1.本实用新型涉及球团生产技术领域，特别涉及一种球团生球预热干燥系统。


背景技术：

2.球团矿，是将铁精矿、粘结剂和水经过造球机加工成型为球状的物料，经高温预热干燥其内部水分后，再进行焙烧，使其在1100℃~1250℃高温进行复杂的固相粘结反应，使之达到一定的物理、化学性能以及抗压强度等高炉炉料冶金指标要求。球团的产品具有强度好、品位高、冶金性能优良、易储存运输、高炉冶炼渣量少等优点，近年间得到了大力发展，是国家环保节能减排的高炉炉料的重要方向之一。
3.竖炉工艺是球团生产的主流工艺之一，其工艺流程主要为：原料、粘结剂、添加剂的准备
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料仓、配料混合
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圆盘造球
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多辊生球筛分
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竖炉顶部梭车布料
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竖炉上端筛板生球烘干
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竖炉内部预热焙烧料层
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竖炉内部焙烧料层
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竖炉内部冷却料层
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竖炉下部齿辊卸料、料仓
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卸料震动溜槽
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运输链板机
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带冷机
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震动筛分
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成品球仓。其中，生球的烘干干燥是球团焙烧前的必备环节。
4.目前，生球的烘干干燥往往是通过竖炉顶部的人字型烘干篦板进行，生球经梭车由竖炉顶部布料，流经人字型烘干篦板进行烘干，然后依次下落至预热焙烧料层、内部焙烧料层和内部冷却料层。生球在人字型烘干篦板干燥时，往往因为重力的作用而发生堆积，这样就带来以下几个问题：
5.第一，篦板上布料不均，且篦板上的料层为多层堆积，料层厚度过厚，生球无法全方位均匀受热，导致烘干速度慢，严重影响台时产量；
6.第二，在重力作用下，大球粒首先滚落到篦板下部、进入预热段，而大球粒往往外表干燥而内部仍潮湿，这种情况下大球粒受热，就会导致生球内部产生的蒸汽过多、球体内部的蒸汽压力增加，一旦球体内部的蒸汽压力超过干燥表面的径向和切向抗拉强度时，球体就会产生爆裂、粉碎，粉碎的颗粒堆积后严重影响竖炉料层的透气性，进一步影响生球的焙烧效果，容易造成结块、悬料等生产事故；
7.第三，由于烘干效果不佳，导致生球的爆裂率升高，不仅降低了合格生球的产量，也增加了返回配料工序的生球残渣返料量，增加了相关设备和能量的消耗。
8.由此可见，生球干燥已经成为影响竖炉生产球团质量和台时产量的限制性环节，急需进行改进。


技术实现要素：

9.针对相关技术中的问题，本实用新型提出一种竖炉法生产球团矿的生球干燥装置，以克服现有相关技术所存在的上述技术问题。
10.为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：
11.一种竖炉法生产球团矿的生球干燥装置，包括设置在造球机和竖炉之间的烘干室、以及与烘干室相连接的送风系统和排风系统；
12.所述烘干室内部安装有倾斜设置的多辊筛，所述多辊筛的进料端与送料皮带的出料端相对应、多辊筛的出料端与出料皮带的进料端相对应；所述多辊筛的下方设置与送风系统相连通的送风口，所述烘干室顶部设置有与排风系统相连通的排风口；
13.所述送风系统包括热风采集罩、热风支管、热风总管、送风管、送风横管、送风柱、旋风除尘器和送风引风机；所述热风采集罩包围在竖炉底部的振动出料口、以及对应振动出料口的链板输送机外部，在所述热风采集罩上沿链板输送机的输送方向设置有多个用于收集不同位置热风的热风支管，若干热风支管汇入热风总管，所述热风总管连接送风管，所述送风管贯穿烘干室侧壁进入多辊筛的下部；所述热风总管上沿热风流动方向还依次设置有旋风除尘器和送风引风机。
14.本实用新型的进一步改进在于：所述多辊筛中的辊缝为7mm~8mm。
15.本实用新型的进一步改进在于：所述烘干室下方设置有碎料仓，所述碎料仓底部出料口的下方对应设置有连通至配料工段的返料皮带。
16.本实用新型的进一步改进在于：所述送风管为并联设置的两根，两根送风管均与热风总管相连通；所述两根送风管分别由多辊筛的进料端和出料端进入烘干室，两组送风管的末端之间通过送风横管进行连接。
