链箅机预热二段热风供给系统及温度调节方法与流程

本发明属于钢铁冶金工业球团矿生产技术领域，具体涉及一种链箅机预热二段热风供给系统及温度调节方法。

背景技术：

目前，链箅机-回转窑-环冷机工艺是铁矿球团生产的主要生产工艺之一，常用的热风流程是将链箅机分为三室（三组）四段，根据热气流温度和穿过料层的方式将链箅机上罩分为鼓风干燥段上罩、抽风干燥段上罩、预热一段上罩、预热二段上罩共四段；根据热气流走向将与链箅机上罩四段对应的链箅机风箱分为三组：第一组风箱对应鼓风干燥段，接受来自环冷机三冷段上罩的冷却废气，用作鼓风干燥的介质；第二组风箱对应抽风干燥段和预热一段，抽风干燥段和预热一段的烟气汇集后，全部由外排系统处理后排入大气；第三组风箱对应预热二段，预热二段的热烟气汇集后，由回热风系统处理后返回抽风干燥段上罩，用作抽风干燥的介质。

鼓风干燥段是在链箅机上对球团进行处理的第一道工序，用于鼓风干燥的热源是来自环冷机三冷段上罩的冷却废气，自下而上的热气流通过球团（湿球，以下称“生球”）料层，初步脱除生球水分。

抽风干燥段是在链箅机上对球团进行处理的第二道工序，用于抽风干燥的热源是来自链箅机回热风机的热烟气（以下简称“回热风”），自上而下的热气流通过球团（生球）料层，继续脱除生球水分，作为抽风干燥热源的气流温度是根据球团试验确定的。

预热一段是链箅机上的过渡环节，预热一段热源是来自环冷机二冷段上罩的热废气（以下简称“二冷段废气”），自上而下的热气流通过球团料层，将生球剩余水分全部脱除，并将球团（干球）加热使其根据需要升温。

预热二段是在链箅机上对球团进行处理的最后一道工序，预热二段上罩端部与窑尾罩直接连通，来自回转窑的热烟气经窑尾罩进入预热二段上罩，再自上而下穿过球团（干球）料层，将干球在适宜温度下预热一定的时间，使干球强度满足入窑的要求，穿过料层的烟气作为“回热风”由回热风机送往抽风干燥段上罩作为热源。

在原料条件、生产操作等各种因素的影响下，来自回转窑的烟气温度可能偏低，与预热二段需要的温度会有一定的差距。实际生产过程中，如果预热二段穿过料层的气流温度偏低，将影响链箅机上的球团预热效果，轻则影响产量，严重时会使预热球指标偏低，造成粉尘量加大、回转窑结圈等后果，影响生产稳定和球团矿质量。

为了满足预热二段球团换热的需要，保证球团预热效果，一般通过辅助燃烧装置补充热量，通常的做法是把辅助燃烧装置设置在预热二段上罩侧墙上或窑尾罩上，这两种方式都能起到补热的作用，但是都存在弊端：

1）把辅助燃烧装置设置在预热二段上罩侧墙上，来自辅助燃烧装置的高温气流与来自回转窑的热气流来不及混合，使进入料层的气流温度偏析，在链箅机宽度方向上温度分布不均匀，影响预热效果，局部气流高温还会降低设备使用寿命，甚至导致设备变形影响生产；

2）把辅助燃烧装置设置在窑尾罩上，可以使气流在进入预热二段上罩前被加热，与侧墙上的辅助燃烧装置相比，气流混合相对充分，但是进入预热二段上罩的气流温度趋向一致，使生产灵活性较差，无法建立预热二段上罩内的气流温度梯度。

因此，优化预热二段的热风供给方式，提高预热二段的换热效果是十分必要的。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种链箅机预热二段热风供给系统及温度调节方法，使进入链箅机预热二段料层的气流在链箅机宽度方向上温度分布均匀，使链箅机预热二段上罩内的气流温度梯度可调，可以根据需要控制球团在预热二段的升温过程，保证预热球的质量。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

本发明的一种链箅机预热二段热风供给系统，包括与回转窑窑尾罩连通的链箅机预热二段上罩，其特征在于：还包括设置在链箅机预热二段上罩上部的热风管路和设置在链箅机预热二段上罩两侧的补热装置，所述的回转窑窑尾罩顶部设置放散管，在放散管顶部设阀门，在所述的链箅机预热二段上罩端部与所述的回转窑窑尾罩连接处设置隔墙；

所述的补热装置由燃烧室、燃气烧嘴、燃气供给管路、助燃空气供给管路以及设置在燃气供给管路和助燃空气供给管路上的燃气控制阀和空气控制阀组成，在所述的链箅机预热二段上罩两外侧对称设置与预热二段上罩连通的多个燃烧室，所述的燃气烧嘴的出气端插入燃烧室端部，燃气烧嘴的进气端分别与燃气供给管路和助燃空气供给管路相连接，所述的燃气控制阀和空气控制阀为调节阀；

