间，能够有效松化料层，提高料层孔隙率，改善固体颗粒料层气体流通阻力的填料结构。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种四角体松化料层填料，包括支撑柱、加强板，四个支撑柱连接固定于同一端点，相邻两个支撑柱之间的夹角为109.47°，任意两个支撑柱间由加强板连接固定，使用时，所述填料均布在气固接触余热回收的高温物料固体颗粒中。

所述的四个支撑柱规格尺寸相同。

所述支撑柱为圆柱体或棱柱体。

所述加强板为6个，6个加强板的规格尺寸相同，在每两个支撑柱之间固定一个加强板，支撑柱与加强板之间构成等腰三角形。

所述支撑柱与加强板的材料为钢、铁或铁合金。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

四角体松化料层填料与高温颗粒均匀混合，将提高颗粒料层空隙率，改善料层空隙率均匀程度，降低单位料层间的气体流通阻力，应用余热回收竖炉工艺进行热回收时，供气风机能耗将大幅度降低；四角体结构不易在竖炉顶部布料过程中发生滚动聚集而导致的料层截面空隙率分布不均的情况，因此冷却过程更加均匀高效；本发明具有良好的热传导性、热稳定性及较大的比表面积，从而提高了气固间的换热效率，有效降低料层冷却高度。该设计结构坚固、耐磨，简单实用，适合大批量生产及检修维护，可反复循环使用。其结构特点更易于在后续工段中采用机械筛分的方法对颗粒物料和松化料层填料进行分离。

附图说明

图1是本发明的四角体松化料层填料的立体结构示意图。

图2是本发明的四角体松化料层填料的俯视图。

图3是现有技术中颗粒料层气流分布状态示意图。

图4是本发明的填充有四角体松化料层填料的颗粒料层的气流分布状态示意图。