專利名稱:對從流化床爐的爐柵上去除的物料進行冷卻的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求1的前敘部分所限定的方法。此外,本發(fā)明涉及一種如權(quán)利要求14的前敘部分所限定的設(shè)備。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,說明書US 4,227,488公開了一種用于冷卻從流化床爐的爐柵上去除的粗料的設(shè)備。該設(shè)備包括具有上部第一端的供料管道,該供料管道通向流化床爐的爐柵,以接收從爐柵進入供料管道的待冷卻物料。此外,該設(shè)備包括流化床冷卻器。該流化床冷卻器具有一殼體,供料管道的下部第二端通入該殼體的上部。該殼體圍成用于接收物料的內(nèi)部空間。用于冷卻內(nèi)部空間中的物料的冷卻液管連接到殼體上。該設(shè)備還包括具有許多通孔的第二爐柵。該第二爐柵設(shè)置成將流化床冷卻器殼體內(nèi)的空間分成第二爐柵上方的流化床空間和第二爐柵下方的空氣分配空間,在流化床空間中,待冷卻的物料呈現(xiàn)為流化床。一供氣管通入空氣分配空間以將空氣供應(yīng)給該空氣分配空間,然后空氣從空氣分配空間通過第二爐柵的開口進入流化床空間,以流化和冷卻待冷卻的物料。一排料管通入流化床空間,以從流化床空間中去除經(jīng)冷卻的物料。
以這樣一種方式對從流化床爐的爐柵上去除的物料進行冷卻處于高溫下的物料從流化床爐的爐柵進入流化床冷卻器,在該冷卻器中,所述物料部分通過流化空氣來冷卻,部分通過與冷卻液循環(huán)系統(tǒng)的熱交換來冷卻。經(jīng)冷卻的物料從流化床冷卻器去除,以進一步傳送到其它加工設(shè)備。冷卻的目的是將物料的溫度降低到較低水平,以使物料不會對進一步加工中所使用的設(shè)備造成損壞。物料可以連續(xù)流的形式從流化床爐經(jīng)流化床冷卻器轉(zhuǎn)到其它加工設(shè)備。
該現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備和方法的一個問題是無法控制和精確調(diào)節(jié)待從流化床爐去除和冷卻的物料的連續(xù)料流。
另一個問題是,在對連續(xù)流的冷卻中,冷卻后的物料溫度會在較寬界限內(nèi)變化,從而無法按需要精確調(diào)節(jié)該溫度。
此外,說明書EP 0 628 767 A2公開了一種設(shè)計用于垃圾焚燒的流化床鍋爐及其操作方法。垃圾焚燒產(chǎn)生灰,該灰包括與供料一起進入的碎石、由于雜質(zhì)而積聚在砂床中的土塊和通過燃燒產(chǎn)生的實際的灰。粗料從流化床鍋爐的斜置爐柵被去除并進入間隔開的冷卻器,在該冷卻器中所述物料被一爐料(charge)接一爐料地冷卻。白天去除的物料的量較少。所述物料從爐中沿從爐伸入冷卻器的斜置爐柵流入冷卻器。通過設(shè)置在爐柵中的定向噴嘴噴出的水平空氣射流控制進入冷卻器的物料的運動。物料冷卻到想要的溫度后,通過打開排料管中的排料閥將物料從冷卻器去除。
該現(xiàn)有技術(shù)的裝置和方法的一個問題是無法精確測定待從流化床爐去除和冷卻的物料的連續(xù)料流以及爐料的數(shù)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服上述缺點。
本發(fā)明的一個具體目的是公開一種能夠可控地調(diào)節(jié)待從流化床爐去除和冷卻的物料的連續(xù)料流和冷卻后的最終溫度的方法和設(shè)備。
本發(fā)明的一個具體目的是公開一種特別適用于冶金煅燒窯、尤其是蒸鋅爐的方法和設(shè)備。
權(quán)利要求1中公開了本發(fā)明方法的特征。此外,權(quán)利要求14公開了本發(fā)明設(shè)備的特征。
