一种烧结竖冷炉上部物料偏析的冷态模拟试验装置的制作方法

本实用新型涉及一种试验装置，具体涉及一种烧结竖冷炉上部物料偏析的冷态模拟试验装置，属于钢铁冶金设备技术领域。

背景技术：

烧结矿从烧结机出来后，经过破碎工序，此时烧结矿温度在600℃左右，需要进行冷却处理再运输。传统的冷却工艺是采用环冷鼓风冷却，同时进行热烟气的热能回收，生产热蒸汽供电厂发电。

环冷工序存在的问题是热回收效率不高、污染大；为解决此问题，近年来，出现了采用竖式炉窑进行烧结矿冷却工艺，通过气固逆向流动提高烟气温度，进而提高余热利用效率，该工艺在能源高效利用和环保方面具有较大的创新性和技术优势，具有广阔的前景。

热烧结矿在进入竖炉冷却室过程中，容易发生烧结矿粒度偏析，影响竖炉内气流分布，造成竖炉冷却效果欠佳，出矿温度过高的问题。若直接在现场对布料过程进行改进，费时费力且难以取得理想效果，因此对竖炉上部物料偏析过程进行模拟研究，为竖炉冷却工艺提供上部调节手段，具有非常重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型正是针对现有技术中存在的技术问题，提供一种烧结竖冷炉上部物料偏析的冷态模拟试验装置，该技术方案结构紧凑巧妙，在实验室条件下模拟烧结竖冷炉炉顶布料的过程，为研究现有烧结竖冷炉炉顶布料时存在严重的物料偏析的改进方案提供实验方法，进而解决烧结竖冷炉炉顶布料时存在严重物料偏析的问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种烧结竖冷炉上部物料偏析的冷态模拟试验装置，其特征在于，所述试验装置包括升降机构、缓冲仓、下料喉管、出料口、接料仓、隔板以及分料斗，所述下料喉管设置在缓冲仓的下方，所述隔板设置在接料仓的下方，所述分料斗设置在隔板的下方。

作为本实用新型的一种改进，所述升降机构包括摇柄、定滑轮以及滑轨，所述摇柄、定滑轮以及滑轨均固定在支架上，通过转动摇柄，使缓冲仓沿着滑轨进行升降运动。

作为本实用新型的一种改进，所述下料喉管与出料口通过法兰连接在一起。

作为本实用新型的一种改进，所述分料斗由16-36个长方形形状的带底盖的盒子设置在方形框架上。

作为本实用新型的一种改进，所述接料仓上下不设置端盖，直接放置在隔板上。

相对于现有技术，本实用新型的优点如下：1）该试验装置有效解决烧结竖冷炉炉顶布料时存在严重的物料偏析问题；2）该试验装置结构设计巧妙紧凑；3）本试验装置相对现场摸索试验实验周期短，试验时间都在20min以下，效率高，设备操作便捷可靠。

附图说明

图1 烧结竖冷炉上部物料偏析的冷态模拟试验装置整体结构示意图。

图中：1、固定支架，2、定滑轮，3、滑轨，4、缓冲仓，5、摇柄，6、下料喉管，7、法兰，8、出料口，9、接料仓，10、隔板，11、分料斗。

具体实施方式

为了加强对本实用新型的理解和认识，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做出进一步的说明和介绍。

实施例1：参见图1，一一种烧结竖冷炉上部物料偏析的冷态模拟试验装置，所述试验装置包括升降机构、缓冲仓4、下料喉管6、出料口8、接料仓9、隔板10以及分料斗11，所述下料喉管6设置在缓冲仓的下方，所述隔板设置在接料仓的下方，所述分料斗设置在隔板的下方，所述升降机构包括摇柄5、定滑轮2以及滑轨3，所述摇柄5、定滑轮2以及滑轨3均固定在支架上，通过转动摇柄，使缓冲仓沿着滑轨进行升降运动，所述下料喉管与出料口8通过法兰连接在一起，所述分料斗由16-36个长方形形状的带底盖的盒子设置在方形框架上，所述接料仓上下不设置端盖，直接放置在隔板上。

工作过程：参见图1，一种烧结竖冷炉上部物料偏析的冷态模拟试验方法，该方法包括配料、试验装置、试验步骤；

试验时采用的原料为烧结矿，其粒度组成按照现场竖炉入炉烧结矿组成比例进行配制，粒度大小按照现场竖炉入炉烧结矿粒度缩小10倍。

试验装置包括升降机构、缓冲仓4、下料喉管6、出料口8、接料仓9、隔板10、分料斗11。升降机构包括摇柄5、定滑轮2、滑轨3，均固定在支架1上，通过转动摇柄5，使缓冲仓4沿着滑轨3进行升降运动。缓冲仓4、下料喉管6、出料口8和接料仓9均按照现有烧结竖冷炉缩放8-12倍后的尺寸进行制作。缓冲仓4与下料喉管6焊接在一起，下料喉管6与出料口8通过法兰7连接在一起，可根据实验需求更换不同形状的出料口。接料仓9上下无盖板，直接放置在一块隔板10上，再将隔板10放置在由16-36个长方体形状的带底盖的分料斗11紧密排列组成的方形框架上。

本试验方法的步骤为：

1）将接料仓9、隔板10、分料斗11从上至下依次叠放在一起，并置于出料口8正下方；再通过升降机构调节出料口位置，使其放置在接料仓9底部中心处；

2）将配制好的铁矿石倒入缓冲仓4中；

3）通过升降机构将出料口8提升到适当高度，使缓冲仓4中所有铁矿石沿着下料喉管6缓慢放入接料仓9中；

4）将接料仓9与分料斗11中间的隔板10抽出，使接料仓9中的铁矿石全部落入各个分料斗11中；

5）将不同位置分料斗11中的铁矿石取出进行粒度检测，以评估物料偏析情况。

按照以上步骤进行5次模拟试验，将烧结矿粒度偏析情况与现场竖炉上部偏析情况进行对比，其结果如下：

通过以上模拟试验结果可以看出，本试验方法结果与现场竖冷炉布料偏析情况的相似性非常高，相似度均达到95%以上；试验时间较短，都在20min以下；试验装置均正常运行，可靠性较高。

需要说明的是上述实施例，并没有用来限定本实用新型的保护范围，在上述基础上所作出的等同替换或者替代均属于本实用新型权利要求的保护范围。