用于输送皮带上的消石灰除尘系统的制作方法

本实用新型属于灰生石消化除尘技术领域，具体涉及一种用于输送皮带上的消石灰除尘系统。

背景技术：

生石灰消化被广泛应用于钢铁烧结厂、电厂、化工、建材水泥厂等行业的生产工艺中，特别是在铁前配加生石灰烧结是一个成熟的烧结工艺。生石灰作为烧结生产的主要熔剂，有三大用途：在混合料中起黏结剂的作用，提高混合料的成球性；经充分消化后提高料温、减少煤的配比，达到节能效果；调控烧结矿碱度。但生石灰在遇水消化的过程中放出了大量热量使消化水沸腾、产生了大量蒸汽粉尘，这些粉尘含有生石灰、消石灰等，不仅粘性大，而且还具有腐蚀性，严重污染了生产现场及周边环境。目前随着国家产业政策的调整、环保要求越来越严，除尘问题成为生石灰消化应用的一个难点和关键点。

在炼铁烧结工艺的配料室中，多种烧结物料(含消石灰)通过储料仓依次流落到输送皮带上而被输送到下一道工序(一般消石灰在中间阶段流落到输送皮带上，使高温消石灰位于皮带上所有物料的中间或末段，保证其热量减少流失、尽可能多的传递给其他物料予提高整个烧结混合料的料温，从而减少烧结燃料煤的消耗)：一混，所有物料在一混工艺中进行充分混合造球(期间要添加一定的工艺用水Q)。生石灰在配料室经消化器消化后生成消石灰，然后通过消化器的消石灰出料管输送出来后流落到输送皮带上时、以及通过皮带运输转移的过程中，由于此时消石灰温度高、消石灰颗粒又很微小，而且里面还含有不少的水蒸汽，所以极易产生大量的粉尘蒸汽而污染皮带运输过程中的周边环境。当前，各个烧结厂家有的是采用水雾除尘，在皮带输送沿途喷洒大量的水雾对粉尘蒸汽进行“压制”除尘；有的是采用预先将输送皮带上的其他烧结物料开沟槽(输送皮带上同时还输送有其他多种烧结物料)、而后将消石灰输送落入到该沟槽中，并随后用输送皮带上的其他烧结物料将其覆埋的方式予减少消石灰粉尘扬起；有的则是利用风机并通过收集罩、管道将消石灰产生的蒸汽粉尘吸入到除尘装置来达到除尘。但现实中这几种除尘方法的除尘效果都很不理想、根本无法满足生产现场的环保要求：随输送皮带沿途喷洒水雾来除尘需要大量的水资源、不仅影响烧结下一道工序(一混)的正常运行，而且沿途还散落损失不少水资源、造成水资源浪费和污水的二次污染，并且除尘效果也不理想；挖沟覆埋消石灰的除尘方式只能阻止部分粉尘蒸汽的扬起、仍然会有不少粉尘蒸汽逸出而不能达到环保要求；利用专门除尘设备来除尘则更不切实际，一是输送皮带延伸距离远、粉尘收集罩的整体覆盖安装不现实，二是由于这些粉尘粘附性很强，除尘设备在使用过程中都不可避免的存在管道堵塞、粘接附着风机叶片致使风机震动损坏等问题，普遍存在着工作不稳定、粉尘结垢多、设备维护工作量大、除尘管道易堵塞、设备经常停摆罢工等，同时这些除尘设备不仅要消耗大量的水资源，而且还存在除尘废水处理、除尘水中收集的粉尘污泥的回收等难题，将不可避免地形成二次污染问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述技术的不足，提供一种“开沟覆埋”、同时集中水雾除尘降温的用于输送皮带上的消石灰除尘系统，解决了生石灰消化后的消石灰通过输送皮带运输转移过程中所产生的大量粉尘对环境污染的问题。

