一种生产球团矿用冶炼炉的制作方法

1.本发明属于炼铁造块技术领域，更具体地说，是涉及一种生产球团矿用冶炼炉。


背景技术：

2.竖炉生产作为生产球团的较早方法，有着结构简单，维修方便、不需要特殊材质、热效率高等特点，占我国球团生产能力的40％左右。
3.国外竖炉普遍存在以下缺点：一是电耗高。其电耗一般可达50kwh/t。原因于：竖炉料柱高，气流阻力大，主风机工作压力要求高，因而电耗增大。二是国外竖炉球团一般采用高热值燃料油或天然气体，且仅限于焙烧磁铁矿球团。现有的焙烧竖炉中通常将焙烧产生的热气直接排出炉体外，造成能源浪费。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种生产球团矿用冶炼炉，以解决现有技术中存在的竖炉生产过程中易造成能源浪费的技术问题。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种生产球团矿用冶炼炉，包括：
6.炉体，上下端分别设有进料口和出料口；所述炉体内设有自上而下依次设置的预热室、焙烧室、冷却室以及下料室，所述进料口与所述预热室相连接，所述出料口与所述下料室相连接；
7.燃烧结构，与所述焙烧室上连通，用于向所述焙烧室提供热能；所述燃烧结构围绕所述预热室设置，用于向所述预热室内传递热量；
8.冷却风管，与所述冷却室连通，用于向所述冷却室内提供冷风；
9.循环管道，设于所述炉体外侧，下端与所述冷却室连通，上端与所述燃烧结构连通。
10.在一种可能的实现方式中，所述燃烧结构包括：
11.燃烧室，所述焙烧室的上端设有用于容纳所述预热室的下端的开口，所述预热室的下端进入所述开口内，所述预热室的外侧面与所述焙烧室的内壁之间具有间隙并形成所述燃烧室；所述循环管道的上端与所述燃烧室连通；
12.支撑板，为环状结构，套装于所述预热室上；所述支撑板位于所述燃烧室的上方；所述支撑板上设有与所述燃烧室连通的连接孔；
13.供气管，设于所述支撑板上；所述供气管的一端穿过所述连接孔与所述燃烧室连通。
14.在一种可能的实现方式中，所述焙烧室包括圆柱筒段、锥形筒段以及下料口段，所述预热室的下端进入所述圆柱筒段，所述燃烧室与所述锥形筒段连通，所述下料口段与所述冷却室连通。
15.在一种可能的实现方式中，所述焙烧室还包括挡风板和扭簧，所述挡风板位于所
述下料口段内，且与所述下料口段铰接，所述扭簧设于所述挡风板和所述下料口段的铰接轴上，用于驱动所述挡风板复位。
16.在一种可能的实现方式中，所述循环管道包括：
17.上环形管，围绕所述燃烧结构的上侧设置；所述上环形管上设于多个第一支管，各所述第一支管与所述燃烧结构连通；
18.下环形管，围绕所述冷却室的上侧设置；所述下环形管上设于多个第二支管，各所述第二支管与所述冷却室连通；
19.竖向连接管，数量为多个，分别设于所述上环形管和所述下环形管之间；各所述竖向连接管的上下端分别与所述上环形管和所述下环形管连通。
20.在一种可能的实现方式中，所述冷却风管水平伸入所述下料室内且末端向上弯曲，以使所述冷却风管具有向上的出风口。
21.在一种可能的实现方式中，所述冷却风管的末端设有用于阻碍杂质进入所述冷却室的阻隔盖板，所述阻隔盖板与所述冷却风管的末端具有间隙；所述阻隔盖板靠近所述冷却风管的一端设有凹槽。
22.在一种可能的实现方式中，所述下料室为上大下小的锥形结构。
23.在一种可能的实现方式中，所述生产球团矿用冶炼还包括：
24.输送机，位于所述炉体的下方，且与所述出料口相对应，用于运输球团矿。
25.本发明提供的生产球团矿用冶炼炉的有益效果在于：与现有技术相比，本发明生产球团矿用冶炼炉，使用时，启动燃烧结构分别与预热室和燃烧室提供热能，生球自炉体的进料口进入预热室中，在球团料面逐渐下降的过程中，生球得到预热；在预热后进入焙烧室内，炉体内温度达到最高，球团在焙烧室得以充分的氧化焙烧时间，达到固结目标要求后，球团继续下移至冷却室中，经过冷却风管中的冷风冷却后进入下料室中，然后穿过炉体的出料口被排出；冷风在冷却室与球团发生热交换后产生高温气体，高温气体进入循环管道内并向上移动至燃烧结构内，有利于燃烧结构保持高温状态，节约了能源，避免出现高温气体直接排出而产生的浪费情况。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为本发明实施例提供的生产球团矿用冶炼炉的结构示意图；
28.图2为本发明实施例提供的挡风板的安装示意图；
29.图3为本发明实施例提供的竖向连接管的结构示意图。
