专利名称：节能大型化环保型氧化球团焙烧竖炉的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种冶金行业焙烧含铁球团的生产设备，特别是涉及一种节能大型化环保型氧化球团焙烧竖炉。
背景技术：
炼铁球团竖炉的发展经历了圆形、矩形阶段，目前国内常见的带烘干床和导风墙的矩形竖炉，炉内导风墙下设有大水梁支撑、炉外配备大型冷却设备，存在设备复杂、设备维护费用高、检修周期短、投资高、大型化困难的问题，近几年发展起来的小型圆形竖炉，存在供热强度低，火焰穿透力不足，温度分布不匀，温度控制能力差，产量低，质量差，能耗高，无法大型化的问题。
发明内容
本实用新型的发明目的在于克服背景技术的不足，提供一种利用冷却成品球团产生的含尘热风作为助燃风，提高焙烧过程的氧化气氛，降低焙烧球团的能耗，火焰穿透力强，温度分布均匀、可控，结构简单可靠，操作方便，产量高，质量稳定，可以大型化生产的节能大型化环保型氧化球团焙烧竖炉。
实现上述发明目的采用以下技术方案一种节能可大型化环保型氧化球团焙烧竖炉，该炉为矩形，包括助燃风预热室、助燃风粉尘沉降室、布料器、烘干床、预热带、焙烧带、均热带、冷却带、卸料装置、排料装置、燃烧室、混气室、导风墙、废气吸尘罩，它的焙烧带上部是预热带，下部是均热带和冷却带，焙烧带一侧设有导风墙，其结构要点是，a助燃风预热室27位于炉体下部，其正上方通过卸料装置34与冷却带16相连，侧上方与助燃风粉尘沉降室24相连，正下方与位于炉体最下部的排料装置29相连，侧下方与其外部的助燃风管28相连；b、助燃风粉尘沉降室24位于燃烧室19下方，位于助燃风预热室27外上部，其侧下方用预热助燃风管道23与助燃风预热室27相连；其正上方用高温助燃风管道22与燃烧室19相连，其正下方设有助燃风粉尘排出管25；c、导风墙9位于竖炉中心，直接坐落于炉外的导风墙支柱26之上，导风墙9的正上方是烘干床，正下方设有导风墙排灰管31，下部侧面设有导风墙进风口15，上部侧面设有导风墙出风口8；d、燃烧室19位于炉体中上部外侧，通过火道17和混气室14与焙烧带11之间的喷火口12连通，燃烧室19的外侧设有燃烧器21；e、布料器2位于竖炉顶部，其上面设置有废气吸尘罩4，下部是烘干床。
由于采用了上述技术方案，相比现有技术，本实用新型具有以下优点1、预热风作为助燃风，可大大降低能耗，节省能源，并提高焙烧氧化气氛。助燃风温度可预热到400℃～450℃。
2、导风墙位于竖炉中部，直接坐落于炉外的导风墙支柱上，不易变形倒塌，延长了导风墙的使用寿命和竖炉检修周期。
3、导风墙下方设有排灰管，粉尘提前分离排出炉外，可有效防止导风墙堵塞，并降低炉外除尘的负荷。
4、解决了导风墙下大水梁结构不稳定，无法大型化的问题，易于大型化，生产效率高，易于实现机械化和自动化。
5、燃烧及干燥气体中的粉尘提前分离并排出炉外，降低了炉外除尘系统的负荷，减少了炉外除尘系统的投资，有利于环保。
6、燃烧器设在燃烧室外侧，操作更安全、更灵活、更简便。燃烧室火道及炉体各带设有温度压力检测控制系统，可精确控制温度和炉况。
7、炉内冷却能力强，排料温度低，无需装备大型炉外冷却设备。
8、维护维修费用低，球团生产成本低。
9、炉身矮，节省占地和投资。
附图1为本实用新型的纵剖结构示意图。
附图2为本实用新型的燃烧室部位横截面结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图及实施例详述本实用新型。
本实用新型的炉体为矩形，包括助燃风预热室、助燃风粉尘沉降室、布料器、烘干床、预热带、焙烧带、均热带、冷却带、卸料装置、排料装置、燃烧室、混气室、导风墙、废气吸尘罩等。