为实现上述目的，本实用新型所设计的用于输送皮带上的消石灰除尘系统，包括沿输送皮带前进方向依次固定在地面上的开槽覆盖支架和防尘罩支架、位于消石灰出料管前方且固定在所述开槽覆盖支架上端部的开槽V型板、位于所述消石灰出料管后方且固定在所述开槽覆盖支架上端部的拢料覆盖装置及设置在所述防尘罩支架顶部的防尘罩，以及除尘喷水装置和与所述除尘喷水装置电连的电控装置；

所述开槽V型板的V型槽正对所述输送皮带的中间部位，所述开槽V型板的底部与所述输送皮带之间有供烧结物料输送的间隙；所述拢料覆盖装置包括安装在所述开槽覆盖支架上端部的拢料罩及分别固定在所述拢料罩两端的两块拢料板，位于所述输送皮带上的两块拢料板形成的夹角开口方向与所述开槽V型板的V型槽开口方向相对布置。

进一步地，所述除尘喷水装置包括压力水罐、出水口与所述压力水罐进水口相连的除尘水总管、出水口与所述除尘水总管进水口相连的一混用水总管、出水口与所述除尘水总管进水口相连的一混直接用水管、与所述压力水罐出水口相连的除尘水分配管、沿所述除尘水分配管轴线方向布置且均与所述除尘水分配管连通的若干个除尘喷水支管、设置在所述每个除尘喷水支管出水口处的喷咀；其中，至少一个所述除尘喷水支管穿过所述拢料罩直至所述喷咀伸入所述拢料罩内部且所述喷咀位于所述输送皮带的正上方，其余所有除尘喷水支管均穿过所述防尘罩直至所有喷咀均伸入所述防尘罩内部且所述喷咀位于所述输送皮带正上方。

进一步地，所述一混直接用水管上设置有溢流阀，所述除尘水总管沿进水口到出水口的方向依次设置有单向阀和过滤器，所述一混用水总管上设置有电磁球阀，且所述电磁球阀与所述电控装置电连。

进一步地，所述开槽V型板中部通过销轴与连杆的底端相铰接，所述连杆的顶端通过销轴铰接在所述开槽覆盖支架上端部，所述开槽V型板的顶部通过销轴铰接在所述开槽覆盖支架上。

进一步地，两块所述拢料板的底部均与输送皮带相接触，两块所述拢料板之间的最大距离不大于所述输送皮带的宽度且不小于所述开槽V型板V型槽的最大宽度；两块所述拢料板之间的最小距离等于所述输送皮带上烧结物料转移时的宽度。

进一步地，所述防尘罩的后端与所述开槽覆盖支架上端相连接。

进一步地，所述压力水罐上还设有压力表。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1)开槽V型板和拢料覆盖装置安装在开槽覆盖支架上(亦在输送皮带正上方)，输送皮带运转时，烧结物料先通过开槽V型板、后通过拢料覆盖装置，其上的烧结物料通过开槽V型机构时被开沟槽、而后通过拢料覆盖装置时该沟槽又被烧结物料(“开沟槽”所翻延开来的烧结物料)覆盖住，这样不仅使消石灰的热量最大可能地传递给了烧结物料予提高整个烧结物料的料温、减少了消石灰的热量损失，而且还将大部分消石灰粉尘“压制”在烧结物料中而不能散发到皮带周边污染环境；

2)除尘喷水装置通过其喷咀分别与防尘罩和拢料罩相联结，工作时在防尘罩和拢料罩里面喷出高压水雾来除尘降温；电控装置与一混和生石灰消化器的控制系统连锁，智能控制本发明系统的启动和关闭，确保消石灰输送皮带周边环境达到环保要求；

3)省去了污水处理等附属设置装置、省去了污泥处理等附属设备装置、同时也省去了专用的除尘管道、也没有风机等抽风或鼓风设备，整体结构简单、安装方便、占地面积小(除输送皮带上部空间外，几乎不另外占用其他地面面积)；另外，系统本身成本低，运行维护成本低廉到几乎可以忽略不计(仅消耗少量电量)；同时，整套设备采用PLC智能化控制，完全实现自动化操作，劳动强度低，工作效率高。

