[发明专利]一种蒸汽加湿热风混匀装置及方法

说明书

一种蒸汽加湿热风混匀装置及方法，包括预加湿混匀单元、充分加湿混匀单元、补偿加湿混匀单元和检测单元；预加湿混匀单元包括蒸汽分管和蒸汽支管；充分加湿混匀单元包括热风管道、蒸汽热风混匀仓、蒸汽主管和喷嘴；补偿加湿混匀单元组成结构与预加湿混匀单元相同，但喷孔方向相反；检测单元包括数据分析系统及与其连接的两个湿度温度检测分析仪。蒸汽分三次对热风进行加湿混匀，分别为预加湿混匀、充分加湿混匀和补偿加湿混匀。加湿后的热风经检测后，即可应用于烧结混合料预热。本发明可降低热风预热烧结混合料引起的水分波动，改善热风预热烧结混合料的透气性，使环冷机低温段热废气得到充分利用，减少预热混合料的蒸汽使用量。

技术领域

本发明属于烧结领域，特别涉及一种烧结混合料预热用的蒸汽加湿热风混匀装置及方法。

背景技术

烧结混合料温度是制约烧结生产的重要因素，直接影响烧结矿的产质量和能耗。在烧结过程中，若混合料温度低于“露点”温度，其上部水分蒸发并不能随废气排出料层,而是在料层下部冷凝成水,形成过湿带。过湿带严重影响了烧结料层的透气性,降低了垂直烧结速度,使烧结矿产量下降,质量变差。为避免过湿带对烧结过程造成不利影响,必须提高烧结混合料的温度,使其达到“露点”之上。

提高混合料温度的方法和途径很多，从热源上讲有生石灰预热、热水预热、热返矿预热和蒸汽预热等。生产实践证明蒸汽预热是最有效的预热烧结混合料的方法。但对于钢铁企业来说，一方面产生蒸汽所需设备投资和生产费用较高、工序能耗增加，烧结矿整体生产成本提高；另一方面，蒸汽多用于发电和冬季供暖，蒸汽供应严重不足。在鼓风或引风机的作用下，冷空气穿过环冷机中的烧结矿层将炽热烧结矿冷却，同时产生温度在150～400℃热风；烧结环冷机高温段热风用来发电，但低温段热风没有得到很好利用，这是因为该低温段热风温度较低不能用来发电，其用来预热烧结混合料容易使混合料水分丢失，引起混合料水分波动；另一方面热风粘度较大，预热混合料容易导致透气性降低，料层阻力增大，降低烧结速度，烧结矿产量下降。因此，目前尚无解决热风预热烧结混合料引起水分波动和透气性变差问题的有效装置和方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种蒸汽加湿热风的混匀装置及方法，以解决热风预热烧结混合料时容易引起水分波动和透气性降低的问题，使环冷机低温段热废气得到利用，减少预热混合料的蒸汽使用量，节省能源。

为此，本发明所采取的技术解决方案是：

一种蒸汽加湿热风混匀装置，包括预加湿混匀单元、充分加湿混匀单元、补偿加湿混匀单元和检测单元；预加湿混匀单元包括蒸汽分管和蒸汽支管，蒸汽分管上设有4～6个蒸汽支管，蒸汽支管上均匀分布3～6个喷孔，喷孔方向与热风运行方向相同；充分加湿混匀单元包括热风管道、蒸汽热风混匀仓、蒸汽主管和喷嘴，沿蒸汽主管圆周方向均匀分布有喷嘴，2～6个设有喷嘴的蒸汽主管对称设置在热风管道的蒸汽热风混匀仓中；补偿加湿混匀单元的组成和结构与预加湿混匀单元相同，但喷孔方向与热风方向相反；检测单元包括数据分析系统及与其连接的湿度温度第一检测分析仪和湿度温度第二检测分析仪，湿度温度第一检测分析仪设在补偿加湿混匀单元前部，湿度温度第二检测分析仪设在补偿加湿混匀单元后部；在蒸汽主管、蒸汽分管和蒸汽支管上均安装有蒸汽控制阀。

一种蒸汽加湿热风混匀方法，蒸汽分三次对热风进行加湿混匀，分别为预加湿混匀、充分加湿混匀和补偿加湿混匀；具体混匀方法和步骤为：

(1)预加湿混匀：热风经过预加湿混匀单元时，预加湿混匀单元的蒸汽支管将热风管道中的热风从上到下分为4～6层，蒸汽顺着热风方向从每个蒸汽支管上均匀分布的3～6个蒸汽喷孔喷出，对热风进行立体全方位加湿混匀。