往复炉排-流化床联合冷却器的制造方法
【专利摘要】往复炉排-流化床联合冷却器，涉及一种高温颗粒物料冷却器。针对现有冷却器对待冷却颗粒物料直径范围适应能力差、颗粒物料不能正常流化、冷却效率低问题。溢流板及挡板设置在冷却器主体内，溢流板与冷却器主体一端侧壁相邻设置，溢流板与冷却器主体一端侧壁之间区域为冷却室一，往复炉排设置在冷却室一内，往复炉排下方设置风室一；溢流板与挡板之间区域为冷却室二，挡板与冷却器主体另一端侧壁之间区域为尾部冷却室，冷却室二和尾部冷却室内分别设置布风板，冷却室二内的布风板下方设置有风室二，尾部冷却室内的布风板下方设置尾部风室，布风板上的布风孔处设有风帽，布风板上以及往复炉排的末端分别设置排料管。本发明用于高温颗粒物料冷却。
【专利说明】往复炉排-流化床联合冷却器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种高温颗粒物料冷却器。
【背景技术】
[0002]目前，高温物料冷却技术在多个工业领域得到应用，如化工、医药、食品、轻工、矿治、动力等工业领域。在运行中待冷却颗粒物料粒度分布范围较宽，粒径差别可以达到十几毫米，这样的颗粒物料在进入流化床冷却器后，大颗粒物料会沉积在流化床底部，变为固定床状态，无法正常流化和冷却；过大的空气速度会使小颗粒物料被气流携带飞走，而且加大了能耗。颗粒粒径的差别使得颗粒物料所需冷却室时间不同，而现有的冷却器对大小颗粒物料采取一起冷却的方法，使得冷却效率降低。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种往复炉排-流化床联合冷却器，为解决现有的冷却器对待冷却颗粒物料直径范围适应能力差、颗粒物料不能正常流化、冷却效率低的问题。
[0004]本发明为实现上述目的采取的技术方案是:
[0005]方案一:往复炉排-流化床联合冷却器，它包括冷却器主体、进料口、排气管、排料口，所述进料口、排气管和排料口均设置在冷却器主体外部，且进料口与冷却器主体两相对应端侧壁的其中一端侧壁连通，所述排气管和排料口由上至下设置且均与冷却器主体两相对端侧壁的另一端侧壁连通，所述往复炉排-流化床联合冷却器还包括往复炉排、溢流板、挡板、三个冷却室、三个风室、三个排料管、两个布风板、多个风帽，所述三个冷却室分别是冷却室一、冷却室二和尾部冷却室，三个风室分别是风室一、风室二和尾部风室，所述风室二和尾部风室均为流化床风室；
[0006]溢流板及挡板均平行于冷却器主体所述两相对应端侧壁设置且均固定在冷却器主体内的底板上，溢流板与冷却器主体所述一端侧壁相邻设置，溢流板与冷却器主体所述一端侧壁之间区域为冷却室一，往复炉排设置在冷却室一内，往复炉排的下方设置风室一；溢流板顶端与冷却器主体顶板之间设有通道一，溢流板上与往复炉排上表面相对应处设有出口一 ；溢流板与挡板之间区域为冷却室二，挡板与冷却器主体所述另一端侧壁之间区域为尾部冷却室，冷却室二和尾部冷却室内分别水平设置一布风板，冷却室二内的布风板下方设置有风室二，尾部冷却室内的布风板下方设置尾部风室，风室二和尾部风室由进料口向排料口方向由高到低错落设置，挡板上设有出口二，出口二的高度与冷却室二的布风板高度相一致，每个布风板上均布加工有多个布风孔，每个布风孔处设有风帽，每个布风板上以及往复炉排的末端分别设置一排料管，排气管和排料口均设置在尾部冷却室的布风板上方。