附图说明

图1为本实用新型用于输送皮带上的消石灰除尘系统结构示意图；

图2为图1的B-B示意图；

图3为图1的C-C示意图；

图4为图1的D-D示意图；

图5为图1的A-A示意图。

图中各部件标号如下：

开槽覆盖支架1、拢料覆盖装置2、开槽V型板3、V型槽3.1、输送皮带4、消石灰出料管5、生石灰消化器6、电控装置7、除尘喷水装置8、除尘喷水支管9、除尘水分配管10、压力水罐11、压力表12、过滤器13、一混用水总管14、电磁球阀15、单向阀16、除尘水总管17、一混直接用水管18、溢流阀19、烧结物料20、拢料罩21、拢料板22、沟槽23、喷咀24、防尘罩25、防尘罩支架26。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示用于输送皮带上的消石灰除尘系统，包括沿输送皮带4前进方向(速度V)依次固定在地面上的开槽覆盖支架1和防尘罩支架26(输送皮带4从开槽覆盖支架1和防尘罩支架26中间穿过)、位于消石灰出料管5前方且通过连杆27固定在开槽覆盖支架1 上端部的开槽V型板3、位于消石灰出料管5后方且固定在开槽覆盖支架1上端部的拢料覆盖装置2、设置在防尘罩支架26顶部的防尘罩25及除尘喷水装置8，以及与除尘喷水装置8电连的电控装置 7，其中，消石灰出料管5的进料口与生石灰消化器6的出料口相连，且电控装置7还与生石灰消化器6的控制开关电连。结合图2所示，连杆27的底端通过销轴与开槽V型板3中部相铰接，连杆27的顶端通过销轴铰接在开槽覆盖支架1上端部的后支架上，开槽V型板 3的顶部亦通过销轴铰接在开槽覆盖支架1上，从而将开槽V型板3 固定安装在开槽覆盖支架1上；并且，开槽V型板3的V型槽3.1 正对输送皮带4的中间部位，且开槽V型板3的底部与输送皮带4 之间有供烧结物料20输送的间隙。结合图3所示，拢料覆盖装置2 包括通过螺栓安装在开槽覆盖支架1上端部前支架上的拢料罩21及分别固定在拢料罩21两端的两块拢料板22(即一个拢料板22通过螺栓固定在拢料罩21一端，另一个拢料板22通过螺栓固定在拢料罩21另一端)，位于输送皮带4上的两块拢料板22形成的夹角开口方向与开槽V型板3的V型槽3.1开口方向相对布置(即两块拢料板22在输送皮带4上均倾斜设置，沿输送皮带4前进方向，两块拢料板22形成后端开口小前端开大的喇叭口形状)，且两块拢料板22 的底部均与输送皮带4相接触(但不压紧)，两块拢料板22之间的最大距离(大端开口宽度)不大于输送皮带4的宽度且不小于开槽V 型板3V型槽3.1的最大宽度(即“开沟”所翻延开来的烧结物料宽度)，同时两块拢料板22之间的最小距离(小端开口宽度)约等于输送皮带4上烧结物料正常转移时的宽度。结合图5所示，防尘罩 25的两端均与输送皮带4相接触(但不压紧)，防尘罩25的后端与开槽覆盖支架1上端相连接(并可上下调节其高度位置)。