所述的热风管路由与回转窑窑尾罩连通的回热风总管及多个回热风支管所组成，多个回热风支管一端与回热风总管连通，另一端分别与所述的多个燃烧室连通。

本发明的一种链箅机预热二段热风温度调节方法，其特征在于，包括下述步骤：

s1热风供给

首先关闭回转窑窑尾罩顶部的放散管阀门，来自回转窑的热风经回转窑窑尾罩、回热风总管及回热风支管进入燃烧室，通过燃烧室进入链箅机预热二段上罩内；

s2补热

补热装置的作用是提高来自回转窑的热风温度，来自回转窑的热风温度低于设定温度时，开启补热装置的燃气控制阀和空气控制阀，补热装置的燃气烧嘴工作，向燃烧室内供热，热风在燃烧室内被加热后升温，达到设定温度后，进入链箅机预热二段上罩内；

s3链箅机预热二段上罩内温度场调节

补热装置的供热能力可调，根据链箅机预热二段对热风温度的要求，设定链箅机预热二段上罩不同部位燃烧室内的目标温度值，通过对补热装置的燃气控制阀和空气控制阀开度的调节，调节补热装置的供热量，使进入链箅机预热二段上罩不同部位燃烧室内的气体被加热到设定的温度，再进入链箅机预热二段上罩内，实现对链箅机预热二段上罩内温度场的调节。

与现有技术相比，本发明的优点：

1）本发明从回转窑进入链箅机预热二段上罩内的热风均要通过补热装置的燃烧室，在需要补热的情况下，气流在燃烧室内被加热后再进入预热二段上罩内，避免进入料层的气流温度偏析，使链箅机宽度方向上的气流温度分布均匀，为球团在预热二段得到均匀的预热效果创造有利条件；

2）本发明提供了预热二段上罩内温度场的调节方法，每个补热装置均设置可调节的燃气烧嘴，可以沿链箅机长度方向根据需要调节不同部位的补热量，使进入预热二段上罩的热风温度达到预期值，使链箅机长度方向上的温度场符合生产需要。

附图说明

图1为本发明的示意图。

图2为图1的a-a剖面示意图。

图3为本发明实施例2（回热风总管7为两根）的a-a剖面示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1和实施例2的不同仅在于回热风总管7设置为一根或两根的区别，下面进行一并说明介绍。

如图1和图2所示，本发明的一种链箅机预热二段热风供给系统，包括与回转窑窑尾罩1连通的链箅机预热二段上罩5，其特征在于：还包括设置在链箅机预热二段上罩5上部的热风管路和设置在链箅机预热二段上罩5两侧的补热装置，所述的回转窑窑尾罩1顶部设置放散管13，在放散管13顶部设阀门14，在所述的链箅机预热二段上罩5端部与所述的回转窑窑尾罩1连接处设置隔墙2；

所述的补热装置由燃烧室3、燃气烧嘴4、燃气供给管路9、助燃空气供给管路11以及设置在燃气供给管路9和助燃空气供给管路11上的燃气控制阀8和空气控制阀10组成，在链箅机预热二段上罩5两外侧对称设有与预热二段上罩5连通的多个燃烧室3，所述的燃气烧嘴4的出气端插入燃烧室3端部，燃气烧嘴4的进气端分别与燃气供给管路9和助燃空气供给管路11相连接，所述的燃气控制阀8和空气控制阀10为调节阀；

所述的热风管路由与的回转窑窑尾罩1连通的回热风总管7及多个回热风支管6所组成，多个回热风支管6一端与回热风总管7连通，另一端分别与所述的多个燃烧室3连通。

本发明的一种链箅机预热二段热风温度调节方法，其特征在于，包括下述步骤：

s1热风供给

首先关闭回转窑窑尾罩1顶部的放散管13上的阀门14，来自回转窑2的热风经回转窑窑尾罩1、回热风总管7及回热风支管6进入燃烧室3，通过燃烧室3进入链箅机预热二段上罩5内；

s2补热

补热装置的作用是提高来自回转窑的热风温度，来自回转窑的热风温度低于设定温度时，开启补热装置的燃气控制阀8和空气控制阀11，补热装置的燃气烧嘴4工作，向燃烧室3内供热，热风在燃烧室3内被加热后升温，达到设定温度后，进入链箅机预热二段上罩5内；

s3链箅机预热二段上罩内温度场调节

补热装置的供热能力可调，根据链箅机预热二段对热风温度的要求，设定链箅机预热二段上罩5不同部位燃烧室3内的目标温度值，通过对补热装置的燃气控制阀8和空气控制阀11开度的调节，调节补热装置的供热量，使进入链箅机预热二段上罩5不同部位的燃烧室3内的气体被加热到设定温度，再进入链箅机预热二段上罩5内，实现对链箅机预热二段上罩5内温度场的调节。

本发明使进入链箅机预热二段料层的气流在链箅机宽度方向上温度分布均匀，为球团在预热二段得到均匀的预热效果创造有利条件；不同的球团原料条件对球团预热过程中的升温要求也不同，通过调节燃烧室端部燃气烧嘴的供热量，使链箅机预热二段上罩内的气流温度梯度可调，可以根据需要控制球团在预热二段的升温过程。