[0007]方案二:往复炉排-流化床联合冷却器，它包括冷却器主体、进料口、排气管、排料口，所述进料口、排气管和排料口均设置在冷却器主体外部，且进料口与冷却器主体两相对应端侧壁的其中一端侧壁连通，所述排气管和排料口由上至下设置且均与冷却器主体两相对端侧壁的另一端侧壁连通，所述往复炉排-流化床联合冷却器还包括往复炉排、溢流板、两个挡板、四个冷却室、四个风室、四个排料管、三个布风板、多个风帽，所述四个冷却室分别是冷却室一、冷却室二、冷却室三、尾部冷却室，四个风室分别是风室一、风室二、风室三、尾部风室，所述风室二、风室三及尾部风室均为流化床风室；
[0008]溢流板及两个挡板均平行于冷却器主体所述两相对应端侧壁设置且均固定在冷却器主体内的底板上，溢流板与冷却器主体所述一端侧壁相邻设置，溢流板与冷却器主体所述一端侧壁之间区域为冷却室一，往复炉排设置在冷却室一内，往复炉排的下方设置风室一；溢流板与冷却器主体顶板之间设有通道一，溢流板上与往复炉排上表面相对应处设有出口一 ；溢流板和与该溢流板相邻挡板之间区域为冷却室二，相邻两挡板之间区域为冷却室三，两个挡板中余下的一个挡板与冷却器主体所述另一端侧壁之间区域为尾部冷却室，冷却室二、冷却室三和尾部冷却室内分别水平设置一布风板，冷却室二内的布风板下方设置有风室二，冷却室三内的布风板下方设置有风室三，尾部冷却室内的布风板下方设置尾部风室，风室二、风室三和尾部风室由进料口向排料口方向由高到低错落设置，与溢流板相邻的挡板上设有出口二，出口二的高度与冷却室二的布风板高度相一致，与冷却器主体所述另一端侧壁相邻的挡板上设有出口三，出口三的高度与冷却室三的布风板高度相一致，与冷却器主体所述另一端侧壁相邻的挡板顶端与冷却器主体顶板之间设有通道二，每个布风板上均布加工有多个布风孔，每个布风孔处设有风帽，每个布风板上以及往复炉排的末端分别设置一排料管，排气管和排料口均设置在尾部冷却室的布风板上方。
[0009]本发明包含以下有益效果:
[0010]1、本发明的往复炉排-流化床联合冷却器采用往复炉排和流化床联合工作对高温颗粒物料进行冷却，可以对不同直径的颗粒物料采用不同的冷却方式，提高了对不同粒径物料的使用范围，解决了流化床内大颗粒物料沉积在底部不能正常流化的问题，同时可以控制颗粒物料的停留时间，冷却效率提高了 30%以上。
[0011]2、本发明可以利用不同冷却室对粒径差别很大的颗粒物料分别进行冷却，与现有冷却设备比较，该冷却器对颗粒物料直径差别的适应范围增大，同时又能保证颗粒物料的冷却。颗粒物料被往复炉排推动向前运动，同时被冷空气冷却，在往复炉排所处的冷却室一的末端设置出口一，可将冷却完全或者多余的颗粒物料排出。冷却时间可由推进速度控制。进入流化床冷却室内的颗粒物料，与空气充分接触达到充分冷却。本发明用于冷却工业领域的高温颗粒物料。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明的整体结构主视剖视图，图中表示了三个冷却室；图2是图1的A向视图；图3是图1的B向视图；图4是本发明的整体结构主视剖视图，图中表示了四个冷却室。
[0013]图中的部件名称及标号如下:
[0014]进料口 1、冷却室一 2、往复炉排3、风室一 5、溢流板6、冷却室二 7、挡板8、尾部冷却室9、排气管10、排料口 11、风帽12、布风板13、尾部风室14、风室二 16、排料管17、冷却器主体20、通道一 21、出口一 22、出口二 23、布风孔24、冷却室三25、风室三26、出口三27、通道二 28。【具体实施方式】
