[实用新型]一种烧结矿竖窑冷却装置

说明书

本实用新型涉及一种烧结矿竖窑冷却装置，包括竖窑窑体，所述的竖窑窑体包括竖窑外筒体和竖窑内筒体，所述的竖窑内筒体同心设置在竖窑外筒体内，在竖窑外筒体的下部设有排料口，顶端设有用于输送烧结矿的布料装置，在竖窑外筒体的筒壁上设有多层周向布置的若干个冷却风入口，在竖窑内筒体的筒壁上设有多层周向布置的若干个热废气出风口，使竖窑内筒体与竖窑外筒体之间构成冷却室，每个冷却风入口一端与所述冷却室连通，另一端通过管路与冷却风机连接。本实用新型将传统的纵向逆流换热，变成垂直交叉换热。外筒体套内筒体的结构在保证竖窑卸料的同时实现了料层厚度的均匀，上下错排的进气出气方式实现了360°的全周向冷却。

技术领域

本实用新型涉及钢铁冶炼技术领域，具体的，涉及一种烧结矿竖窑冷却装置。

背景技术

现有烧结竖窑冷却工艺是将热破碎后的烧结矿通过运料装置送至窑顶，经过布料器布料之后在窑膛内堆积。烧结矿在窑膛内部利用自重下卸的同时，底部的冷却风自下而上穿透烧结矿，与烧结矿逆流换热之后，热烧结矿被冷却至120℃以下，利用窑底设置的出料机排出至皮带，冷却风被加热为热废气，经过窑膛顶部主烟道汇集之后，送入余热锅炉进行余热利用。其中竖窑为整个竖窑冷却工艺的核心装置。

国内已有多家钢铁企业实践了上面的竖窑冷却工艺，实际运行效果来看，主要存在两个问题：一是热烧结矿冷却不均，落料依然有红矿；二是热废气温度偏低，与理论设计值偏差很大，余热利用效率低，甚至根本就无法产生可利用品质的蒸汽。这两个问题只是表象，核心问题是竖窑冷却气流分配不均，使得冷却空气与热烧结矿无法均匀且充分的换热。

造成气流分配不均，一是由于竖窑底部需要设置出料口，竖窑底部为锥斗形状，导致料层厚度在结构上就不可能做到一致；二是冷却风从锥形侧壁局部进入，横向扩散能力低于窑顶负压造成的上升动力，导致局部进入的冷却风横向扩散至整个截面之前就已穿透料层。以上两个原因共同作用，造成现有竖窑冷却气流分配不均，只有部分烧结矿可以被空气冷却，而且规模越大，这种现象越严重。

发明内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种烧结矿竖窑冷却装置，在保证冷却风穿透竖窑的料层厚度一致的同时，也能做到冷风在料层截面的均匀分布，使得冷却空气与热烧结矿充分换热，从而实现烧结矿的完全冷却，并提高余热废气温度。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的：

本实用新型的一种烧结矿竖窑冷却装置，包括竖窑窑体，其特征在于，所述的竖窑窑体包括竖窑外筒体和竖窑内筒体，所述的竖窑内筒体同心设置在竖窑外筒体内，竖窑内筒体的下端置于竖窑外筒体内的下部，竖窑内筒体的上部作为热废排气口从竖窑外筒体的上部伸出，在竖窑外筒体的下部设有排料口，在竖窑外筒体的顶端设有用于输送烧结矿的布料装置，在竖窑外筒体的筒壁上设有多层周向布置的若干个冷却风入口，在竖窑内筒体的筒壁上设有多层周向布置的若干个热废气出风口，使竖窑内筒体与竖窑外筒体之间构成冷却室，每个冷却风入口一端与所述冷却室连通，另一端通过管路与冷却风机连接，并将空气鼓入到冷却室内，使冷却室内形成周向进冷风和周向出热废气。

优选地，所述的竖窑外筒体和竖窑内筒体均由上部圆柱体和下部圆锥体组成。

优选地，在所述的竖窑外筒体的圆柱体的周向上开有四层冷却风入口，每层等分设有4-6个冷却风入口，且相邻两层的冷却风入口在圆周上交错布置，在竖窑外筒体的圆锥体上亦开有4-6个冷却风入口；

在所述的竖窑内筒体的圆柱体的周向上开有四层热废气出风口，每层等分设有4-6个热废气出风口，且相邻两层的热废气出风口在圆周上交错布置，同时热废气出风口设置在同层竖窑外筒体两个冷却风口夹角平分线位置，形成360°全周向进冷风和全周向出热风。