一种铁矿球团焙烧过程的实验装置及方法

摘要

一种铁矿球团焙烧过程的实验方法及装置，属于炼铁生产领域。为了从传热传质及焙烧过程机理等角度来研究铁矿球团的焙烧过程，公开本发明。该装置由燃气罐、鼓风机、燃烧室、焙烧室、排烟罩、电子天平、PLC系统、工控机、焙烧杯、电磁截止阀、电动控制阀、手动控制阀、压力计、流量计、温度计、燃气管道、空气管道、燃烧室高温热电偶、焙烧室高温热电偶、环形测压计、烧嘴组件、二次风环形喷口、烟气采集孔、排烟管道、抽风机和悬架等组成。可以产生不同流速、不同温度、不同气体组成的烟气对球团料层进行穿流焙烧，测量并采集相关数据，特别是料层内温度分布，为球团焙烧机理的理论研究及实际生产提供重要的实验依据。

主权项

1.一种铁矿球团焙烧过程的实验装置，由燃烧系统、焙烧系统、PLC控制系统、数据测量及采集系统以及排烟段组成，其特征包括以下部件：燃气罐(1)、变频鼓风机(2)、燃烧室(3)、焙烧室(4)、排烟罩(5)、电子天平(6)、PLC系统(7)、工控机(8)、焙烧杯(9)、电磁截止阀(10)、电动控制阀(11)、手动控制阀(12)、压力计(13)、流量计(14)、温度计(15)、燃气管道(16)、空气管道(17)、燃烧室高温热电偶(18)、焙烧室高温热电偶(19)、环形测压计(20)、烧嘴组件(21)、二次风环形喷口(22)、烟气采集孔(23)、排烟管道(24)、抽风机(25)、悬架(26)、球团(27)；燃烧系统由燃烧室、空气管道、燃气管道、温度计、电磁截止阀、电动控制阀、手动控制阀及烧嘴组件组成；功能是为焙烧实验提供温度及流量可控的高温烟气；焙烧系统与燃烧系统连接，焙烧系统中装载物料的容器时用的是钨铼丝制成的焙烧杯，据不同物料种类、料层厚度设计不同疏密的栅格，烟气通过栅格穿流料层达到焙烧的效果；排烟段与焙烧室上端相接，其作用是由出口抽风机通过负压混风冷却高温烟气，其中排烟罩由支架固定，顶端安装了电子天平，能在测量焙烧过程的物料的质量变化；数据测量及采集系统则由若干热电偶、流量计、压力计组成，对整个实验台进行数据测量及采集；为了保证高温烟气精确的温度值，在燃烧室出口，即焙烧室前安装热电偶测量烟气温度以便与PLC预设温度值比较实现调节；在烟气通过料层的进出口附近安装了环形测压计，通过气压相通间接实现压力变化的精确测量；PLC系统由中央处理器，数字量模块，模拟量模块及通迅模块组成，通过监控温度与预设值的差值，控制管道压力及流量实现控制燃烧温度的功能，同时负责把采集测量系统的数据上传工控机实现在线采集数据。