30.其中，图中各附图标记：
31.1、炉体；11、进料口；12、出料口；13、预热室；14、焙烧室；141、圆柱筒段；142、锥形筒段；143、下料口段；144、挡风板；15、冷却室；16、下料室；2、燃烧结构；21、燃烧室；22、支撑板；221、连接孔；23、供气管；3、冷却风管；31、阻隔盖板；4、循环管道；41、上环形管；411、第一支管；42、下环形管；421、第二支管；43、竖向连接管；44、第一管件；45、第二管件；46、水平
管；47、封堵端头；5、输送机。
具体实施方式
32.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
33.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
34.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
35.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
36.请参阅图1，现对本发明提供的生产球团矿用冶炼炉进行说明。一种生产球团矿用冶炼炉，包括炉体1、燃烧结构2、冷却风管3以及循环管道4，炉体1的上下端分别设有进料口11和出料口12；炉体1内设有自上而下依次设置的预热室13、焙烧室14、冷却室15以及下料室16，进料口11与预热室13相连接，出料口12与下料室16相连接；燃烧结构2与焙烧室14上连通，用于向焙烧室14提供热能；燃烧结构2围绕预热室13设置，用于向预热室13内传递热量；冷却风管3与冷却室15连通，用于向冷却室15内提供冷风；循环管道4设于炉体1外侧，下端与冷却室15连通，上端与燃烧结构2连通。
37.本发明提供的生产球团矿用冶炼炉，与现有技术相比，使用时，启动燃烧结构2分别与预热室13和燃烧室21提供热能，生球自炉体1的进料口11进入预热室13中，在球团料面逐渐下降的过程中，生球得到预热；在预热后进入焙烧室14内，炉体1内温度达到最高，球团在焙烧室14得以充分的氧化焙烧时间，达到固结目标要求后，球团继续下移至冷却室15中，经过冷却风管3中的冷风冷却后进入下料室16中，然后穿过炉体1的出料口12被排出；冷风在冷却室15与球团发生热交换后产生高温气体，高温气体进入循环管道4内并向上移动至燃烧结构2内，有利于燃烧结构2保持高温状态，节约了能源，避免出现高温气体直接排出而产生的浪费情况。
38.请参阅图1和图2，作为本发明提供的生产球团矿用冶炼炉的一种具体实施方式，燃烧结构2包括燃烧室21、支撑板22以及供气管23，焙烧室14的上端设有用于容纳预热室13的下端的开口，预热室13的下端进入开口内，预热室13的外侧面与焙烧室14的内壁之间具有间隙并形成燃烧室21；循环管道4的上端与燃烧室21连通；支撑板22为环状结构，套装于预热室13上；支撑板22位于燃烧室21的上方；支撑板22上设有与燃烧室21连通的连接孔221；供气管23设于支撑板22上；供气管23的一端穿过连接孔221与燃烧室21连通，预热室13的下端进入焙烧室14中，且预热室13的外壁与焙烧室14的内壁之间具有一定的间隙，该间
隙为燃烧结构2的燃烧室21，设置环形结构的支撑板22安装于预热室13的外侧面上，且下端面与焙烧室14连接，并在支撑板22上安装供气管23，供气管23穿过支撑板22上的连接孔221与燃烧室21连通，为燃烧室21的燃烧供气；通过这种方式，燃烧结构2既能借助燃烧室21与焙烧室14的连通为焙烧室14提供热能，而且燃烧室21围绕预热室13设置，燃烧室21为预热室13提供一定的热量，保证预热室13稳定地工作。支撑板22、预热室13以及焙烧室14围成密封的燃烧室21。
39.请参阅图1和图2，作为本发明提供的生产球团矿用冶炼炉的一种具体实施方式，焙烧室14包括圆柱筒段141、锥形筒段142以及下料口段143，预热室13的下端进入圆柱筒段141，燃烧室21与锥形筒段142连通，下料口段143与冷却室15连通，圆柱筒段141用于容纳预热室13的下端，预热室13的下端进入圆柱筒段141后与圆柱筒段141的内壁之间形成燃烧室21，球团矿穿过预热室13后直接进入锥形筒段142中；而设置下料口段143与锥形筒段142的较小端连接，可以实现引导球团矿准确地向下移动。
