烧结混合料加热装置及方法

文档序号:874722 发布日期:2021-03-19 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 烧结混合料加热装置及方法 (Sintering mixture heating device and method ) 是由 陈小敏 高景栋 范振宇 陈慧艳 黄强 李文琦 王中奇 林长森 于 2020-12-16 设计创作,主要内容包括:本发明为一种烧结混合料加热装置及方法,该烧结混合料加热装置包括输送烧结混合料的传送带、对烧结混合料进行加热的热辐射组件和防止烧结混合料热量流失的外罩,外罩罩设于传送带的上方,外罩上分别开设有进料口和出料口,传送带的两端分别通过进料口和出料口伸出至外罩的外部,热辐射组件设置于外罩的内部。本发明解决了烧结混合料在输送过程中存在热量流失较大,导致烧结效果不佳的技术问题。(The invention relates to a sintering mixture heating device and a method, wherein the sintering mixture heating device comprises a conveyor belt for conveying a sintering mixture, a heat radiation component for heating the sintering mixture and an outer cover for preventing the heat loss of the sintering mixture, the outer cover is covered above the conveyor belt, the outer cover is respectively provided with a feed inlet and a discharge outlet, two ends of the conveyor belt respectively extend out of the outer cover through the feed inlet and the discharge outlet, and the heat radiation component is arranged inside the outer cover. The invention solves the technical problem of poor sintering effect caused by large heat loss in the conveying process of the sintering mixture.)

烧结混合料加热装置及方法

技术领域

本发明涉及一种加热装置,尤其涉及一种烧结混合料加热装置及方法。

背景技术

烧结混合料的温度是制约烧结生产的一个重要因素,如果料温达到露点(烧结过程一般为60℃至65℃)以上,可以显著减少料层中水蒸汽冷凝而造成的过湿现象,进而有效降低过湿层的厚度以及过湿层对气流的阻力,改善料层的透气性,提高烧结矿的产量和质量,并能够降低能耗。其中,烧结混合料的温度每提高1℃,固体燃耗可降低0.145kg/t。但现有技术中,并没有在烧结混合料输送过程进行加热的设备,从而导致烧结混合料在输送过程中热量的不断流失,如果在气温较低的环境下,烧结混合料的热量会流失严重,不仅烧结效果不佳,无法满足烧结工艺的要求,而且降低了生产效率低,提高了生产所需成本。

针对相关技术中烧结混合料在输送过程中存在热量流失较大,导致烧结效果不佳的问题,目前尚未给出有效的解决方案。

由此,本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践,提出一种烧结混合料加热装置及方法,以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烧结混合料加热装置及方法,在烧结混合料的输送过程中,利用红外加热技术对烧结混合料进行加热,提高烧结混合料的温度,改善料层的透气性,降低生产成本,提高生产效率。

本发明的目的可采用下列技术方案来实现:

本发明提供了一种烧结混合料加热装置,所述烧结混合料加热装置包括输送烧结混合料的传送带、对所述烧结混合料进行加热的热辐射组件和防止所述烧结混合料热量流失的外罩,其中:

所述外罩罩设于所述传送带的上方,所述外罩上分别开设有进料口和出料口,所述传送带的两端分别通过所述进料口和所述出料口伸出至所述外罩的外部,所述热辐射组件设置于所述外罩的内部。

在本发明的一较佳实施方式中,所述外罩为沿所述传送带的延伸方向设置的、两端开口的半圆筒状结构,所述进料口和所述出料口分别为所述外罩的两开口端。

在本发明的一较佳实施方式中,所述热辐射组件包括多个红外加热器,各所述红外加热器均设置于所述外罩的顶部内壁上,各所述红外加热器沿所述传送带的延伸方向间隔设置,且所述红外加热器的红外线发射端正对所述传送带的传送面。

