本發明涉及冶金設備技術領域,特別是用于向球團式環冷機供風以便對球團進行冷卻的旋轉風塔。本發明還涉及設有所述旋轉風塔的球團式環冷機。
背景技術:
直接還原煉鐵法是鋼鐵工業的前沿技術之一,該技術在礦石的軟熔點以下對礦石進行還原,得到固態金屬鐵。該工藝的產品在還原過程中形成微孔結構,故稱海綿鐵,又因海棉鐵多以球團的形式出現,也稱作直接還原球團,簡稱還原球團,還原球團雜質含量少,是生產優質純凈鋼的主要原料。
還原球團出窯時的溫度約900~1000℃,為防止在含氧環境下被氧化,還原球團采用密封性能較好的冷卻筒進行冷卻,還原球團在密閉的冷卻筒內從上往下移動,冷卻筒外壁采用淋水冷卻,還原球團中的熱量通過筒壁傳遞給冷卻水,使球團降溫,冷卻筒出口處還原球團的溫度約150℃。由于冷卻水溫度不高,回收利用困難,大量的球團余熱不能得到有效利用。
氧化球團工藝與直接還原工藝類似,產品的出窯溫度也比較接近,但氧化球團采用球團環冷機進行冷卻,以空氣為冷卻介質,產品中的余熱以對流換熱的方式傳遞給空氣,可將空氣加熱至500~700℃,余熱利用方便,絕大部分余熱都可以得到有效利用,如果將氧化球團環冷機引入直接還原工藝,用于冷卻直接還原球團,將有效解決還原球團的余熱利用問題。
由于直接還原球團對密封性要求極高,因此氧化球團環冷機不能直接用于冷卻直接還原球團,其中一個重要的技術點在于,要想提高氧化球團環冷機的密封性能,則需要采用整體式冷卻料倉和密封連接的風箱,但這種結構在工作時風箱是隨冷卻料倉一起轉動的,原有的固定風管不能對其進行供風。
因此,如何向旋轉風箱進行供風,是本領域技術人員需要解決的技術問題。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種旋轉風塔。該旋轉風塔可向連續轉動的風箱供風,解決了密封連接式風箱的供風問題。
本發明的另一目的是提供一種設有所述旋轉風塔的球團式環冷機。
為實現上述目的,本發明提供一種旋轉風塔,包括:
旋轉塔,其內部設有氣室;
固定風管,用于向所述旋轉塔的氣室供風,其設于所述旋轉塔的進風口并與之動密封連接,所述旋轉塔相對于所述固定風管旋轉時兩者的連接處保持密封;
風支管,若干所述風支管以所述旋轉塔為中心在周向上均勻分布,其進氣端與所述旋轉塔的氣室相連通并設有控風閥。
優選地,所述固定風管與旋轉塔通過液密封裝置進行動密封連接。
優選地,所述液密封裝置包括:
液封槽,設于所述旋轉塔的進風口周邊,用于容納密封液體;
液封件,設于所述固定風管的出風口周邊,其向下插入所述液封槽液面以下的位置。
優選地,所述旋轉塔呈中空的圓盤形,其頂部為中心高于周邊的錐面,進風口位于頂部的中間位置。
優選地,所述進風口從所述旋轉塔頂部的中間位置向上延伸。
優選地,所述固定風管與旋轉塔的進風口相互嵌套連接。
優選地,各所述風支管分別連接所述旋轉塔側面的出風口,并以所述旋轉塔為中心向外徑向延伸。
優選地,所述控風閥設于所述風支管的進風口。
優選地,所述風支管的數量為20~40根。
為實現上述第二目的,本發明還提供一種球團式環冷機,包括冷卻料倉、風箱以及供風裝置,所述風箱與冷卻料倉密封連接,所述供風裝置向所述風箱供風,所述供風裝置為上述任一項所述的旋轉風塔,所述旋轉風塔各風支管的出風口連通與之相對應的風箱,所述旋轉塔和風支管隨風箱一起轉動。
本發明所提供的旋轉風塔在工作時,冷卻風從固定風管引入,進入旋轉塔,在旋轉塔中擴散,經風支管引出至風箱,每根風支管接一個風箱,風支 管隨風箱一起轉動,對風箱實現連續供風,且每根風支管都裝有一個控風閥,在排料區,控風閥關閉,風支管停止向風箱供風,進入裝料區后,控風閥打開,風支管向風箱供風,由于固定風管與旋轉塔之間設有動密封裝置,用于對固定風管與旋轉塔之間連接處進行密封,因此旋轉塔相對于固定風管旋轉時兩者的連接處始終可以保持密封狀態,很好的解決了密封連接式風箱的供風問題。