参见附图1的导风墙中心线右侧助燃风预热室27位于炉体下部，其正上方是卸料装置34，通过卸料装置34与冷却带16相连。侧上方与助燃风粉尘沉降室24相连，侧下方与炉体外部的助燃风管28连接。炉体下部一侧或两侧设有助燃风管28，正下方与位于炉体最下部的排料装置29相连。助燃风管28向助燃风预热室27内供应纯净冷风，将成品球团冷却后由排料装置29排到输送机30上，运至成品料场。
助燃风粉尘沉降室24位于助燃风预热室27外上部，燃烧室19的下方，其正上方用高温助燃风管道22与燃烧室19连通，侧下方用预热助燃风管道23与助燃风预热室27连通。它的正下方设有助燃风粉尘排出管25，预热助燃风中的粉尘在助燃风粉尘沉降室24中沉降后，经助燃风粉尘排出管25排出炉外。
燃烧室19位于竖炉中上部外侧，其下方是助燃风粉尘沉降室24，外侧设置有燃烧器21。燃烧室19通过火道17和混气室14与焙烧带11之间的喷火口12连通。预热后的高温助燃风经高温助燃风管道22进入燃烧室19，与煤气管道20送入燃烧室19的煤气混合后燃烧。高温燃烧废气通过火道17进入混气室14充分混匀后，经喷火口12进入焙烧带11，对球团进行焙烧。喷火口12水平方向为多排布置，垂直方向可为单排或多排布置。在燃烧室19、火道17及炉体其他部位设有温度压力检测控制系统，可精确控制温度和炉况。
导风墙9位于竖炉中心，直接坐落于炉外的导风墙支柱26上，其正上方是烘干床。结构稳定，不易变形倒塌，使用寿命长，维修率低。导风墙9下部侧面设有导风墙进风口15，上部侧面设有导风墙出风口8，正下方设有导风墙排灰管31和出灰槽32。
布料器2为可直线往复运动的梭式布料器，位于竖炉顶部，其上面设置安装废气吸尘罩4，废气管道3是全炉唯一的废气出口。废气管道3连接外部除尘器。布料器2可以根据竖炉的大小配备皮带或钢丝带，即小型竖炉用皮带式梭式布料器，而大型竖炉使用钢丝带式梭式布料器，以提高其耐高温性能和使用寿命。
烘干床位于布料器2的正下方，是单层结构，由烘干床主梁6和敷设在其上面的炉箅子5组成。烘干床主梁6可采用风冷或水冷结构。焙烧室由焙烧带11和均热带13组成，焙烧带11上部是预热带10，下部是均热带13。焙烧室一侧设有导风墙9。预热带10、焙烧带11、均热带13、冷却带16、导风墙9、燃烧室19、混气室14、火道17、喷火口12、高温助燃风管道22和助燃风粉尘沉降室24均为耐热砌体结构，结构稳定，强度高，不易变形和倒塌。
焙烧带11一侧设有导风墙9，冷却风通过冷却风管18进入炉内，冷却球团换热后变为高温风，经导风墙9下部的导风墙进风口15进入导风墙9，从导风墙出风口8出来，到达烘干床下部，通过烘干床炉箅子5对生球进行干燥。焙烧带11上部是预热带10，其下部依次是均热带13和冷却带16，冷却带16下面是卸料装置34，再向下是助燃风预热室27。
参见附图2，该炉除布料器2以上装置外，其他结构布置均以导风墙9中心线和燃烧室19中心线为轴，四面对称形式。
如附图1导风墙中心线左侧所示附图1导风墙中心线右侧的结构中，预热助燃风管道23、助燃风粉尘沉降室24、高温助燃风管道22、助燃风粉尘排出管25等可以改变为附图1导风墙中心线左侧的高温助燃风粉尘沉降室33的结构形式，这种结构形式中，高温助燃风中沉降的粉尘，重新返回到助燃风预热室27内，随着球团向下运动，由排料装置29排出炉外。