在本发明的一较佳实施方式中,所述外罩的外壁上设置有保温层。

在本发明的一较佳实施方式中,所述外罩的内壁上设置有反射红外线且耐高温的涂料层。

在本发明的一较佳实施方式中,所述烧结混合料加热装置还包括能检测所述外罩内的温度并发送报警信号的多个报警器,各所述报警器沿所述传送带的延伸方向间隔设置于所述外罩的内部。

在本发明的一较佳实施方式中,所述报警器为温度报警器。

在本发明的一较佳实施方式中,所述烧结混合料加热装置还包括接收各所述报警器的检测信号并对各所述红外加热器进行控制的控制器,各所述报警器的检测信号输出端分别与所述控制器的检测信号接收端电性连接,所述控制器的控制信号输出端分别与各所述红外加热器的控制端电性连接。

在本发明的一较佳实施方式中,所述烧结混合料加热装置还包括检测加热后所述烧结混合料温度的测温组件,所述测温组件设置于所述外罩的出料口处,所述测温组件的检测信号输出端与所述控制器的检测信号接收端电性连接。

在本发明的一较佳实施方式中,所述测温组件为温度传感器。

在本发明的一较佳实施方式中,所述传送带的底部设置有支撑架。

本发明提供了一种烧结混合料加热方法,在烧结混合料传送过程中通过热辐射组件发射的辐射能对所述烧结混合料进行加热,并通过罩设于所述烧结混合料上方的外罩防止热量以及辐射能的流失。

在本发明的一较佳实施方式中,传送过程中所述烧结混合料的局部温度由多个报警器进行检测,根据检测结果控制所述热辐射组件的强度。

在本发明的一较佳实施方式中,所述报警器检测所述烧结混合料的局部温度超出预设的温度阈值后,所述报警器对外报警,控制所述热辐射组件停止工作。

在本发明的一较佳实施方式中,所述烧结混合料加热后的温度由测温组件进行检测,根据检测结果控制所述热辐射组件的强度。

在本发明的一较佳实施方式中,外罩的外壁上设置有防止热量以及辐射能流失的保温层。

在本发明的一较佳实施方式中,通过传送带对所述烧结混合料进行传送。

由上所述,本发明的烧结混合料加热装置及方法的特点及优点是:在传送带的上方罩设有外罩,且在外罩的内部设置有热辐射组件,烧结混合料在传送带上输送过程中,通过热辐射组件对烧结混合料进行加热,保证输送过程中烧结混合料的温度保持在露点温度以上,减少料层过湿现象的发生,进而改善料层的透气性,提高烧结效果和生产效率。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。

其中:

图1:为本发明烧结混合料加热装置的结构示意图。

图2:为本发明烧结混合料加热装置的截面图。

图3:为本发明烧结混合料加热装置的控制结构框图。

本发明中的附图标号为:

1、外罩; 101、保温层;

102、进料口; 103、出料口;

2、热辐射组件; 3、报警器;

4、测温组件; 5、传送带;

6、支撑架; 7、控制器。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图说明本发明的具体实施方式。

实施方式一

如图1、图2所示,本发明提供了一种烧结混合料加热装置,该烧结混合料加热装置包括传送带5、热辐射组件2和外罩1,传送带5用于输送烧结混合料,热辐射组件2用于对烧结混合料进行加热,外罩1用于防止烧结混合料热量流失。其中:外罩1罩设于传送带5的上方,外罩1上分别开设有进料口102和出料口103,传送带5的一端通过进料口102伸出至外罩1的外部,传送带5的另一端通过出料口103伸出至外罩1的外部,在输送过程中,烧结混合料随传送带5由进料口102进入至外罩1内,并随传送带5由出料口103输出,热辐射组件2设置于外罩1的内部。