再次如图1所示，除尘喷水装置8包括压力水罐11、出水口与压力水罐11进水口相连的除尘水总管17、出水口与除尘水总管17 进水口相连的一混用水总管14、出水口与除尘水总管17进水口相连的一混直接用水管18、与压力水罐11出水口相连的除尘水分配管 10、沿除尘水分配管10轴线方向布置且均与除尘水分配管10连通的若干个除尘喷水支管9、设置在每个除尘喷水支管9出水口处的喷咀24及设置在压力水罐11上的压力表12，其中，至少一个除尘喷水支管9穿过拢料罩21直至该除尘喷水支管9上的喷咀24伸入拢料罩21内部且喷咀24位于输送皮带4的正上方，其余所有除尘喷水支管9均穿过防尘罩25直至所有除尘喷水支管9上的喷咀24均伸入防尘罩25内部且喷咀24位于输送皮带4正上方。另外，一混直接用水管18上设置有溢流阀19，除尘水总管17沿进水口到出水口的方向依次设置有单向阀16和过滤器13，一混用水总管14上设置有电磁球阀15，且该电磁球阀15与电控装置电连。

结合图4所示，工作时输送皮带4上的烧结物料20先通过开槽 V型板3时被“开槽”形成沟槽23、“开槽”所“翻”起来的烧结物料20在输送皮带上延展开，同时消化好的消石灰从消石灰出料管5 输送出来落入到该沟槽中，而随后通过拢料覆盖装置2时此延展开的烧结物料又被两块拢料板22“梨翻”过来将该沟槽23覆盖住。电控装置7与一混和生石灰消化器6的控制系统连锁，电控装置7智能控制除尘喷水装置8的电磁球阀15的启动和关闭，从而打开除尘喷水装置8对输送皮带4上的烧结物料20进行除尘降温，使输送皮带4周边环境达到环保要求。

工作原理如下：

当烧结的一混和生石灰消化器6开始工作时，电控装置7控制电磁球阀15打开，则除尘喷水装置8、开槽V型板3和拢料覆盖装置2同时、同步开始工作：

一方面，输送皮带4带着先一步从配料室其他物料仓流落到其上的各种烧结物料20运动到开槽V型板3(开槽V型板已经预先调整好其高度h和倾斜角度θ并锁紧，保证被“开挖”出来的沟槽23能够顺利、即时、完全地“容纳”从消石灰出料管5输送出来的消石灰)，开槽V型板3固定不动且“插入”到输送皮带4上的烧结物料20中，由于输送皮带4带着烧结物料20相对于它有一个速度V，这样当烧结物料20经过该开槽V型板3时就被动地被“开挖”出一条深度为 H的V型沟槽即沟槽23，而随后即时从消石灰出料管5输送出来的消石灰就落入到该V型沟槽中(安装开槽覆盖支架和开槽V型板时就预先调整好消石灰出料管与开槽V型板之间的相互位置关系，保证输送出来的消石灰即时、刚好落入到该V型沟槽正中)；随后，烧结物料和消石灰一起随输送皮带4运动到拢料覆盖装置2处(拢料覆盖装置已经预先调整好其高度h1、两块拢料板之间的夹角并锁紧：高度h1保证两块拢料板紧挨输送皮带而不使输送皮带上被“开挖”过来的物料“漏过”拢料板，夹角保证输送皮带上被“开挖”过来的物料能完全、顺利地被两块拢料板“梨翻”并“赶向”输送皮带中间的沟槽)，而拢料覆盖装置2又随其开槽覆盖支架固定不动，这样输送皮带上的烧结物料就以速度V经过拢料覆盖装置，拢料覆盖装置就将刚刚“开挖”出来并“漫延”在输送皮带上的烧结物料“梨翻”并向输送皮带中间“赶”，从而覆盖在刚刚落入沟槽中的消石灰上面，将高温消石灰“置于”烧结物料中心里面，这样不仅使消石灰的热量最大可能地传递给了烧结物料予提高整个烧结物料的料温、减少了消石灰的热量损失，而且还将大部分消石灰粉尘“压制”在烧结物料中而不能散发到皮带周边污染环境。