[0015]【具体实施方式】一:如图1至图3所示，本实施方式的往复炉排-流化床联合冷却器，它包括冷却器主体20、进料口 1、排气管10、排料口 11，所述进料口 1、排气管10和排料口 11均设置在冷却器主体20外部，且进料口 I与冷却器主体20两相对应端侧壁的其中一端侧壁连通，所述排气管10和排料口 11由上至下设置且均与冷却器主体20两相对端侧壁的另一端侧壁连通，所述往复炉排-流化床联合冷却器还包括往复炉排3、溢流板6、挡板8、三个冷却室、三个风室、三个排料管17、两个布风板13、多个风帽12，所述三个冷却室分别是冷却室一 2、冷却室二 7和尾部冷却室9，三个风室分别是风室一 5、风室二 16和尾部风室14，所述风室二 16和尾部风室14均为流化床风室，流化床为现有技术；
[0016]溢流板6及挡板8均平行于冷却器主体20所述两相对应端侧壁设置且均固定在冷却器主体20内的底板上，溢流板6与冷却器主体20所述一端侧壁相邻设置，溢流板6与冷却器主体20所述一端侧壁之间区域为冷却室一 2，往复炉排3设置在冷却室一 2内，往复炉排3的下方设置风室一 5 ;溢流板6顶端与冷却器主体20顶板之间设有通道一 21，溢流板6上与往复炉排3上表面相对应处设有出口一 22 ;溢流板6与挡板8之间区域为冷却室二 7，挡板8与冷却器主体20所述另一端侧壁之间区域为尾部冷却室9，冷却室二 7和尾部冷却室9内分别水平设置一布风板13，冷却室二 7内的布风板13下方设置有风室二 16，尾部冷却室9内的布风板13下方设置尾部风室14，风室二 16和尾部风室14由进料口 I向排料口 11方向由高到低错落设置，挡板8上设有出口二 23，出口二 23的高度与冷却室二 7的布风板13高度相一致，每个布风板13上均布加工有多个布风孔24，每个布风孔24处设有风帽12,每个布风板13上以及往复炉排3的末端分别设置一排料管17,排气管10和排料口 11均设置在尾部冷却室9的布风板13上方。
[0017]往复炉排3为现有技术，往复炉排3的运动炉排片与固定炉排片交替布置。
[0018]本实施方式中设置挡板8的目的是为了增加颗粒物料冷却行程。
[0019]本实施方式解决了现有的流化床冷却器存在可冷却的颗粒物料分布小、排料温度过高、冷却效果差以及排出的颗粒物料温度不均匀的问题。
[0020]本实施方式在冷却室一 2内设置往复炉排3，可以使大颗粒物料在冷却室一 2内顺利流动并得到冷却，小颗粒物料被气流携带进入下一级冷却室内。
[0021]冷却室二 7与尾部冷却室9之间通过挡板8相隔开，可以增加颗粒物料行程，使颗粒物料得到充分冷却。
[0022]【具体实施方式】二:结合图1说明，本实施方式的两个布风板13之间的高度差为180?550 mm。如此设计，使相邻流化子床间存在高度差，处于流化状态的颗粒物料可以顺利进入下一级冷却室中。本实施方式中未公开的技术特征与【具体实施方式】一相同。
[0023]【具体实施方式】三:结合图1说明，本实施方式所述往复炉排-流化床联合冷却器还包括水冷壁，冷却器主体20的四周内侧壁均设置有水冷壁。如此设计，可以对贴壁的颗粒物料进行水冷，冷却效果好，大大提高了冷却效率。本实施方式中未公开的技术特征与【具体实施方式】一或二相同。
[0024]【具体实施方式】四:结合图2至图4说明，本实施方式的往复炉排-流化床联合冷却器，它包括冷却器主体20、进料口 1、排气管10、排料口 11，所述进料口 1、排气管10和排料口 11均设置在冷却器主体20外部，且进料口 I与冷却器主体20两相对应端侧壁的其中一端侧壁连通，所述排气管10和排料口 11由上至下设置且均与冷却器主体20两相对端侧壁的另一端侧壁连通，所述往复炉排-流化床联合冷却器还包括往复炉排3、溢流板6、两个挡板8、四个冷却室、四个风室、四个排料管17、三个布风板13、多个风帽12，所述四个冷却室分别是冷却室一 2、冷却室二 7、冷却室三25、尾部冷却室9，四个风室分别是风室一 5、风室二 16、风室三26、尾部风室14，所述风室二 16、风室三26及尾部风室14均为流化床风室，流化床为现有技术；
