一种利用烧结烟气与烧结矿换热的竖式冷却器及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109269308A(43)申请公布日2019.01.25(21)申请号201810974032.X(22)申请日2018.08.24(71)申请人钢研晟华科技股份有限公司地址100081北京市海淀区学院南路76号37幢、38幢(72)发明人周和敏林万舟严定鎏齐渊洪王锋沈朋飞许海川武兵强张俊王海风高建军徐洪军(74)专利代理机构北京天达知识产权代理事务所(普通合伙)11386代理人和欢庆侯永帅(51)Int.Cl.F27D15/02(2006.01)F27D17/00(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图4页(54)发明名称一种利用烧结烟气与烧结矿换热的竖式冷却器及方法(57)摘要本发明涉及一种利用烧结烟气与烧结矿换热的竖式冷却器及方法，属于烟气净化和余热回收技术领域。该密闭式竖式冷却器包括烧结烟气单元、冷空气单元及热烟气处理单元等；烧结烟气单元包括烧结烟气中心主管道、烧结烟气中心上气帽、下气帽、烧结烟气分区管道、烧结烟气分区气帽；烧结烟气通过烧结烟气中心上气帽、下气帽及烧结烟气分区气帽出口与烧结矿进行两次气-固两相逆向换热；冷空气通过在烧结矿分区上料斗和环缝冷却室对烧结矿进行两次冷却，冷却后的烧结矿温度小于150℃，热烟气经通过引风系统引出；本发明通过烧结烟气和冷空气对红热烧结矿进行换热，实现烧结矿显热和烧结烟气余热的高效回收，回收率达80～85％，为后续烧结烟气脱硝提供了条件。CN109269308ACN109269308A权利要求书1/2页1.一种利用烧结烟气与烧结矿换热的竖式冷却器，其特征在于，包括烧结烟气单元、冷空气单元及热烟气处理单元；所述烧结烟气单元包括烧结烟气中心主管道、烧结烟气中心上气帽、下气帽、烧结烟气分区管道、烧结烟气分区气帽；所述烧结烟气分区管道与烧结烟气中心主管道连通，烧结烟气中心上气帽、下气帽与烧结烟气中心主管道连通，烧结烟气分区气帽与烧结烟气分区管道连通；所述烧结烟气分区气帽根据竖式冷却器的炉型大小分为四分区气帽、六分区气帽或八分区气帽；所述冷空气单元用于冷却烧结矿；所述烧结烟气处理单元出口设有用于引出热烟气的引风系统。2.根据权利要求1所述的利用烧结烟气与烧结矿换热的竖式冷却器，其特征在于，所述冷空气单元包括冷空气鼓风入口管道、冷空气下气箱、环缝冷却室、竖冷装置横梁和上料斗边缝冷空气出气口；所述冷空气下气箱与冷空气鼓风入口管道相连，所述冷空气下气箱与环缝冷室、竖冷装置上横梁及上料斗边缝冷空气出气口连通；所述环缝冷却室由烧结矿分区上料斗和烧结分区下料斗之间的空腔部分构成。3.根据权利要求2所述的利用烧结烟气与烧结矿换热的竖式冷却器，其特征在于，所述竖式冷却器自上而下依次包括红热烧矿入料区、烧结矿蓄料区、烧结矿中心换热区、烧结矿分区换热区、烧结矿冷却区和烧结矿出料区。4.根据权利要求3所述的利用烧结烟气与烧结矿换热的竖式冷却器，其特征在于，所述热烟气处理单元包括热烟气透气环圈耐材结构、热烟气气室、热烟气气室支撑墙、热烟气输出管道；所述热烟气气室为环形并通过热烟气透气环圈耐材结构的气道与竖冷装置炉内烧结矿换热区相通；环形热烟气气室为负压运行，竖冷装置炉内换热后热烟气通过透气环圈耐材结构的气道进入环形热烟气气室，并通过烟气引风系统引出竖式冷却器；所述热烟气气室支撑墙用于防止烧结矿蓄料区墙体耐材结构塌腰。5.根据权利要求1所述的利用烧结烟气与烧结矿换热的竖式冷却器，其特征在于，所述炉体结构单元包括竖冷炉体环形钢结构竖冷中心分料抗磨横梁、竖冷装置横梁、竖冷装置横梁抗磨护罩、烧结矿分区上料斗、分区上料斗边部抗磨护罩、分区上料斗抗磨结构、烧结矿分区下料斗、分区下料斗抗磨结构、烧结矿分区出料锥管、分区出料直管、分区振动出料机和竖冷装置底座；所述竖冷炉体钢结构通过竖冷装置横梁结构及竖冷钢支座安装于竖冷装置底座上；所述竖冷中心分料抗磨横梁用于烧结矿分区拨料。6.根据权利要求1-5任一项所述的利用烧结烟气与烧结矿换热的竖式冷却器，其特征在于，所述竖式冷却器处理的烧结矿毛矿量为50t/h～750t/h，所述竖式冷却器有效内径为4m～17.5m，所述竖式冷却器有效换热段高度为2m～8m。7.一种利用烧结烟气与烧结矿换热的方法，其特征在于，根据权利要求1-6所述的竖式冷却器，包括以下步骤：S1.将红热烧结矿从竖式冷却器顶部的烧结矿入料区下料，并经烧结矿蓄料区进入烧结矿换热区；S2.将烧结烟气经烧结烟气中心主管道依次鼓入烧结烟气中心下气帽和烧结烟气中心上气帽，烧结烟气与烧结矿进行一次换热；S3.烧结烟气经烧结烟气中心主管道和烧结烟气分区管道进入烧结烟气分区气帽，烧2CN109269308A权利要求书2/2页结烟气与烧结矿进行二次换热；S4.