17.本实用新型的进一步改进在于：所述送风横管上均布连接有多根开口向上的送风柱，在送风柱的顶部连接有风帽，
18.本实用新型的进一步改进在于：所述排风系统包括集尘管、电除尘器和排气引风机；所述集尘管与烘干室顶部的排风口相连通，在集尘管上依次设置有电除尘器和排气引风机，所述排气引风机的排风口与大气连通。
19.本实用新型的进一步改进在于：所述烘干室顶部设置有便于集气的圆弧状的烘干罩，排风口设置在烘干罩顶部的中央。
20.由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：
21.本实用新型公开了一种竖炉法生产球团矿的生球干燥装置，利用竖炉的成品矿余热作为热源，通过收集成品矿竖炉出料口和运输链板上的高温成品球热空气作为干燥介质，经过多管旋风除尘后对烘干室多辊烘干床上的生球进行干燥；本实用新型消除了竖炉生产的限制性环节，确保了球团矿的生产质量，台时产量提高，同时余热的充分利用，使得竖炉的综合能耗降低，减少了碳排放。
22.本实用新型采用多辊筛对生球进行干燥，生球在多辊筛上呈单层布置、且时刻在多辊筛带动下滚动，低温热气通过辊缝由下向上流动，与旋转的生球表面进行充分接触，使每一个生球的各个位置都接触到低温热气流，充分受热干燥，生球内外部水分的蒸发速度更加趋于一致，待进入竖炉后再通过人字型烘干篦板进一步预热干燥时，生球料层之间的温差、以及生球内外之间的水分迁移速度差大大降低，过湿层的现象大大减少，生球爆裂现象得以有效控制，减少了粉末生成，所得的生球成型好，强度高、成品率高。
23.生球经过多辊筛时，直径小于8mm的较小生球和碎渣直接通过辊缝掉入烘干室下方的碎料仓内，实现分离；通过改善竖炉料仓的透气性，确保了生球的焙烧效果，结块、悬料等生产事故发生率大大降低。
24.本实用新型既回收了竖炉成品矿的余热，又对竖炉下部排料的尾气进行了除尘清洁，避免了烟尘排放对环境的污染，确保巡检人员的身体健康。
附图说明
25.图1是本实用新型的整体连接示意图；
26.图2是本实用新型烘干室的内部结构示意图。
27.图中：1、烘干室，2、多辊筛，3、送料皮带，4、出料皮带，5、碎料仓，6、返料皮带，7、驱动电机，8、竖炉，8-1、人字型烘干篦板，8-2、振动出料口，9、链板输送机，10、热风采集罩，11、热风支管，12、热风总管，13、送风管，14、送风横管，15、送风柱，16、风帽，17、旋风除尘器，18、换热器，19、送风引风机，20、集尘管，21、电除尘器，22、排气引风机，23、烘干罩，24、生球。
具体实施方式
28.下面通过参考附图来详细说明本实用新型。
29.一种竖炉法生产球团矿的生球干燥装置，如图1~图2所示，包括设置在造球机和竖炉8之间的烘干室1、以及与烘干室1相连接的送风系统和排风系统。由造球机产出的生球24经送料皮带3送入烘干室1中进行烘干，烘干后的生球24再经出料皮带4送入竖炉8的炉顶，经人字型烘干篦板8-1进一步干燥后，进入预热、烘焙工序。
30.所述烘干室1内部安装有倾斜设置的多辊筛2，所述多辊筛2的进料端与送料皮带3的出料端相对应、多辊筛2的出料端与出料皮带4的进料端相对应，生球24进入多辊筛2后，在辊筛上单层布料，并随筛辊的转动而时刻滚动。所述多辊筛2的下方设置与送风系统相连通的送风口，来自送风系统的低温热风由送风口吹出，与在多辊筛2上时刻滚动的生球24充分接触并实现干燥，干燥后的生球24经出料皮带4送入竖炉8炉顶；所述烘干室1的顶部设置有与排风系统相连接的排风口，干燥后的冷风经排风口进入排风系统、外排至空气中。
31.所述多辊筛2中的辊缝为7mm~8mm，用以筛选出直径在8mm~16mm的生球24，直径小于8mm的较小生球24和碎渣则直接通过辊缝掉入烘干室1下方的碎料仓5内。所述碎料仓5底部设置出料口，出料口下方对应设置返料皮带6，较小生球24和碎渣经返料皮带6返回配料工段。
32.所述多辊筛2的驱动电机7设置在烘干室1外部，以避免高湿环境对驱动电机7造成损坏。
33.所述送风系统包括热风采集罩10、热风支管11、热风总管12、送风管13、送风横管14、送风柱15、旋风除尘器17和送风引风机19。
34.所述热风采集罩10包围在竖炉8底部的振动出料口8-2、以及对应振动出料口8-2的链板输送机9外部。在热风采集罩10上沿链板输送机9的输送方向设置有多个用于收集不同阶段热风的热风支管11，若干热风支管11汇入热风总管12，热风总管12与送风管13相连通，来自竖炉8放料时所带来的热气经由热风支管11、热风总管12、送风管13后进入烘干室1对生球24进行吹风干燥。
35.所述热风总管12上沿热风流动方向依次设置有旋风除尘器17、换热器18和送风引风机19。竖炉8放料时所带来的热气中难免含有料尘，经旋风除尘器17除尘后成为净热风，再经换热器18和送风引风机19驱动送入烘干室1中。
36.一般来说，由竖炉8底部排出的球团温度为500℃~600℃，因此收集的热气温度通常在200℃~300℃左右。为了确保生球24内外的干燥程度一致，在烘干室1内使用低温热源，
即50℃~80℃的热风即可，因此，在热风总管12上设置换热器18，高温热气与冷水进行热交换，副产热水、以供工厂其他车间使用，同时将高温热气降至50℃~80℃。
37.所述送风管13为并联设置的两根，两根送风管13均与热风总管12相连通；所述两根送风管13分别由多辊筛2的进料端和出料端进入烘干室1，两组送风管13的末端之间通过送风横管14进行连接。所述送风横管14横置在多辊筛2的辊体下方，在送风横管14上均布连接有多根开口向上的送风柱15，在送风柱15的顶部连接有风帽16，热风通过送风柱15在多辊筛2下方均匀向上吹出，确保多辊筛2上的生球24能够得到温度稳定。