[0025]溢流板6及两个挡板8均平行于冷却器主体20所述两相对应端侧壁设置且均固定在冷却器主体20内的底板上，溢流板6与冷却器主体20所述一端侧壁相邻设置，溢流板6与冷却器主体20所述一端侧壁之间区域为冷却室一 2，往复炉排3设置在冷却室一 2内，往复炉排3的下方设置风室一 5 ;溢流板6与冷却器主体20顶板之间设有通道一 21，溢流板6上与往复炉排3上表面相对应处设有出口一 22 ;溢流板6和与该溢流板6相邻挡板8之间区域为冷却室二 7，相邻两挡板8之间区域为冷却室三25，两个挡板8中余下的一个挡板8与冷却器主体20所述另一端侧壁之间区域为尾部冷却室9，冷却室二 7、冷却室三25和尾部冷却室9内分别水平设置一布风板13，冷却室二 7内的布风板13下方设置有风室二16，冷却室三25内的布风板13下方设置有风室三26，尾部冷却室9内的布风板13下方设置尾部风室14，风室二 16、风室三26和尾部风室14由进料口 I向排料口 11方向由高到低错落设置，与溢流板6相邻的挡板8上设有出口二 23，出口二 23的高度与冷却室二 7的布风板13高度相一致，与冷却器主体20所述另一端侧壁相邻的挡板8上设有出口三27，出口三27的高度与冷却室三26的布风板13高度相一致，与冷却器主体20所述另一端侧壁相邻的挡板8顶端与冷却器主体20顶板之间设有通道二 28，每个布风板13上均布加工有多个布风孔24，每个布风孔24处设有风帽12，每个布风板13上以及往复炉排3的末端分别设置一排料管17，排气管10和排料口 11均设置在尾部冷却室9的布风板13上方。
[0026]往复炉排3为现有技术，往复炉排3的运动炉排片与固定炉排片交替布置。
[0027]本实施方式中设置挡板8的目的是为了增加颗粒物料冷却行程。
[0028]本实施方式解决了现有的流化床冷却器存在可冷却的颗粒物料分布小、排料温度过高、冷却效果差以及排出的颗粒物料温度不均匀的问题。
[0029]本实施方式在冷却室一 2内设置往复炉排3，可以使大颗粒物料在冷却室一 2内顺利流动并得到冷却，小颗粒物料被气流携带进入下一级冷却室内。冷却室二 7与冷却室三9之间以及冷却室三26与尾部冷却室9之间通过挡板8相隔开，可以增加颗粒物料行程，使颗粒物料得到充分冷却。
[0030]本实施方式根据工作负荷的需要，还可以增加冷却室的数量。
[0031]【具体实施方式】五:结合图4说明，本实施方式的相邻两个布风板13之间的高度差为180?550 mm。如此设计，使相邻流化子床间存在高度差，处于流化状态的颗粒物料可以顺利进入下一级冷却室中。本实施方式中未公开的技术特征与【具体实施方式】四相同。
[0032]【具体实施方式】六:结合图4说明，本实施方式所述往复炉排-流化床联合冷却器还包括水冷壁，冷却器主体20的四周内侧壁均设置有水冷壁。可以对贴壁的颗粒物料进行水冷，冷却效果好，大大提高了冷却效率。本实施方式中未公开的技术特征与【具体实施方式】四或五相同。[0033]工作原理