本發明所提供的球團式環冷機設有上述旋轉風塔,由于所述旋轉風塔具有上述技術效果,因此設有該旋轉風塔的球團式環冷機也應具備相應的技術效果。
附圖說明
圖1為本發明所提供旋轉風塔的結構示意圖(圖中箭頭所示為冷卻風氣流方向);
圖2為圖1所示旋轉風塔的俯視圖。
圖中:
1.旋轉塔 2.固定風管 3.風支管 4.控風閥 5.液密封裝置 5-1.液封槽 5-2.液封件
具體實施方式
為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案,下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。
請參考圖1、2,圖1為本發明所提供旋轉風塔的結構示意圖;圖2為圖1所示旋轉風塔的俯視圖。
在一種具體實施方式中,本發明提供的旋轉風塔主要由旋轉塔1、固定風管2、風支管3、控風閥4等部件組成。
其中,旋轉塔1呈中空的圓盤形,其內部為氣室,頂部為中心高于周邊的錐面,以便于冷卻風進入旋轉塔1后迅速的從中部向四周擴散分布,進風口位于頂部的中間位置,并從中間位置向上延伸。
固定風管2為主供風管道,用于向旋轉塔1的氣室供風,其與旋轉塔1 的進風口相互嵌套在一起。由于嵌套連接并不能保證固定風管2與旋轉塔1之間的密封性能,因此需要與旋轉塔1的進風口進行動密封連接,以保證旋轉塔1相對于固定風管2旋轉時兩者的連接處始終處于密封狀態。
具體地,固定風管2與旋轉塔1通過液密封裝置5進行動密封連接,液密封裝置5主要由液封槽5-1和液封件5-2兩部分構成,液封槽5-1在截面上大體上呈開口向上的“U”形,環設于旋轉塔1進風口的周邊,用于容納密封液體(例如水或油),液封件5-2在截面上大體上呈倒置的“L”形,環設于固定風管2的出風口周邊,其向下插入液封槽5-1內密封液體液面以下的位置,從而形成液密封結構。
風支管3的數量為多根,圖中所示為三十根,這些風支管3以旋轉塔1為中心在周向上均勻分布,并以旋轉塔1為中心向外徑向延伸(類似于車輪輻條),其進氣端與旋轉塔1側面的出風口相連通,控風閥4設于各風支管3的進風口處,可控制冷卻風是否進入風支管3。
運行時,冷卻風從固定風管2引入,進入旋轉塔1,在旋轉塔1中擴散,經風支管3引出至風箱,每根風支管3接一個風箱,風支管3隨風箱一起轉動,對風箱實現連續供風,且每根風支管3都裝有一個控風閥4,在排料區,控風閥4關閉,風支管3停止向風箱供風,進入裝料區后,控風閥4打開,風支管3向風箱供風,由于固定風管2與旋轉塔1之間設有動密封裝置,用于對固定風管2與旋轉塔1之間連接處進行密封,因此旋轉塔1相對于固定風管2旋轉時兩者的連接處始終可以保持密封狀態。
上述內容僅是本發明所提供旋轉風塔的優選方案,具體并不局限于此,在此基礎上可根據實際需要作出具有針對性的調整,從而得到不同的實施方式。例如,風支管3的數量可進一步增加或減少,或者,旋轉塔1與固定風管2之間采用其他方式進行密封等等。由于可能實現的方式較多,這里就不再一一舉例說明。
除了上述旋轉風塔,本發明還提供一種球團式環冷機,包括冷卻料倉、風箱以及供風裝置,所述風箱與冷卻料倉密封連接,所述供風裝置向所述風箱供風,所述供風裝置為上文所述的旋轉風塔,所述旋轉風塔各風支管3的出風口連通與之相對應的風箱,運行時,所述旋轉塔1和風支管3隨風箱一 起轉動,固定風管2保持不動。
以上對本發明所提供的旋轉風塔和球團式環冷機進行了詳細介紹。本文中應用了具體個例對本發明的原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以對本發明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。