另一方面除尘喷水装置8中，一混总用水Q通过同时打开的电磁球阀15和一混用水总管14后一分为二：一路Q1向下通过除尘用水总管17、过滤器13、单向阀16后到达压力水罐11，随后通过除尘水分配管10将水同步分配给各个除尘喷水支管9(本案为五组，其中一个除尘喷水支管9位于拢料覆盖装置处)、这样防尘罩和拢料罩里面各喷咀喷出高压水雾压制输送皮带4上的消石灰粉尘、同时也能降低消石灰的温度予从根源上减少输送皮带4上消石灰粉尘的产生量，这样一是通过烧结物料“覆盖”消石灰来减少粉尘的扬起散发、二是通过高压水雾“压制”除尘、三是通过降温来减少粉尘“制造”量，通过这三重除尘方法予达到本系统的输送皮带上消石灰除尘目的。同时又由于Q1始终小于Q(系统选型设计时就确定的)，致使压力水罐11中水的压力上升直到系统设定的压力P，此时溢流阀打开，多余的水Q2通过一混直接用水管18输送到一混作为其工艺用水，这样不仅保证了一混总的工艺用水量Q不变(一部分水Q1 “提前”在输送皮带上用了)，即Q＝Q1+Q2，又保证了压力水罐中的压力P保持稳定，亦即除尘喷水机构在压力P下工作、高压除尘水雾稳定、即除尘效果稳定可靠，最终实现除尘目的。

本实用新型用于输送皮带上的消石灰除尘系统，除尘用水直接回落到输送皮带上的烧结物料中用于用在一混工艺用水，完全没有废水处理问题，真正实现废水零排放、不存在废水的二次污染，省去了污水处理等附属设置装置；蒸汽中的粉尘被“剥离”后直接回落到输送皮带上的烧结物料中并流入到下一道烧结工序中，完全没有除尘泥浆处理问题，真正实现除尘泥浆零排放、不存在粉尘的二次污染，省去了污泥处理等附属设备装置。粉尘带走的热量最终大部分由除尘水吸收并返回输送皮带上的烧结物料中，生石灰消化热被最大限度地有效利用来提高混合料料温；并通过“覆盖”压尘、水雾除尘和水降温减尘三重除尘方法，除尘效果好。除尘喷水装置通过其喷咀分别与防尘罩和拢料罩相联结，工作时在防尘罩和拢料罩里面喷出高压水雾来除尘降温；电控装置与一混和生石灰消化器的控制系统连锁，智能控制本发明系统的启动和关闭，确保消石灰输送皮带周边环境达到环保要求；除尘喷水装置通过溢流阀的作用使压力水罐始终保持在一个设定的压力P下工作，工作状态稳定可靠，清洗水进入压力水罐前预先经过过滤器过滤、并通过单向阀防止回流。

本实用新型用于输送皮带上的消石灰除尘系统，省去了污水处理等附属设置装置、省去了污泥处理等附属设备装置、同时也省去了专用的除尘管道、也没有风机等抽风或鼓风设备，整体结构简单、安装方便、占地面积小(除输送皮带上部空间外，几乎不另外占用其他地面面积)；另外，系统本身成本低，运行维护成本低廉到几乎可以忽略不计(仅消耗少量电量)；同时，整套设备采用PLC智能化控制，完全实现自动化操作，劳动强度低，工作效率高。

另外，本实施例中，拢料覆盖装置、开槽V型板和防尘罩也可以通过其它方式固定在输送皮带正上方，拢料板也可以通过联结方式与拢料罩相连接，开槽覆盖支架与防尘罩支架二者也可以为一体；除尘喷水支管也可以为非五个，拢料覆盖装置处的除尘喷水支管也可以为非一组；电磁球阀也可以为其它开关、流量换向装置，溢流阀也可以是其它压力或流量控制阀，予实现一混总用水合理分配为输送皮带除尘用水和一混直接用水，维持Q＝Q1+Q2；拢料板可以是橡胶材料也可以是其他非橡胶材料。