[0034]结合图1、图4说明，将颗粒物料由进料口 I送入冷却室一 2内，空气由风室一 5进入冷却室一 2，在往复炉排3的往复推动和搅拌作用下，大颗粒向下流动，可以通过溢流板6的出口一 22进入下一级冷却室冷却，多余物料可由设置在往复炉排3末端的排料管17排出；小颗粒物料在气流的携带下翻越溢流板6,在挡板8的作用下,气体携带颗粒向下运动，进入冷却室二 7中进行流化和冷却，气体经由风室二 16，经布风板13和风帽12进入到冷却室二7内，而后进入下一级冷却室进一步流化，待完成冷却后，由排料口 11排出颗粒，气体由排气管10排出。
[0035]通过冷却室一 2内的风室一 5送风，对冷却室一 2内的颗粒物料进行流化，大颗粒物料由往复炉排3推动和搅拌进行冷却；在冷却室一 2内冷却后的颗粒物料经溢流板6的出口一流入冷却室二 7,小颗粒物料由气流携带翻越溢流板6 (即通过通道一 21)进入下一级冷却室，在冷却室二 7内继续流化、冷却，完成第二次风冷过程，颗粒物料再经挡板8的出口二 23进入尾部冷却室9内，颗粒物料逐级完成风冷过程，颗粒物料最后由排料口 11将冷却后的颗粒物料排出，冷却器内的气体由排气管IO排出。
【权利要求】
1.一种往复炉排-流化床联合冷却器，它包括冷却器主体(20)、进料口( I)、排气管(10)、排料口(11)，所述进料口(I)、排气管(10)和排料口(11)均设置在冷却器主体(20)外部，且进料口(I)与冷却器主体(20)两相对应端侧壁的其中一端侧壁连通，所述排气管(10)和排料口(11)由上至下设置且均与冷却器主体(20)两相对端侧壁的另一端侧壁连通，其特征在于:所述往复炉排-流化床联合冷却器还包括往复炉排(3)、溢流板(6)、挡板(8)、三个冷却室、三个风室、三个排料管(17)、两个布风板(13)、多个风帽(12)，所述三个冷却室分别是冷却室一(2)、冷却室二(7)和尾部冷却室(9)，三个风室分别是风室一(5)、风室二( 16)和尾部风室(14)，所述风室二( 16)和尾部风室(14)均为流化床风室； 溢流板(6)及挡板(8)均平行于冷却器主体(20)所述两相对应端侧壁设置且均固定在冷却器主体(20)内的底板上，溢流板(6)与冷却器主体(20)所述一端侧壁相邻设置，溢流板(6)与冷却器主体(20)所述一端侧壁之间区域为冷却室一(2)，往复炉排(3)设置在冷却室一(2)内，往复炉排(3)的下方设置风室一(5);溢流板(6)顶端与冷却器主体(20)顶板之间设有通道一(21)，溢流板(6)上与往复炉排(3)上表面相对应处设有出口一(22);溢流板(6)与挡板(8)之间区域为冷却室二(7)，挡板(8)与冷却器主体(20)所述另一端侧壁之间区域为尾部冷却室(9)，冷却室二(7)和尾部冷却室(9)内分别水平设置一布风板(13)，冷却室二( 7 )内的布风板(13 )下方设置有风室二( 16 )，尾部冷却室(9 )内的布风板(13 )下方设置尾部风室(14)，风室二(16)和尾部风室(14)由进料口(I)向排料口(11)方向由高到低错落设置，挡板(8)上设有出口二(23)，出口二(23)的高度与冷却室二(7)的布风板(13)高度相一致，每个布风板(13)上均布加工有多个布风孔(24)，每个布风孔(24)处设有风帽(12)，每个布风板(13)上以及往复炉排(3)的末端分别设置一排料管(17)，排气管(10)和排料口( 11)均设置在尾部冷却室(9)的布风板(13)上方。
2.根据权利要求1所述往复炉排-流化床联合冷却器，其特征在于:两个布风板(13)之间的高度差为180~550 mm。
3.根据权利要求1或2所述往复炉排-流化床联合冷却器，其特征在于:所述往复炉排-流化床联合冷却器还包括水冷壁，冷却器主体(20)的四周内侧壁均设置有水冷壁。