38.所述烘干室1的顶部排风口连接集尘管20，集尘管20上依次设置有电除尘器21和排气引风机22；烘干后的烟气经集尘管20导出，经电除尘器21进行清洁除尘后，由排气引风机22驱动外排。
39.优选的，所述烘干室1顶部还设置有便于集气的圆弧状的烘干罩23，排风口设置在烘干罩23顶部的中央。
40.本实用新型的工作过程为：
41.本实用新型采用竖炉的成品矿放料热气作为热源，经处理后得到低温净气作为干燥介质，对烘干室内多辊筛上不断滚动的生球进行吹风，使生球在进入竖炉前进行预干燥，保证生球内外的干燥程度尽可能一致，进入竖炉后能够有效避免生球的爆裂，提高生球台时产量。
42.本实用新型所使用的的烘干介质热风的流动方向为：
43.竖炉出料口和链板运输机处的热空气
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热风采集罩集气
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热风支管采出热气
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汇入热风总管
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旋风除尘器除尘
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换热器对热风降温
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送风引风机
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送风管
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送风横管
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送风柱
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风帽
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多辊筛对生球烘干
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烘干罩
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集尘管
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电除尘除去粉尘颗粒物
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排风引风机
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洁净空气放空。
44.本实用新型使用后，生球竖炉工艺的生产流程变化为：
45.原料、粘结剂、添加剂的准备
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料仓、配料混合
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圆盘造球
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多辊生球筛分烘干
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竖炉顶部梭车布料
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竖炉上端筛板生球烘干
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竖炉内部预热焙烧料层
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竖炉内部焙烧料层
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竖炉内部冷却料层
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竖炉下部齿辊卸料、料仓
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卸料震动溜槽
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运输链板机
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带冷机
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震动筛分
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成品球仓。
46.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。