在本發(fā)明方法中a)將包括待冷卻物料的料批(material charge)裝入流化床冷卻器,b)在冷卻過程中測量爐料的溫度,c)當由溫度測量裝置所示的爐料的溫度下降到溫度的預定限值時,將經(jīng)冷卻的爐料從流化床冷卻器去除,以及d)循環(huán)重復步驟a)-c)。根據(jù)本發(fā)明,在裝料步驟a)中,對積聚在流化床冷卻器中的物料的數(shù)量進行測量,當流化床冷卻器中的物料的數(shù)量對應(yīng)于一次裝載的爐料的預定數(shù)量時,阻止物料供入流化床冷卻器。
本發(fā)明的設(shè)備包括設(shè)置在供料管道第二端的供料閥,該供料閥在打開位置容許物料供入流化床冷卻器的流化床空間,而在關(guān)閉位置阻止物料供入流化床冷卻器的流化床空間。設(shè)有第一動力裝置,以打開和關(guān)閉供料閥。此外,所述設(shè)備包括設(shè)置在排料管道中的排料閥,該排料閥在打開位置容許物料排出流化床空間,而在關(guān)閉位置阻止物料排出流化床空間。設(shè)有第二動力裝置,以打開和關(guān)閉排料閥。所述設(shè)備還包括產(chǎn)生與流化床空間中的物料的數(shù)量相關(guān)的數(shù)量數(shù)據(jù)的數(shù)量檢測裝置和產(chǎn)生與流化床空間中的物料的溫度相關(guān)的溫度數(shù)據(jù)的溫度檢測裝置。此外,所述設(shè)備包括一控制器件,該控制器件根據(jù)數(shù)量數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)以及數(shù)量和溫度的預定限值來控制第一動力裝置打開和關(guān)閉供料閥以及第二動力裝置打開和關(guān)閉排料閥,從而物料以一爐料接一爐料并循環(huán)的方式裝入流化床冷卻器的流化床空間中、冷卻并排出流化床空間。
本發(fā)明的方法和設(shè)備阻止過多物料流出流化床爐,而是能使粗粒的部分以一爐料接一爐料的方式流出,從而能夠精確控制爐料的數(shù)量。由于流化床爐的輸出流得到精確控制并且根據(jù)輸出流的溫度對冷卻進行控制,因此能夠可控地調(diào)節(jié)待流出流化床爐并冷卻的物料的連續(xù)料流和數(shù)量以及冷卻后的最終溫度。因此,通過對待冷卻的料批中包括的物料的數(shù)量進行所需調(diào)整就能夠可控地調(diào)節(jié)流化床爐中床的反壓和床的成分。該裝置易于自動化。因為可以控制爐料尺寸并且可以調(diào)節(jié)爐料次數(shù)(爐料每小時),所以該方法和設(shè)備使得操作者可知道從爐中去除了多少物料。這使得可容易地通過改變次數(shù)來增加或減少待從爐中去除的物料的數(shù)量,換句話說,如要通過底流去除更多物料就加速爐子運行,如要通過底流減少去除的物料數(shù)量就減慢爐子運行。該系統(tǒng)能用底流可控地去除適合于爐子運行的物料數(shù)量。所去除的物料數(shù)量是可以知道的,并且該物料數(shù)量可調(diào)節(jié)。以上是對爐子進行的一部分控制。此外,可以對溫度進行控制,并且可通過取樣系統(tǒng)監(jiān)測所去除的物料的成分。關(guān)鍵的一點是本發(fā)明能獲得一可調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
在所述方法的一實施例中,在裝載步驟a)中,對積聚在流化床冷卻器中的物料的表面高度進行測量,當所測表面高度達到對應(yīng)于一次裝載的爐料的預定數(shù)量的預定限值時,阻止物料供入流化床冷卻器。
在所述方法的一實施例中,在裝載步驟a)中,對物料產(chǎn)生的流化空氣反壓進行測量,當所測反壓達到對應(yīng)于一次裝載的爐料的預定量的預定限值時,阻止物料供入流化床冷卻器。
在所述方法的一實施例中,設(shè)有在流化床爐的爐柵與流化床冷卻器之間延伸的供料管道,在裝載步驟a)中,物料可借助重力從爐柵流出并經(jīng)供料管道流入流化床冷卻器。