本实用新型的工作过程如附图1所示生球主皮带1输送到炉顶的生球，通过布料器2，线性往复均匀分布于烘干床炉箅子5上面，在干燥带7区域内，被从导风墙出风口8上来的450℃左右的热风均匀干燥，干燥后的生球向下运动，进入预热带10，被从焙烧带11上来的高温废气预热至600℃左右，并初步氧化。生球继续向下运动至焙烧带11，被富氧燃烧废气强烈氧化，并升温至1200℃以上，在继续向下运动的过程中完成焙烧后进入均热带13，在高温下进一步完成氧化和Fe2O3的晶粒长大和再结晶固结。然后进入冷却带16，被冷却风管18供给的冷却风冷却至600℃左右后，继续向下运动，通过卸料装置34进入助燃风预热室27，被助燃风管28供给的冷助燃风冷却至300℃以下，经由排料装置29排出炉外，通过输送机30运走。
助燃风的预热过程是这样的从助燃风机出来的助燃风，通过位于炉体下部的助燃风管28，进入到助燃风预热室27内，通过冷却球团换热预热后，含粉尘高温助燃风通过预热助燃风管道23进入助燃风粉尘沉降室24内，经过助燃风粉尘沉降室24除尘后，纯净的高温助燃风经高温助燃风管道22进入燃烧室19，与通过煤气管道20和燃烧器21进入燃烧室19的煤气混合后，进行燃烧。
炉内各种气流如图示箭头方向运行。
权利要求1.一种节能大型化环保型氧化球团焙烧竖炉，该炉为矩形，包括助燃风预热室、助燃风粉尘沉降室、布料器、烘干床、预热带、焙烧带、均热带、冷却带、卸料装置、排料装置、燃烧室、混气室、导风墙、废气吸尘罩，它的焙烧带上部是预热带，下部是均热带和冷却带，焙烧带一侧设有导风墙，其特征在于，a、助燃风预热室(27)位于炉体下部，其正上方通过卸料装置(34)与冷却带(16)相连，侧上方与助燃风粉尘沉降室(24)相连，正下方与位于炉体最下部的排料装置(29)相连，侧下方与其外部的助燃风管(28)相连；b、助燃风粉尘沉降室(24)位于燃烧室(19)下方，位于助燃风预热室(27)外上部，其侧下方用预热助燃风管道(23)与助燃风预热室(27)相连；其正上方用高温助燃风管道(22)与燃烧室(19)相连，其正下方设有助燃风粉尘排出管(25)；c、导风墙(9)位于竖炉中心，直接坐落于炉外的导风墙支柱(26)之上，导风墙(9)的正上方是烘干床，正下方设有导风墙排灰管(31)，下部设有导风墙进风口(15)，上部设有导风墙出风口(8)；d、燃烧室(19)位于炉体中上部外侧，通过火道(17)和混气室(14)与焙烧带(11)之间的喷火口(12)连通，燃烧室(19)的外侧设有燃烧器(21)；e、布料器(2)位于炉体顶部，其上面设置有废气吸尘罩(4)，下部是烘干床。
2.根据权利要求书1所述节能大型化环保型氧化球团焙烧竖炉，其特征在于，布料器为可直线往复运动的梭式布料器。
3.根据权利要求书1所述节能大型化环保型氧化球团焙烧竖炉，其特征在于，烘干床为单层，烘干床上铺设有可更换的炉篦子，其上方是布料器。
专利摘要一种节能大型化环保型氧化球团焙烧竖炉，它的助燃风预热室位于炉体下部，正上方与冷却带相连，侧上方与助燃风粉尘沉降室相连，正下方与排料装置相连，侧下方与助燃风管相连；助燃风粉尘沉降室位于燃烧室下方，侧下方与助燃风预热室相连，正上方与燃烧室相连，正下方设有助燃风粉尘排出管；导风墙位于竖炉中心，导风墙的正上方是烘干床，正下方设有导风墙排灰管，下部设有导风墙进风口，上部设有导风墙出风口；燃烧室位于炉体中上部外侧，通过火道和混气室与喷火口连通，燃烧室外侧设有燃烧器；布料器位于竖炉顶部，其上面设有废气吸尘罩，下部是烘干床。本炉工作效率高，节能环保，可大型化，结构科学合理，是冶金行业焙烧含铁球团的理想设备。
文档编号F27B21/00GK2854475SQ20052013547
公开日2007年1月3日 申请日期2005年12月23日 优先权日2005年12月23日
发明者梁久明, 朱景峰, 孙盛遵 申请人:唐山市磁石矿冶科贸有限公司