4.一种往复炉排-流化床联合冷却器，它包括冷却器主体(20)、进料口(I)、排气管(10)、排料口(11)，所述进料口(I)、排气管(10)和排料口(11)均设置在冷却器主体(20)外部，且进料口(I)与冷却器主体(20)两相对应端侧壁的其中一端侧壁连通，所述排气管(10)和排料口(11)由上至下设置且均与冷却器主体(20)两相对端侧壁的另一端侧壁连通，其特征在于:所述往复炉排-流化床联合冷却器还包括往复炉排(3)、溢流板(6)、两个挡板(8)、四个冷却室、四个风室、四个排料管(17)、三个布风板(13)、多个风帽(12)，所述四个冷却室分别是冷却室一(2)、冷却室二(7)、冷却室三(25)、尾部冷却室(9)，四个风室分别是风室一(5)、风室二(16)、风室三(26)、尾部风室(14)，所述风室二(16)、风室三(26)及尾部风室(14)均为流化床风室； 溢流板(6)及两个挡板(8)均平行于冷却器主体(20)所述两相对应端侧壁设置且均固定在冷却器主体(20)内的底板上，溢流板(6)与冷却器主体(20)所述一端侧壁相邻设置，溢流板(6)与冷却器主体(20)所述一端侧壁之间区域为冷却室一(2)，往复炉排(3)设置在冷却室一(2)内，往复炉排(3)的下方设置风室一(5);溢流板(6)与冷却器主体(20)顶板之间设有通道一(21)，溢流板(6)上与往复炉排(3)上表面相对应处设有出口一(22);溢流板(6)和与该溢流板(6)相邻挡板(8)之间区域为冷却室二(7)，相邻两挡板(8)之间区域为冷却室三(25)，两个挡板(8)中余下的一个挡板(8)与冷却器主体(20)所述另一端侧壁之间区域为尾部冷却室(9 )，冷却室二( 7 )、冷却室三(25 )和尾部冷却室(9 )内分别水平设置一布风板(13 )，冷却室二( 7 )内的布风板(13 )下方设置有风室二( 16 )，冷却室三(25 )内的布风板(13 )下方设置有风室三(26 )，尾部冷却室(9 )内的布风板(13 )下方设置尾部风室(14)，风室二(16)、风室三(26)和尾部风室(14)由进料口(I)向排料口( 11)方向由高到低错落设置，与溢流板(6 )相邻的挡板(8 )上设有出口二( 23 )，出口二( 23 )的高度与冷却室二(7)的布风板(13)高度相一致，与冷却器主体(20)所述另一端侧壁相邻的挡板(8)上设有出口三(27)，出口三(27)的高度与冷却室三(26)的布风板(13)高度相一致，与冷却器主体(20)所述另一端侧壁相邻的挡板(8)顶端与冷却器主体(20)顶板之间设有通道二(28)，每个布风板(13)上均布加工有多个布风孔(24)，每个布风孔(24)处设有风帽(12)，每个布风板(13)上以及往复炉排(3)的末端分别设置一排料管(17)，排气管(10)和排料口(11)均设置在尾部冷却室(9)的布风板(13)上方。
5.根据权利要求4所述往复炉排-流化床联合冷却器，其特征在于:相邻两个布风板(13)之间的高度差为180~550 mm。
6.根据权利要求4或5所述往复炉排-流化床联合冷却器，其特征在于:所述往复炉排-流化床联合冷 却器还包括水冷壁，冷却器主体(20)的四周内侧壁均设置有水冷壁。
【文档编号】F23H11/08GK103807853SQ201410092261
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2014年3月14日 优先权日:2014年3月14日
【发明者】孙立岩, 刘国栋, 赵飞翔, 张天浴, 唐青, 陆慧林 申请人:哈尔滨工业大学