在所述方法的一實施例中,流化床冷卻器設(shè)有用于從流化床冷卻器中排出物料的排料管道,在排料步驟c)中,物料可借助重力經(jīng)排料管道流出流化床冷卻器。
在所述方法的一實施例中,可以規(guī)律或不規(guī)律的時間間隔周期性地對供料管道進行清洗。
在所述方法的一實施例中,測定用一料批裝填流化床冷卻器所需的裝料時間,將所測裝料時間與預定裝料時間限值進行比較,如果所測裝料時間超過預定限值,則清洗供料管道。
在所述方法的一實施例中,通過將加壓空氣吹過供料管道來清洗供料管道。
在所述方法的一實施例中,根據(jù)表面高度和/或反壓下降到預定限值后對表面高度和/或反壓的測定來判定流化床冷卻器的排空。判定流化床冷卻器已基本排空后,關(guān)閉排料管道。打開供料管道以將新的料批裝入流化床冷卻器。裝載完料批后,關(guān)閉供料管道。通過溫度測量裝置檢測料批(是否已)冷卻到預定溫度限值。然后打開排料管道以從流化床冷卻器中排出爐料。
在所述方法的一實施例中,在料批冷卻后,從經(jīng)冷卻的物料中反復取樣,然后分析樣品以確定流化床爐中床的當前狀態(tài)。
在所述方法的一實施例中,流化床爐用作煅燒精礦的煅燒窯。待從爐柵去除和冷卻的物料包括積聚在爐柵上的粗粒的、基本不可流化的煅燒物料。
在所述方法的一實施例中,料批從約900℃-1000℃的溫度冷卻至約100℃-400℃的溫度。
在所述方法的一實施例中,待冷卻物料包括鋅精礦的煅燒產(chǎn)物。
在所述設(shè)備的一實施例中,供料閥為瓣閥。
在所述設(shè)備的一實施例中,排料閥為瓣閥。
在所述設(shè)備的一實施例中,數(shù)量檢測裝置包括用于確定流化床空間中物料表面高度的表面高度檢測器。
在所述設(shè)備的一實施例中,表面高度檢測器是按輻射計高度測量原理工作的表面高度檢測器,其包括安裝在殼體外側(cè)的輻射源和檢測器。
在所述設(shè)備的一實施例中,數(shù)量檢測裝置包括安裝在供氣管中用于測量流化空氣的反壓的壓力檢測器。
在所述設(shè)備的一實施例中,所述設(shè)備包括用于清洗供料管道的清洗裝置。
在所述設(shè)備的一實施例中,控制器件包括設(shè)置用于測定用一具有預定尺寸的料批裝載流化床冷卻器所需的裝料時間并將所測裝料時間與裝料時間的預定限值進行比較的裝置,如果所測裝料時間超過裝料時間的預定限值,則控制器件已設(shè)置成命令清洗裝置清洗供料管道。
在所述設(shè)備的一實施例中,清洗裝置是設(shè)置成可將加壓空氣吹入供料管道中的氣動清洗裝置。
在所述設(shè)備的一實施例中,清洗裝置包括支架;可動地支承在該支架上的清洗管;用于使該清洗管移動的第三動力裝置,所述第三動力裝置可由控制器件控制;以及將加壓空氣供入清洗管的裝置。該清洗管可通過第三動力裝置在清洗位置與休止位置之間移動,其中,在清洗位置清洗管的端部位于供料管道的第二端內(nèi)側(cè),以將加壓空氣吹入供料管道,在休止位置,清洗管的端部與供料管道第二端保持一定距離。
在所述設(shè)備的一實施例中,所述設(shè)備包括連接到排料管道以從經(jīng)冷卻的物料取樣的取樣器件。
在所述設(shè)備的一實施例中,流化床爐為煅燒精礦如鋅精礦的煅燒窯,待冷卻的物料包括待從煅燒窯爐柵上去除的粗粒的、基本不可流化的煅燒物料。
在所述設(shè)備的一實施例中,流化床冷卻器可將物料從900℃-1000℃冷卻至約100℃-400℃的溫度。
下面結(jié)合實施例和附圖詳細說明本發(fā)明,其中附圖概略性示出本發(fā)明設(shè)備的實施例。
具體實施例方式
下述本發(fā)明的示例性實施例涉及與水冶法生產(chǎn)鋅相關(guān)的鋅精礦的煅燒。對鋅精礦進行煅燒的目的是在固溶處理前將硫化鋅轉(zhuǎn)變成可溶形式。這種轉(zhuǎn)變在流化床爐中完成,在該流化床爐中,點火后,在約900℃-1000℃的溫度下氧化精礦床。
