一種燒結礦立式冷卻系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及冶金技術領域，尤其涉及一種燒結礦立式冷卻系統。
【背景技術】
[0002]在現代燒結工藝過程中，“冷卻”是較關鍵的工序之一。燒結礦在經過燒結機的焙燒后，已形成高溫成品礦，如何能在不影響其質量與成品率的前提下對它進行保護性冷卻，使其能夠經皮帶機送入成品礦倉，同時將其所攜帶的顯熱能量完美回收利用，一直以來是業內技術人士不斷研究的問題。在目前燒結市場，環冷機（循環式冷卻系統）由于其低漏風率、高密封性能、高作業率等優勢已全面淘汰帶冷機，成為燒結礦冷卻的主流裝備。但環冷機也存在其自身無法彌補的缺陷：如1/3的煙氣顯熱無法得到回收利用只能外排、余熱鍋爐入口煙氣溫度低導致鍋爐熱交換效率偏低等。故此，在國家“綠色生產節能減排”的要求愈來愈嚴格的今天，研發一種余熱回收率更高、能耗值更低、環境污染程度更輕、運營成本更低的新型燒結礦冷卻工藝迫在眉睫。
[0003]目前市面上已應用的燒結礦立式冷卻工藝技術有三類，下面將分別對其進行闡述：
[0004]I)專利公開號為CN101576351A的中國專利：該技術完全照搬干熄焦式豎罐立式冷卻的生產模式，采用斗提的方式對冷卻機進行裝料，高溫燒結礦在經過機尾單輥破碎機破碎后，被裝入料斗，提升至立式冷卻機的上方，由料斗進入預存室，然后再進入換熱室與冷卻空氣進行逆向換熱，換熱完畢后的燒結礦由排料通道閥排出到皮帶機上，從而運送至高爐。
[0005]2)專利公開號為CN103234359A的中國專利：該技術是由中信重工在2013年提出，較技術I進步很多，采用直接對接燒結機尾部罩，使用熱振篩與溜槽等裝備為冷卻機裝料的方式進行生產。燒結礦經由單輥破碎后進入熱振篩進行篩分，篩下部分（<5_)作為熱返礦回收，篩上部分經溜槽進入冷卻爐，然后依次進入預存室、換熱室進行換熱冷卻，最后經由旋轉排礦器排出。
[0006]3)專利公開號為CN103234358A的中國專利：該技術亦是中信重工于2013年提出，采用保留燒結廠原有環冷機，立冷與環冷復合使用的方式進行生產。燒結礦在單輥破碎后，經熱篩小顆粒物料進入環冷機冷卻，大顆粒物料進入立式冷卻機冷卻。
[0007]另外，現有的立冷與環冷結合的冷卻系統中，通常包括冷卻爐、余熱鍋爐、除塵器、循環風機等部件，冷卻爐通過燒結機尾部的下料溜槽與燒結機連接，從燒結機出來的物料經過單輥破碎機進行一次破碎即進入冷卻爐，在循環風機的作用下，部分粉料流體經冷卻爐頂段至余熱鍋爐，余熱回收后再至除塵器進行除塵回收，部分粉料經冷卻爐冷卻后從冷卻爐底部卸料口流出。
[0008]然而，上述立式冷卻機技術，經生產實踐后，均被證明存在以下四項缺陷：
[0009]I.入爐物料粒度差異大：由于缺少二次破碎整粒手段，僅靠燒結機尾部下方的單輥破碎機來對物料進行一次破碎，故易造成進入冷卻機的物料粒度差異極大；據現場數據統計：經過一次單棍破碎后的燒結礦物料，其進入冷卻機的物料最大粒度為200_，最小粒度為5mm。過大粒度的物料在冷卻機內冷卻時，內部溫度難降下來，卸料時易燒壞皮帶，而過小粒度的物料在冷卻機內則會被高壓冷卻風帶出，對后續工序設備造成磨損傷害，嚴重影響設備壽命。
[0010]2.氣-固熱交換效率不高：由于入爐物料粒度差異大，細微顆粒又被高壓冷卻風帶走，故易形成冷卻爐內料塊堆積不均勻，且空隙度較大，此狀況會導致爐內大部分冷卻風從空隙處直接溜走，而不與物料充分接觸，出現“弱換熱現象”，從而給爐內氣-固換熱效率帶來極大的負面影響。
[0011]3.爐體配置高度偏高：現有技術下的冷卻立式爐無一例外地均采取了圓柱形爐體和單點卸料的方式進行冷卻生產。由于燒結機尾部罩截面為扁長矩形，而圓柱形冷卻爐的進料口為圓形，故造成連接燒結機下料口與冷卻爐進料口的部分需要設置很長的轉換溜槽來實現矩形到圓形的過渡。而單點卸料則是因為受其斜面角度限制，且必須要完成大下料口到小下料口的轉變過渡，故必須要在豎直方向有一定距離來實現過渡要求，這就在一定程度上增加了冷卻裝置的整體高度，使得投資成本大幅升高。
[0012]針對上述的現有技術的缺陷，需要提供了一種新型燒結礦立式冷卻系統。
