[实用新型]一种双级冷却系统

说明书

本实用新型提出一种双级冷却系统，该冷却系统为螺旋‑竖式气冷装置。所述螺旋‑竖式气冷装置包括螺旋冷却段和立式冷却段。螺旋冷却段的顶部设有螺旋段进料口，螺旋冷却段的底部设有螺旋段出料口。立式冷却段的顶部设有立式段进料口，立式冷却段的底部设有立式段出料口。螺旋段出料口与立式段进料口连接。通过双级介质冷却系统，根据被还原物料的性质，可以分别采用直接冷却或间接冷却、水冷或气冷的技术手段，不但避免了物料的二次氧化反应，而且达到了工序节能增效、余热充分利用的技术效果。

技术领域

本实用新型涉及一种冷却系统，具体涉及一种用于矿物质冷却的系统，属于物料冷却技术领域。

背景技术

在现代冶炼工艺过程中，“冷却”是较关键的工序之一。矿产物料在经过焙烧还原后，已形成高温成品矿，如何能在不影响其质量与金属化率的前提下对它进行保护性冷却，使其能够经输送装置送入下一工序，一直以来是业内技术人士不断研究的问题。20世纪60年代以来，矿产物料(例如：烧结矿、回转窑焙烧物料)的冷却工艺得到了迅速发展，其主要分为带式冷却、环式冷却与盘式冷却三大类。在后期的市场竞争中，带式冷却技术被淘汰，余下的环式冷却与盘式冷却技术均各有其优缺点。

盘冷机技术从70年代开始发展，最开始为横向式盘冷，即冷却风是从盘冷机的内环向外环流动，横向穿过待冷却料层与其换热，换热完后的冷却风直接外排至大气。这样做既不经济也不环保。

被还原的矿产物料冷却主要采用的是基于大风快冷、一次性装卸冷却原理的传统带式冷却机或环式冷却机。不管采用哪种冷却方式，冷却机都存在漏风率大，风机耗电高，显热回收率低，热效率低等问题。换言之，在当前市场对烧结生产节能降耗与绿色制造要求越来越严格的大环境下，原来设备结构已经很难实现烧结矿显热高效回收与利用。

此外，现有技术中针对回转窑焙烧还原物料，被还原的窑渣从回转窑中排出后，目前普遍采用水冷的方式进行冷却，即将回转窑排出的热渣直接进入冷渣水池。当已被还原成金属单质的物料进入冷却装置时，极易被漏入窑内的空气或是窑头为供热而鼓入窑内的空气二次氧化，从而导致最终产品的金属化率不高，为其后端冶炼工序增加了无谓的能源成本；此外，已被还原成金属单质的物料直接进冷渣水池，物料900℃以上的物理显热没有得到回收利用，导致系统整体余热利用率不高，工序能耗居高不下。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中将被还原成金属单质的物料直接采用风冷，容易再次被氧化；被还原成金属单质的物料直接采用水冷，显热没有得到充分回收利用，导致余热利用率不高等技术问题。本实用新型提出一种双级冷却系统，该冷却系统为螺旋-竖式气冷装置。所述螺旋-竖式气冷装置包括螺旋冷却段和立式冷却段。螺旋冷却段的顶部设有螺旋段进料口，螺旋冷却段的底部设有螺旋段出料口。立式冷却段的顶部设有立式段进料口，立式冷却段的底部设有立式段出料口。螺旋段出料口与立式段进料口连接。通过双级介质冷却系统，根据被还原物料的性质，可以分别采用直接冷却或间接冷却、水冷或气冷的技术手段，不但避免了物料的二次氧化反应，而且达到了工序节能增效、余热充分利用的技术效果。

根据本实用新型提供的实施方案，提供一种双级冷却系统。

一种双级冷却系统，该冷却系统为螺旋-竖式气冷装置。所述螺旋-竖式气冷装置包括螺旋冷却段和立式冷却段。螺旋冷却段的顶部设有螺旋段进料口，螺旋冷却段的底部设有螺旋段出料口。立式冷却段的顶部设有立式段进料口，立式冷却段的底部设有立式段出料口。螺旋段出料口与立式段进料口连接。

在本实用新型中，螺旋冷却段为直接气冷结构。螺旋冷却段上设有第一进气口和第一出气口。

作为优选，第一进气口设置在螺旋冷却段的下部或底部。第一出气口设置在螺旋冷却段的上部或顶部。