盡管在這里結(jié)合鋅生產(chǎn)說明本發(fā)明,但本發(fā)明適用于使用流化床爐且將高溫粒狀固體物料冷卻至較低溫度后再作進一步處理的任何其它用途。因此,所述流化床爐可以是例如供發(fā)電廠等使用的流化床爐。
以5-8t/h的速率從煅燒窯去除所產(chǎn)生的煅燒產(chǎn)物,煅燒產(chǎn)物大部分通過溢流(overflow)從煅燒窯出來,而一部分隨氣體飄出并在鍋爐、旋風收塵器和電收塵器中回收。在某些煅燒窯中,通過所謂的底流(underflow)從窯中取出某些煅燒產(chǎn)物。通過窯的底流,甚至可取出形成在窯中的較粗的不可流化的團粒。這些粗料包括具有較規(guī)則粒度的球團。球團的粒度使得物料在流化氣體的0.5-0.7m/s的速度下不上升溢流,而是保持靠在爐柵上并逐漸形成贅生物(excrescence)。粗料的形成取決于進料混合物的雜質(zhì)成分(精礦中所含的Pb、Cu等)。特別重要的是,在煅燒窯的出口處要以可控的方式取出這些球團,因為這影響到窯中床(中物料)的數(shù)量,而且在冶金過程中(取出球團的)延遲還影響到所需反應(yīng)的發(fā)生和反應(yīng)程度。視精礦的不同,例如8mm球團的氧化需要30分鐘到2小時,因此精確控制輸出流特別重要。
如果粗粒的煅燒產(chǎn)物不從窯中排出,則其會漸漸積聚在爐柵上,并且其數(shù)量會大到足以造成問題,例如床的流化惡化和/或在窯的底部形成燒結(jié)物以及床產(chǎn)生的反壓增加。使用不純的精礦時,容易出現(xiàn)熔融相,從而在爐柵上形成團粒。附圖所示設(shè)備用于從流化床爐1的爐柵2上去除上述粗料,并將粗料從約900℃-1000℃的溫度冷卻至約100℃-400℃的溫度。
所述設(shè)備包括具有上部第一端4和下部第二端5的供料管道3。供料管道3的第一端4通到流化床爐1的水平爐柵2上,從而待冷卻的物料可從爐柵2進入供料管道3。所述設(shè)備包括流化床冷卻器6。該流化床冷卻器包括殼體7,供料管道3的第二端5通入該殼體上部。殼體7圍成一內(nèi)部空間。冷卻液管8附裝在殼體7的壁上,冷卻液例如水在冷卻液管中循環(huán),以冷卻待容納在內(nèi)部空間中的物料。設(shè)有許多通孔10的第二爐柵9設(shè)置在殼體7內(nèi)側(cè)的底部。第二爐柵9將殼體的內(nèi)部空間分成第二爐柵上方的流化床空間11和下方的空氣分配空間12,待冷卻物料在流化床空間中呈現(xiàn)為流化床或氣墊。供氣管13通入空氣分配空間12中,以將空氣供入空氣分配空間12??諝鈴目諝夥峙淇臻g12經(jīng)第二爐柵9的孔10流入流化床空間11,以使流化床空間中的待冷卻物料流化并同時冷卻該物料。排料管道14通入第二爐柵9上方的流化床空間11的下部,以從流化床空間排出經(jīng)冷卻的物料。
第二端5-即供料管道3的下端-設(shè)有供料閥15,該供料閥為瓣閥。當供料閥15的閥瓣處于打開位置時,其允許物料從供料管道3供入流化床空間11。類似地,當供料閥15的閥瓣處于關(guān)閉位置時,其阻止物料從供料管道3供入流化床空間11。第一動力裝置16設(shè)置用于打開和關(guān)閉供料閥15的閥瓣。
排料管道14設(shè)有排料閥17,該排料閥為瓣閥。當排料閥17的閥瓣處于打開位置時,其允許物料從流化床空間11流入排料管道14。類似地,當排料閥14的閥瓣處于關(guān)閉位置時,其阻止物料流出流化床空間11。第二動力裝置18設(shè)置用于打開和關(guān)閉排料閥17的閥瓣。
數(shù)量檢測裝置19、20設(shè)置用于產(chǎn)生與流化床空間11中的物料的數(shù)量相關(guān)的數(shù)據(jù)。該數(shù)量檢測裝置包括測定流化床空間11中物料的表面高度的表面高度檢測器19。該表面高度檢測器19優(yōu)選為按輻射計高度測量原理工作的表面高度檢測器,其包括安裝在殼體7外側(cè)的輻射源和檢測器。在輻射計高度測量中,根據(jù)介質(zhì)中伽瑪輻射的衰減來測定表面的高度。該測量儀器包括伽瑪輻射器和可以是電離室或閃爍計數(shù)器的檢測器。該輻射源和檢測器都安裝在殼體7的外側(cè),因此可以消除介質(zhì)、溫度和振動對測量的影響。此外,數(shù)量檢測裝置還包括壓力檢測器20,該壓力檢測器安裝在供氣管13中,以測量流化空氣的反壓。
