[发明专利]烧结料层减荷装置、使用该装置的烧结机和烧结方法

说明书

技术领域

本发明涉及烧结机，尤其涉及在该烧结机中使用的烧结料层减荷装 置。

背景技术

根据温度高低和物理化学变化，一般将烧结料层自上而下分为五个 带：烧成矿带、燃烧熔融带、干燥预热带、水分冷凝带和原始烧结料带。 料层单位高度的阻力损失，在干燥预热带和燃烧熔融带最大。

在干燥预热带中，湿球干燥和预热时会发生破裂，同时受到上部烧 成矿带料层的压力和向下抽风的影响，使得料层孔隙度变小，阻力增加。

在燃烧熔融带中，温度高，有液相生成，液相的产生对气流阻力很 大；上部烧结饼的荷重作用(包括烧成矿带烧结饼重力和抽风负压)， 在燃烧熔融带中会对整个烧结饼结构的形成，尤其是下部料层，产生重 要影响。

随着烧结进行，燃烧熔融带不断下移，燃烧熔融带所承受上部烧结 饼的荷重也越来越大。荷重作用下，燃烧熔融带内软熔矿石的变形加剧， 气流通道被堵塞，气体体积受热膨胀，燃烧熔融带温度增高、厚度加大。 反过来，温度增高又会造成燃烧熔融带中的铁酸钙熔体和硅酸盐熔体的 生成量增加，进一步堵塞气流通道，使得料层透气性更加恶化。

由于透气性的恶化，燃烧熔融带中的氧含量降低，不利于燃料的充 分燃烧。当液相固结时上部料层的持续荷重作用造成烧成矿带孔隙度下 降，阻力增大。因此，除了由于每个烧结带自身结构不同而造成料层单 位高度阻力不同外，荷重作用对料层单位高度阻力的影响十分重大。

一些现有技术如强化制粒、改善原燃料粒度组成、控制合理水分含 量、混合料预热以及在烧结料中混入大的颗粒等都是通过改善烧结料层 自身结构来提高透气性，而没有从根本上解决荷重作用对料层单位高度 阻力的影响，因此透气性的改善效果有限。

现有技术，例如JP2-293586、JP4-168234、JP5-43950、JP6-129775、 JP6-323745、JP7-81786、JP9-4981、JP9-14857、JP10-2677、 JP10-122754、JP2002-13876、JP2006-118769等采用梯形或矩形烧结料 层减荷板来减轻料层荷重并由此改善料层透气性。但是，这类减荷板存 在减荷效果差、容易损坏、更换不便、成本高等缺陷。

发明内容

本发明的目的是减小荷重作用对烧结料层单位高度阻力的影响，提 供能够克服上述现有技术的缺陷的烧结料层减荷装置。

根据本发明的烧结料层减荷装置包括：长条形底座，构造成平行于 烧结机台车行进方向安装于烧结机台车的底部；和多个直角梯形减荷 板，沿底座的纵向(长度方向)可拆卸地安装于底座，其中相邻的直角 梯形减荷板不分别以直角边相邻。

根据本发明的减荷装置为三件式(一个底座和两个减荷板可拆卸地 连接)，因此各单件的重量小，便于拆装。另外，每一部分的材质可以 不同，减荷板因为运行环境恶劣所以对材质要求较高，成本较贵；而底 座由于运行环境相对好一些，可以采用相对便宜的材质。此外，减荷装 置采用两块直角梯形减荷板在底座上不以直角边相邻(即有间隙地布 置)的结构可以在不增加减荷装置整体重量的前提下大大增加其有效支 撑面积，从而能够总体上降低减荷装置的使用数量。

根据本发明的优选方面，相邻的直角梯形减荷板可以分别以斜边相 邻，也可以分别以直角边和斜边相邻。

优选每个底座上安装两个直角梯形减荷板。

根据本发明的优选方面，其中一个直角梯形减荷板的高度小于另一 个直角梯形减荷板的高度。这样，如果减荷装置安装成，相对于烧结机 台车行进方向，后(上游端)减荷板的高度小于前(下游端)减荷板的 高度，则在机尾卸料时可以减小后减荷板受到的冲击力。另外，由于前 减荷板的高度仍然可以保持为最佳支撑高度，因此后减荷板高度的降低 不会对减荷装置的整体支撑效果有实质性影响，并且还具有梯度支撑的 效果。减荷板的高度优选设置为料层厚度的1/4-3/4。

优选底座具有纵向燕尾槽，直角梯形减荷板分别具有与底座的纵向 燕尾槽接合的榫部。更优选底座的纵向燕尾槽一端封闭，另一端开放。 采用这种底座与减荷板的连接方式，可以在安装时将燕尾槽的封闭端处 于烧结机台车行进方向的前端从而防止卸料时减荷板滑落，在燕尾槽的 开放端可以采用弹簧销来固定减荷板。

优选直角梯形减荷板的横断面为S形从而增强其支撑效果。