本发明在传送带5的上方罩设有外罩1,且在外罩1的内部设置有热辐射组件2,烧结混合料在传送带5上输送过程中,通过热辐射组件2对烧结混合料进行加热,并通过外罩1对烧结混合料起到保温的作用,保证输送过程中烧结混合料的温度保持在露点温度(60℃至65℃)以上,减少料层过湿现象的发生,进而改善料层的透气性,提高烧结效果和生产效率。

具体的,如图1、图2所示,外罩1为沿传送带5的延伸方向设置的、两端开口的半圆筒状结构,进料口102和出料口103分别为外罩1的两开口端。

在本发明的一个可选实施例中,热辐射组件2包括多个红外加热器,各红外加热器均设置于外罩1的顶部内壁上,各红外加热器沿传送带5的延伸方向间隔设置,且红外加热器的红外线发射端正对传送带5的传送面,以保证红外加热器所发射的一定波长的红外线能够被烧结混合料吸收。红外加热技术即为一种辐射加热技术,红外线可以穿透物料表面到达物料的内部,加快了红外加热速率,而且近红外波不会加热空气和介质,所以能量转换效率更高。与传统的加热方法相比红外加热具有如下优点:一、红外线具有较强的穿透力,物料内外能同时进行加热;二、红外线加热不需传热介质,热效率高;三、红外线可以局部加热,能节省能源;四、红外线加热温度易控制、且升温迅速;五、红外线加热无污染、安全性高。因此本发明中采用多个红外加热器对传送带5上的烧结混合料进行加热,以快速提高烧结混合料的温度,对烧结混合料已损失的热量进行补充。

具体的,红外加热器为沿水平方向设置的管状结构,红外加热器的功率为3kW,辐射出的红外线波长范围为15μm至20μm。

进一步的,外罩1可采用但不限于不锈钢,需要保证外罩1的材质具有一定的强度以及耐热性,且对辐射能具有较强的反射特性,从而降低辐射能的损失,提高加热效率。

具体的,外罩1的壁厚为8mm,长度为33m,半径为0.75m。当然外罩1的具体形状和尺寸可根据作业要求以及现场作业环境进行调整。

在本发明的一个可选实施例中,如图1、图2所示,外罩1的外壁上均匀铺设有保温层101,通过保温层101对烧结混合料起到保温的作用。

进一步的,保温层101可采用但不限于复合硅酸铝保温材料,保温层101的厚度为100mm。

在本发明的一个可选实施例中,外罩1的内壁上设置有反射红外线且耐高温的涂料层,进一步提高外罩1对辐射能的反射能力。

进一步的,涂料层可采用但不限于反射隔热保温涂料制成。

在本发明的一个可选实施例中,如图1、图2所示,烧结混合料加热装置还包括能检测外罩1内的温度并发送报警信号的多个报警器3,各报警器3沿传送带5的延伸方向间隔设置于外罩1的内壁上,相邻两报警器3之间的距离为6m。通过各报警器3实时检测外罩1内不同输送段的温度,可预设温度阈值(可设置温度阈值为75℃),当检测到烧结混合料的局部温度超过温度阈值后,对应位置上的报警器3对外发出报警信号,所有红外加热器全部停止工作,避免局部温度过高,引发火灾。

进一步的,报警器3可为但不限于温度报警器。

在本发明的一个可选实施例中,如图1至图3所示,烧结混合料加热装置还包括控制器7,控制器7设置于外罩1的外部,各报警器3的检测信号输出端分别与控制器7的检测信号接收端电性连接,控制器7的控制信号输出端分别与各红外加热器的控制端电性连接,控制器7可设置于烧结主控室内,当然控制器7也可设置于作业现场,且控制器7与烧结主控室内的控制设备相连接。通过控制器7接收各报警器3的检测信号,并根据检测信号对各红外加热器的工作状态进行控制,实现对烧结混合料加热温度的远程操控。