所述設(shè)備還包括用于產(chǎn)生與流化床空間中物料溫度相關(guān)的溫度數(shù)據(jù)的溫度測量裝置21。
一控制器件22設(shè)置用于根據(jù)物料的數(shù)量數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)以及數(shù)量和溫度的預定限值來控制第一動力裝置16打開和關(guān)閉供料閥15以及第二動力裝置18打開和關(guān)閉排料閥17,從而如上所述,物料以一爐料接一爐料循環(huán)的方式裝入流化床冷卻器的流化床空間中、冷卻并從流化床空間去除。
所述設(shè)備還包括用于清洗供料管道3的清洗裝置23。
清洗裝置23是設(shè)置用于將加壓空氣吹入供料管道3的氣動清洗裝置。該清洗裝置23包括支架24。加壓空氣可吹過其內(nèi)部的清洗管25支承在該支架24上,使得可沿與供料管道3的延伸方向基本相同的方向來回移動。清洗管25通過第三動力裝置26移動。第三動力裝置也由控制器件22控制。
清洗管25可通過第三動力裝置26在清洗位置與休止位置之間移動。在清洗位置,供料閥15的閥瓣處于打開位置,以允許清洗管25的端部27插入供料管道3的第二端5中,從而加壓空氣可從清洗管25吹入供料管道4中,以將任何堵塞供料管道的物料吹回流化床爐1中。在休止位置,清洗管25的端部27縮回成與供料管道3的第二端5保持一定距離。
所述設(shè)備還包括連接到排料管道14的取樣器件28。取樣器件28可從經(jīng)冷卻的物料中取樣。對樣本進行分析以確定流化床爐中床的當前狀態(tài)。通過測定樣本的粒度分布和對樣本進行化學分析來監(jiān)測床的質(zhì)量和爐的狀態(tài)。
所述設(shè)備在控制器件22的控制下按下列方式自動運行。
為將第一料批裝入流化床冷卻器,控制器件22命令第一動力裝置16打開供料閥15,使得高溫粗粒物料可以在重力作用下經(jīng)供料管道3流入流化床冷卻器6的流化床空間11。排料管道14的排料閥17處于關(guān)閉位置。
在裝料階段通過表面高度檢測器19連續(xù)測量積聚在流化床冷卻器中的物料的表面高度。當物料表面高度到達對應(yīng)于一次待裝入的爐料的預定限值時,控制器件22命令第一動力裝置16關(guān)閉供料閥15??赏ㄟ^壓力檢測器測量由流化床空間中的物料產(chǎn)生并作用在供入的流化空氣上的反壓,對反壓的測量可代替表面高度測量或與表面高度測量一起使用,當該反壓超過對應(yīng)于由一次待裝入的爐料的預定數(shù)量產(chǎn)生的反壓-其表明已爐料已裝滿-的預定限值時,關(guān)閉供料閥15。
在流化床冷卻器6中,通過流化空氣和殼體7中的冷卻液循環(huán)8來冷卻料批。冷卻主要由與冷卻液的熱交換實現(xiàn)。冷卻過程中,通過溫度檢測器21測量料批的溫度,該溫度檢測器將溫度數(shù)據(jù)傳送給控制器件22??刂破骷?2判定料批(是否已)冷卻到例如范圍為100℃-400℃的預定限值??刂破骷?2命令第二動力裝置18打開排料閥17,使得經(jīng)冷卻的料批排入排料管道14。同時表面高度檢測器19測量流化床空間11中的物料的表面高度和/或壓力檢測器20測量反壓,以確定流化床空間11是否已排空。當所測表面高度和/或反壓下降到表明該料批已基本排入排料管道14中的預定限值時,控制器件22向第二動力裝置18發(fā)出第二指令以關(guān)閉排料閥17并向第一動力裝置16發(fā)出指令以打開供料閥15,從而下一料批可流入流化床冷卻器6。反復進行上述步驟。
