一种烧结矿竖式冷却炉装置以及冷却方法.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CN106766943A(43)申请公布日2017.05.31(21)申请号201710031244.XF27D21/00(2006.01)(22)申请日2017.01.17(71)申请人华北水利水电大学地址450011河南省郑州市金水区北环路36号(72)发明人陈建明王为术杨旭王成凤赵明明郭香静白磊陈嘉琦彭辉白利芳(74)专利代理机构郑州联科专利事务所(普通合伙)41104代理人刘建芳(51)Int.Cl.F27D9/00(2006.01)F27D17/00(2006.01)F27D19/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图2页(54)发明名称一种烧结矿竖式冷却炉装置以及冷却方法(57)摘要本发明提供了一种烧结矿竖式冷却炉装置以及冷却方法，包括皮带输送单元、冷却炉、鼓风机、引风机、余热锅炉和控制单元；皮带输送单元用于将需冷却的烧结矿输入冷却炉；振动定量给矿器与冷却炉的出料口连通，冷却炉的出风口与余热锅炉的进风口连通；鼓风机的进风口与空气连通，鼓风机的出风口与冷却炉的进风口连通；引风机的出风口与鼓风机的进风口连通，引风机的进风口与余热锅炉的出风口连通；本发明利用BP神经网络模型建模方法，根据输入量和输出量的关系调整冷却区烧结矿的重量值、引风机进风口开度值和鼓风机进风口开度值，保证了冷却后烧结矿的温度达到行业标准，提高了冷却炉出风口温度的稳定性，使冷却机废气中的热量能够得到充分利用。CN106766943ACN106766943A权利要求书1/2页1.一种烧结矿竖式冷却炉装置，其特征在于：包括皮带输送单元、冷却炉、鼓风机、引风机、余热锅炉和控制单元；皮带输送单元用于将需冷却的烧结矿输入冷却炉；冷却炉包括送料口、出料口、预存区、冷却区、进风口、出风口和振动定量给矿器；送料口开设在预存区顶部，预存区底部与冷却区的顶部连通，出料口开设在冷却区的底部，振动定量给矿器与出料口连通，冷却后的烧结矿通过出料口由振动定量给矿器排出冷却炉；冷却炉的进风口开设在冷却区下部，冷却炉的进风口用于输入冷却风；冷却炉的出风口开设在预存区下部，冷却炉的出风口用于排出冷却炉内的热风，冷却炉的出风口与余热锅炉的进风口连通；鼓风机的进风口与空气连通，鼓风机的出风口与冷却炉的进风口连通；引风机的出风口与鼓风机的进风口连通，引风机的进风口与余热锅炉的出风口连通；控制单元包括第一称重传感器、第二称重传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器、电子流量阀和工控机，电子流量阀设置在预存区和冷却区的连通处，电子流量阀用于控制烧结矿由预存区进入冷却区的速率；第一称重传感器设置在预存区的底部，第二称重传感器设置在冷却区的底部；第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和第四温度传感器分别设置在预存区、冷却区、出料口和出风口，第一称重传感器、第二称重传感器、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和第四温度传感器的数据输出端均与工控机的输入端通信连接，工控机的控制输出端与电子流量阀的控制输入端连接，工控机的控制输出端还通过阀门控制系统与鼓风机进口阀门和引风机进口阀门的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种烧结矿竖式冷却炉装置，其特征在于：所述第一称重传感器和第二称重传感器均采用以高温应变电阻为核心的高温称重传感器。3.根据权利要求1所述的一种烧结矿竖式冷却炉装置，其特征在于：所述的第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和第四温度传感器可采用红外温度测量仪、红外热电偶或者光纤温度测量仪器中的任意一种。4.利用权利要求1所述的一种烧结矿竖式冷却炉装置所进行的一种烧结矿冷却方法，其特征在于：包括以下步骤：A：定义BP神经网络模型的输入量（引风机进风口开度、鼓风机进风口开度和冷却区烧结矿的重量）和输出量（出料口烧结矿温度和出风口温度），建立BP神经网络模型；B：当BP神经网络模型的误差精度满足要求时，得到输入量和输出量的关系，进而得到满足行业标准（出料口烧结矿的温度为90℃-200℃，冷却炉出风口的风温为600℃）条件时输入量的值；C：工控机控制电子流量阀、引风机进风口开度和鼓风机进风口开度，使冷却区烧结矿的重量值、引风机进风口开度值和鼓风机进风口开度值与步骤B得到的输入量的值相等。5.根据权利要求4所述的一种烧结矿冷却方法，其特征在于：所述的步骤A包括以下步骤：A1：输入量为引风机进风口开度、鼓风机进风口开度和冷却区烧结矿的重量，其中预存区烧结矿的温度由第一温度传感器实时测得，电子流量阀开度由电子流量阀实时反馈给工控机；输出量为出料口烧结矿温度和出风口温度，其中出料口烧结矿温度由第三温度传感2CN106766943A权利要求书2/2页器实时测得，出风口温