【實用新型內容】
[0013](一）要解決的技術問題
[0014]本實用新型的目的是提供一種燒結礦立式冷卻系統，一方面解決因入爐物料粒度差異大而導致的氣固換熱效率不高和設備易損壞的問題，另一方面解決因爐體配置高度偏高而導致的投資成本高的問題。
[0015](二）技術方案
[0016]為了解決上述技術問題，本實用新型提供的燒結礦立式冷卻系統包括通過管道依次連接的循環風機、冷卻爐、余熱鍋爐及第一除塵器，所述第一除塵器與循環風機連通，所述冷卻爐通過下料溜槽與燒結機連接，所述冷卻爐的下料溜槽處由上至下依次設置篩分裝置和二次破碎裝置，所述篩分裝置位于燒結機尾部單輥破碎機的下方且傾斜設置。
[0017]其中，所述篩分裝置包括連接框架和設置在連接框架內的篩條。
[0018]其中，所述篩分裝置的傾斜角度范圍為15°?60°。
[0019]其中，所述二次破碎裝置包括轉動輥體和破碎葉片，多個所述破碎葉片均布在轉動輥體的徑向上，所述篩分裝置的下端伸向所述轉動輥體。
[0020]其中，所述轉動輥體包括一體形成的細料通過段和粗料破碎段，所述破碎葉片設置在粗料破碎段上，所述篩分裝置的下端伸向所述粗料破碎段。
[0021 ] 其中，所述轉動輥體的軸向方向與所述篩分裝置的篩條方向相垂直。
[0022]其中，所述冷卻爐的爐體為與下料溜槽形狀相匹配的矩形截面式爐體。
[0023]其中，所述冷卻爐的爐體的底部具有多個卸料口。
[0024]其中，所述冷卻爐與余熱鍋爐連接的管路上設置第二除塵器，所述第二除塵器為重力除塵器，所述第一除塵器為布袋除塵器。
[0025]其中，所述第一除塵器與循環風機連通的管路上設置有補風風機。
[0026]其中，所述循環風機與冷卻爐連接的管路上設置有放散裝置。
[0027](三）有益效果
[0028]本實用新型提供的燒結礦立式冷卻系統中，在冷卻爐的下料溜槽處由上至下依次設置篩分裝置和二次破碎裝置，篩分裝置傾斜設置，經過單輥破碎機一次破碎的物料中的細料直接從篩分裝置漏下至冷卻爐中，粗料從篩分裝置上面滑落或滾落至二次破碎裝置上，粗料經過二次破碎裝置的破碎后進入冷卻爐內；這樣，經過單輥破碎機一次破碎后的物料經過篩分裝置后，粗料被篩出，并通過二次破碎裝置破碎，從而使進入冷卻爐的物料粒度均一細小，不會出現大顆粒的粗料，物料易于冷卻，卸料時不會對皮帶造成損壞，也不會對后續工序設備造成損壞；同時，由于入爐的物料粒度均一細小，料層孔隙度分布均勻，冷卻風與物料充分接觸，氣固換熱效率高，從而能夠保證良好的排出物料溫度與排出冷卻風溫度。
[0029]另外，通過將冷卻爐的爐體設置為與下料溜槽形狀相匹配的矩形截面式，可在原有冷卻裝置結構基礎上省去轉換溜槽，大幅減少冷卻裝置整體配置高度；通過在冷卻爐的爐體的底部設置多個卸料口，將原有的一對一過渡模式改為多對多過渡模式，減小了需轉化面積的差值，從而在斜角不變的情況下縮短了過渡距離，進而也減少冷卻裝置整體配置高度，也即降低了投資成本。
【附圖說明】
[0030]圖I是本實用新型實施例燒結礦立式冷卻系統的結構示意圖；
[0031]圖2是圖I中A處（二次破碎裝置）的放大圖；
[0032]圖3是圖2中的B-B剖視圖；
[0033]圖4是圖2中的C-C剖視圖；
[0034]圖5是本實用新型實施例中另一種形式的二次破碎裝置；
[0035]圖6是圖5中的D-D剖視圖；
[0036]圖7是圖I中的E-E剖視圖。
[0037]圖中，I :冷卻爐；2 :循環風管；3 :重力除塵器；4 :余熱鍋爐；5 :布袋除塵器；6 :補風風機；7 :循環風機；8 :放散裝置；9 :單輥破碎機；10 :回料斗；11 :篩分裝置；12 :二次破碎裝置；13 :卸料口 ；121 :轉動輥體；122 :破碎葉片；1211 :細料通過段；1212 :粗料破碎段。
【具體實施方式】
[0038]下面結合附圖和實施例對本實用新型的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不用來限制本實用新型的范圍。
[0039]如圖I所示，本實用新型提供的燒結礦立式冷卻系統包括通過管道（循環風管2)依次連接的循環風機7、冷卻爐1、余熱鍋爐4及第