清洗裝置23以規(guī)律或不規(guī)律的時間間隔周期性地清洗供料管道3??刂破骷?2設(shè)有一計時器,該計時器測量用預定尺寸的料批裝載流化床冷卻器6所需的裝料時間??刂破骷?2比較所測裝料時間與預定裝料時間限值。如果所測裝料時間超過表明供料管道部分或全部堵塞的預定限值,則控制器件22就命令清洗裝置23清洗供料管道3。
本發(fā)明不限于上述實施例,而是可在權(quán)利要求限定的本發(fā)明范圍進行各種變型。
權(quán)利要求
1.一種對從流化床爐的爐柵上去除的物料進行冷卻的方法,在該方法中,高溫物料從流化床爐的爐柵進入間隔開的流化床冷卻器,該物料在流化床冷卻器中部分地通過流化空氣冷卻,部分地通過與冷卻液循環(huán)系統(tǒng)的熱交換冷卻,經(jīng)冷卻的物料從流化床冷卻器排出,并且在該方法中a)將包括待冷卻物料的料批裝入流化床冷卻器,b)在冷卻過程中測量爐料的溫度,c)當由溫度測量裝置所示的爐料的溫度下降到溫度的預定限值時,將經(jīng)冷卻的爐料從流化床冷卻器排出,以及d)循環(huán)重復步驟a)-c),其特征在于,在裝料步驟a)中,對積聚在流化床冷卻器中的物料數(shù)量進行測量,當流化床冷卻器中的物料數(shù)量對應(yīng)于一次裝載的爐料的預定數(shù)量時,阻止物料供入流化床冷卻器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在裝載步驟a)中,對積聚在流化床冷卻器中的物料的表面高度進行測量,當所測表面高度達到對應(yīng)于一次裝載的爐料的預定數(shù)量的預定限值時,阻止物料供入流化床冷卻器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其特征在于,在裝載步驟a)中,對物料產(chǎn)生的流化空氣反壓進行測量,當所測反壓達到對應(yīng)于一次裝載的爐料的預定數(shù)量的預定限值時,阻止物料供入流化床冷卻器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的方法,其特征在于,設(shè)有在流化床爐的爐柵與流化床冷卻器之間延伸的供料管道,在裝載步驟a)中,物料可借助重力從爐柵經(jīng)供料管道流入流化床冷卻器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項所述的方法,其特征在于,流化床冷卻器設(shè)有用于從流化床冷卻器中排出物料的排料管道,在排料步驟c)中,物料可借助重力經(jīng)排料管道流出流化床冷卻器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項所述的方法,其特征在于,以規(guī)律或不規(guī)律的時間間隔周期性地清洗供料管道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項所述的方法,其特征在于,測定用一料批裝填流化床冷卻器所需的裝料時間,比較所測裝料時間與預定裝料時間限值,如果所測裝料時間超過預定限值,則清洗供料管道。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,其特征在于,用加壓空氣吹過供料管道來清洗供料管道。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項所述的方法,其特征在于,-根據(jù)表面高度和/或反壓下降到預定限值后對表面高度和/或反壓的測定來判定流化床冷卻器的排空,-判定流化床冷卻器已基本排空后,關(guān)閉排料管道,-打開供料管道以將待冷卻的料批裝入流化床冷卻器,-裝載完料批后,關(guān)閉供料管道,-通過溫度測量裝置檢測料批是否已冷卻到預定溫度限值,以及-打開排料管道以去除爐料。