[实用新型]一种太阳能光热式烧结料面加热装置

说明书

本实用新型提供一种太阳能光热式烧结料面加热装置，涉及烧结料烧结处理技术领域。包括若干个平行设置的门形框架以及在相邻两门形框架顶部设置的小车，小车可沿门形框架顶部的车轨来回移动，小车上设置有剑刃形的凸透镜，凸透镜用于聚焦太阳光加热烧结料面。其中，小车上还设置有一个信号接收器，通过与地面遥控器配套使用，即可实现小车的运动方向调节和凸透镜旋转角度调节。本实用新型通过大型凸透镜实现了太阳光的汇聚和高效利用，设计原理成熟，理念巧妙，减少烧结燃料损耗，节约生产成本，具有良好的经济效益，符合节能减排的环保理念。

技术领域

本实用新型属于钢铁冶金技术领域，涉及烧结料烧结处理工艺，具体涉及一种太阳能光热式烧结料面加热装置。

背景技术

目前大部分钢铁企业烧结生产采用的是抽风烧结技术，即先将由铁矿石、焦炭和白云石等混合组成的烧结料从烧结机前部装填进烧结台车，待装填满烧结料的烧结台车经过烧结机前部点火炉罩下方时，由点火炉罩内部的点火烧嘴将烧结料表面的焦炭等易燃物点燃，在烧结料料层表面形成一层薄薄的燃烧层，烧结台车继续沿轨道向烧结机尾部运行。同时烧结台车下方的大烟道内形成一定负压(一般约14kPa)，保证烧结机上部处于抽风状态，烧结台车上方的空气被抽入烧结料层内；在抽风作用下，燃烧层下部的物料逐渐被点燃，向下燃烧直至烧结台车底部，完成物料的烧结。烧结完成后的成品矿从烧结机尾部排出，烧结过程形成的废气则从大烟道抽走。根据烧结过程中料层高度和温度的变化可将烧结料分为5层，即烧结矿层、燃烧层、预热层、干燥层和过湿层。随着燃烧的进行，后面的4层逐渐消失，最终只剩下烧结矿层。在此过程中随着烧结机台车的移动，燃烧层不断下移，烧结矿层的温度从1000～1100℃逐渐被主抽风机抽进来的冷空气冷却，同时由于料层的自动蓄热作用较强，导致下部热量过剩，上部热量不足，造成热能的极大浪费，从而使料层燃烧不均匀，即在同一料面上燃烧速度过快的部位透气性好过早烧透，周边料层因负压减小燃烧速度减慢。

为响应国家节能减排号召，烧结过程中的节能技术有：1.石灰消解化学热预热混合料或蒸汽预热混合料（需要从蒸汽产生单位专门接引管道或从烧结余热换热后产生的蒸汽管网接引蒸汽）以增加料层温度，增加热量，从而降低烧结燃料配比。2.烟气循环烧结技术，是将部分抽风道尾气混入烧结机密封罩替代常温空气，这样可以对烧结料表层进行加热，同时循环引入的烧结尾气含有大量含碳可燃气体，利于降低烧结燃耗，同时减少了主抽烟气的排放量和脱硫脱硝的处理量。

综上，混合料温度越高，或者通过已经烧好的料层进入未烧好的料层的空气温度越高则在烧结矿质量相同的前提下所需燃料越少，从而可以实现节能减排与降本增效。分析上述烧结节能技术，第一类是通过引入外来物理或化热源通，第二类是利用烧结过程产生的废热。这两类节能技术固然效果理想，但第二类技术需要较为工程量较大的设备改造，尤其是需要架设管道、风机、阀门，对于在原有基础上改造的企业，需要较长时间的停产以及较大的投资方可实现，局限性明显。而西北地区日照充足，就目前来看，除了在开阔地面建设了一些太阳能光伏/光热电站、楼顶太阳能热水器和部分农户使用的太阳灶以外，太阳能并未很好地利用，尤其是没有很好地应用于工业领域。

同时由于碳排放管控日趋严格以及烧结所需焦炭等原材料的成本上涨，导致钢铁企业生产压力巨大，因此迫切需要因地制宜的开发一种清洁能源来优化烧结工艺过程，减少烧结中焦粉和煤炭的使用比例，以满足钢铁企业的节能减排要求。

实用新型内容

本实用新型结合太阳能光热技术的基本原理，积极响应当今低碳绿色发展的主题，针对钢铁冶金企业节能减排和降本增效的现实需求和烧结工艺的特点，提供一种太阳能光热式烧结料面加热装置。

本实用新型提供的技术方案如下：