40.请参阅图1和图2，作为本发明提供的生产球团矿用冶炼炉的一种具体实施方式，焙烧室14还包括挡风板144和扭簧，挡风板144位于下料口段143内，且与下料口段143铰接，扭簧设于挡风板144和下料口段143的铰接轴上，用于驱动挡风板144复位；挡风板144正常状态属于水平，可以阻挡冷却室15内的冷却进入焙烧室14，在球团矿落下时，挡风板144可以克服扭簧作用力并向下转动打开下料口段143，使球团矿穿过下料口段143进入冷却室15内，然后在扭簧的作用下带动挡风板144复位。
41.请参阅图1至图3，作为本发明提供的生产球团矿用冶炼炉的一种具体实施方式，循环管道4包括上环形管41、下环形管42以及竖向连接管43，上环形管41围绕燃烧结构2的上侧设置；上环形管41上设于多个第一支管411，各第一支管411与燃烧结构2连通；下环形管42围绕冷却室15的上侧设置；下环形管42上设于多个第二支管421，各第二支管421与冷却室15连通；竖向连接管43的数量为多个，分别设于上环形管41和下环形管42之间；各竖向连接管43的上下端分别与上环形管41和下环形管42连通，上环形管41、竖向连接管43以及下环形管42自上而下依次设置，下环形管42通过多个第二支管421与冷却室15连通，上环形管41通过多个第一支管411与燃烧结构2中燃烧室21连通，在冷风室中的冷风与高温的球团矿发生热交换而升温后，通过多个第二支管421进入下环形管42内，而经过多个竖向连接管43进入上环形管41中，最后穿过多个第一支管411进入燃烧室21中，实现能量的回收利用，减少浪费。设置多个竖向连接管43、多个第二支管421以及多个第一支管411使热能可以更为均匀地进入燃烧室21中。设置竖向连接管43包括上下交错配置的第一管件44和第二管件45，并且第二管件45的上端高于第一管件44的下端，第二管件45的上端通过水平管46与第一管件44连通，并在第一管件44的下端设置封堵端头47，因此第一管件44的下端可以用来暂存杂质或者碎物。多个第一支管411、多个第二支管421以及多个竖向连接管43均布设置使冷却室15内的高温气体快速进入燃烧结构2内，保证燃烧结构2内温度均匀。
42.请参阅图1，作为本发明提供的生产球团矿用冶炼炉的一种具体实施方式，冷却风管3水平伸入下料室16内且末端向上弯曲，以使冷却风管3具有向上的出风口，冷却风管3水平设置使冷风能够顺利通畅的进入下料室16内，减少在冷却管内的停留时间，降低输送过程中的冷气损失。出风口向上弯曲至冷却室15与下料室16相交处，使冷风能够向上流出，方便其进入冷却室15，避免出现较多的低温能源浪费。
43.请参阅图1，作为本发明提供的生产球团矿用冶炼炉的一种具体实施方式，冷却风管3的末端设有用于阻碍杂质进入冷却室15的阻隔盖板31，阻隔盖板31与冷却风管3的末端具有间隙；阻隔盖板31靠近冷却风管3的一端设有凹槽，设置阻隔盖板31位于冷却风管3的上方，可通过多个连接杆支撑安装阻隔盖板31，在冷却风管3排出的低温风从冷却风管3排出后，低温风中的杂质等被喷射在阻隔盖板31上，而不会出现杂质继续上移进入冷却室15的情况发生，防止杂质污染球团矿。同时在阻隔盖板31的下端面加工凹槽，杂质暂存在凹槽内，待得风力减弱或者停止提供冷风时，杂质再落下。设置凹槽为锥形槽，在风力的作用下杂质进入凹槽后，沿凹槽的倾斜内壁被吹出。在下料室16的内壁上设置多个向内延伸的凸出部，使杂质可以落在凸出部上，在冷却风管3的外壁上设置多个通孔，各通孔与各凸出部一一对应，连接杆为电动伸缩杆；在生产球团矿完成后，通过启动电动伸缩杆将阻隔盖板31下移至封闭冷却风管3的末端，使冷风从各通孔吹出，并作用在凸出部上的杂质上，将杂质吹落。
44.请参阅图1和图2，作为本发明提供的生产球团矿用冶炼炉的一种具体实施方式，下料室16为上大下小的锥形结构，出料口12与下料室16的下端连接，因此经过冷却室15的球团矿落入下料室16内，并且使球团矿可以沿锥形结构的内壁向下滑动，团球矿向下运动更为平稳、安全。下料室16的上端与冷却室15的下端对接。
45.请参阅图1，作为本发明提供的生产球团矿用冶炼炉的一种具体实施方式，生产球团矿用冶炼还包括输送机5，输送机5位于炉体1的下方，且与出料口12相对应，用于运输球团矿，在球团矿穿过具体下端的出料口12后，直接落在输送机5上，由输送机5将球团矿运输走，快速、可靠，不会存在相近落下的两个球团矿相碰触。在炉体1上安装与出料口12相对应的排球机，球团矿自出料口12落在进入排球机中，进而再落在输送机5上。在炉体1的上方安装运输机，使材料可以更高效、自动化地穿过进料口11进入炉体1内。
46.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。