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項所述的方法,其特征在于,在料批冷卻后,從經(jīng)冷卻的物料中反復取樣并對樣品進行分析,以確定流化床爐中床的當前狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項所述的方法,其特征在于,所述流化床爐用作煅燒精礦的煅燒窯,待從爐柵去除并冷卻的物料包括積聚在爐柵上的粗粒的、基本不可流化的煅燒物料。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,料批從約900℃-1000℃的溫度冷卻至約100℃-400℃的溫度。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的方法,其特征在于,待冷卻物料包括鋅精礦的煅燒產(chǎn)物。
14.一種用于對從流化床爐(1)的第一爐柵(2)上去除的物料進行冷卻的設(shè)備,所述設(shè)備包括-供料管道(3),該供料管道具有上部第一端(4)和下部第二端(5),該上部第一端通到第一爐柵(2)以將來自爐柵(2)的待冷卻物料接收到供料管道(3)中,-流化床冷卻器(6),其包括--殼體(7),供料管道(3)的第二端(5)通入該殼體上部,該殼體圍成用于接收物料的內(nèi)部空間,用于冷卻該內(nèi)部空間中的物料的冷卻液管(8)連接在該殼體上,--第二爐柵(9),該第二爐柵設(shè)有許多通孔(10),并且該第二爐柵將殼體的內(nèi)部空間分成第二爐柵上方的流化床空間(11)和第二爐柵下方的空氣分配空間(12),在流化床空間中,待冷卻的物料呈現(xiàn)為流化床,--供氣管(13),該供氣管通入空氣分配空間(12)以將空氣供入該空氣分配空間,然后空氣從空氣分配空間經(jīng)第二爐柵(9)的通孔(10)進入流化床空間(11)以流化并冷卻待冷卻的物料,以及--排料管道(14),該排料管道通入流化床空間(11)以從流化床空間去除經(jīng)冷卻的物料,-設(shè)置在排料管道(14)中的排料閥(17),當該排料閥處于打開位置時允許物料流出流化床空間(11),并且當該排料閥處于關(guān)閉位置時阻止物料流出流化床空間(11),-用于打開和關(guān)閉排料閥(17)的第二動力裝置(18),以及-用于產(chǎn)生與流化床空間中物料的溫度相關(guān)的溫度數(shù)據(jù)的溫度檢測裝置(21),其特征在于,所述設(shè)備包括-設(shè)置在供料管道(3)第二端(5)的供料閥(15),當該供料閥處于打開位置時容許物料供入流化床空間(11),并且當該供料閥處于關(guān)閉位置時阻止物料供入流化床空間(11),-用于打開和關(guān)閉供料閥(15)的第一動力裝置(16),-用于產(chǎn)生與流化床空間(11)中物料數(shù)量相關(guān)的數(shù)量數(shù)據(jù)的數(shù)量檢測裝置(19,20),以及-控制器件(22),該控制器件設(shè)置用于根據(jù)數(shù)量數(shù)據(jù)和溫度數(shù)據(jù)以及數(shù)量和溫度的預定限值來控制第一動力裝置(16)打開和關(guān)閉供料閥(15)以及第二動力裝置(18)打開和關(guān)閉排料閥(17),從而物料以一爐料接一爐料并循環(huán)的方式裝入流化床冷卻器的流化床空間中、冷卻并從流化床空間去除。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其特征在于,所述供料閥(15)為瓣閥。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的設(shè)備,其特征在于,所述排料閥(17)為瓣閥。