在本发明的一个可选实施例中,如图1至图3所示,烧结混合料加热装置还包括测温组件4,测温组件4设置于外罩1的出料口103处,测温组件4的检测信号输出端与控制器7的检测信号接收端电性连接。通过测温组件4对加热后的烧结混合料的温度进行检测,并将检测数据发送至控制器7,控制器根据反馈的温度数据对各红外加热器所发射的红外线强度进行自动调节,以满足对烧结混合料的加热要求,保证出料的温度控制在60℃至65℃范围内。

进一步的,测温组件4可为但不限于温度传感器。

在本发明的一个可选实施例中,如图1、图2所示,传送带5的底部设置有支撑架6,通过支撑架6提高传送带5沿水平方向设置的稳定性。

本发明的一个可选实施例中,可采用带宽为1.2m的带式输送机对烧结混合料进行输送,其中,带式输送机的带面部分即为传送带5,带式输送机的中间机架部分即为支撑架6。当然,也可采用其它输送设备,保证对烧结混合料的稳定输送即可。

本发明的烧结混合料加热装置的特点及优点是:

一、该烧结混合料加热装置通过热辐射组件2对烧结混合料进行加热,并通过外罩1以及保温层101对烧结混合料起到保温的作用,保证输送过程中烧结混合料的温度保持在露点温度以上,减少料层过湿现象的发生,进而改善料层的透气性,提高烧结效果和生产效率。

二、该烧结混合料加热装置中,外罩1具有一定的强度以及耐热性,且能够对辐射能具有较强的反射特性,且在外罩1的内壁上设置有反射红外线且耐高温的涂料层,保证对辐射能具有较强的反射能力,达到降低辐射能的损失、提高加热效率的效果。

三、该烧结混合料加热装置中,在外罩1的内部设置有多个报警器3,且在外罩1的出料口103处设置有测温组件4,可对烧结混合料的局部温度以及加热后烧结混合料的出料温度进行检测,保证对烧结混合料的加热温度达到要求。

实施方式二

本发明提供了一种烧结混合料加热方法,该方法是在烧结混合料传送过程中通过热辐射组件2发射的辐射能对烧结混合料进行加热,并通过罩设于烧结混合料上方的外罩1防止热量以及辐射能的流失。

该方法中,传送过程中烧结混合料的局部温度由多个报警器3进行检测,根据检测结果控制热辐射组件2的强度。

进一步的,报警器3检测烧结混合料的局部温度超出预设的温度阈值后,与该局部位置相对应的报警器3对外报警,并通过控制器7控制与该局部位置相对应的热辐射组件2停止工作。

该方法中,烧结混合料加热后的温度由测温组件4进行检测,根据检测结果控制热辐射组件2的强度。

该方法中,外罩1的外壁上设置有防止热量以及辐射能流失保温层101。

该方法中,通过传送带5对烧结混合料进行传送。

下面对本方法的具体流程作出描述:

烧结混合料通过外罩1上的进料口102进入至外罩1内,并随传送带5在外罩1内向出料口103方向传送。在外罩1内的传送过程中,通过各红外加热器所发射的红外线对烧结混合料进行加热,外罩1内的各报警器3分别对对应位置上的烧结混合料的局部温度进行检测,并将检测到的温度数据发送至控制器7,以便工作人员实时了解烧结混合料各局部位置的加热温度。经过加热后的烧结混合料从外罩1的出料口103输出,在出料口103处通过测温组件4对加热后的烧结混合料的温度进行检测,并将检测到的温度数据发送至控制器7,以便工作人员实时了解出料温度,控制出料温度在露点温度以上,从而改善料层透气性,降低生产成本,提高生产效率。

本发明的烧结混合料加热方法的特点及优点是:

该烧结混合料加热方法通过热辐射组件2对烧结混合料进行加热,并通过外罩1以及保温层101对烧结混合料起到保温的作用,保证输送过程中烧结混合料的温度保持在露点温度以上,减少料层过湿现象的发生,进而改善料层的透气性,提高烧结效果和生产效率。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式,并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改,均应属于本发明保护的范围。

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