17.根據(jù)權(quán)利要求14-16中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述數(shù)量檢測裝置包括用于測定流化床空間(11)中物料的表面高度的表面高度檢測器(19)。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備,其特征在于,所述表面高度檢測器(19)為按輻射計高度測量原理工作并包括安裝在殼體(7)外側(cè)上的輻射源和檢測器的表面高度檢測器。
19.根據(jù)權(quán)利要求14-18中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述數(shù)量檢測裝置包括安裝在供氣管(13)中用于測量流化空氣的反壓的壓力檢測器(20)。
20.根據(jù)權(quán)利要求14-19中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括用于清洗供料管道(3)的清洗裝置(23)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的設(shè)備,其特征在于,所述控制器件(22)包括設(shè)置用于測定用具有預定尺寸的料批裝載流化床冷卻器所需裝料時間并將所測裝料時間與裝料時間的預定限值進行比較的裝置,如果所測裝料時間超過裝料時間的預定限值,則控制器件(22)已設(shè)置成命令清洗裝置(23)清洗供料管道。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的設(shè)備,其特征在于,所述清洗裝置(23)是設(shè)置成可將加壓空氣吹入供料管道(3)的氣動清洗裝置。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的設(shè)備,其特征在于,所述清洗裝置(23)包括支架(24);可動地支承在該支架(24)上的清洗管(25);用于使該清洗管移動的第三動力裝置(26),所述第三動力裝置可由控制器件(22)控制;以及用于將加壓空氣供入清洗管的裝置,該清洗管(25)可通過第三動力裝置在清洗位置與休止位置之間移動,其中,在清洗位置清洗管(25)的端部位于供料管道(3)的第二端(5)內(nèi)側(cè),以將加壓空氣吹入供料管道,在休止位置清洗管(25)的端部(27)與供料管道(3)第二端(5)保持一定距離。
24.根據(jù)權(quán)利要求14-23中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述設(shè)備包括連接到排料管道(14)以從經(jīng)冷卻的物料取樣的取樣器件(28)。
25.根據(jù)權(quán)利要求14-24中任一項所述的設(shè)備,其特征在于,所述流化床爐(1)為用于煅燒精礦如鋅精礦的煅燒窯,待冷卻的物料包括待從煅燒窯爐柵上去除的粗粒的、基本不可流化的煅燒物料。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的設(shè)備,其特征在于,所述流化床冷卻器(6)設(shè)置用于將物料從約900℃-1000℃的溫度冷卻到約100℃-400℃的溫度。
全文摘要
本發(fā)明涉及對從流化床爐的爐柵上去除的物料進行冷卻的方法和設(shè)備。通過測量積聚在流化床冷卻器中的物料的數(shù)量,將高溫物料以給定尺寸的爐料從流化床爐的爐柵輸入流化床冷卻器中。當冷卻器中的物料數(shù)量達到預定限值時,阻止物料供入流化床冷卻器。通過流化空氣以及與冷卻液循環(huán)系統(tǒng)的熱交換來冷卻流化床冷卻器中的爐料,并測量爐料的溫度。當爐料的溫度已降至預定限值時,去除爐料。
文檔編號F23C10/28GK1829877SQ200480021521
公開日2006年9月6日 申請日期2004年7月14日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月29日
發(fā)明者J·尼貝里, V·卡特薩羅, H·西里萊, H·佩雷拉赫蒂 申請人:奧托昆普技術(shù)公司