[實(shí)用新型]一種液態(tài)渣冷卻裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020514346.0
• 申請(qǐng)日: 2010-09-02
• 公開（公告）號(hào): CN201785406U
• 公開（公告）日: 2011-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯祥松;陳繼輝;董茂林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司
• 主分類號(hào): C21B3/08
• 分類號(hào): C21B3/08;F28C3/00
• 代理公司: 重慶弘旭專利代理有限責(zé)任公司 50209
• 代理人: 張愛云

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種生鐵冶煉中熔渣的處理裝置。

背景技術(shù)

在冶金生產(chǎn)中，會(huì)產(chǎn)生大量的液態(tài)渣，比如高爐渣和轉(zhuǎn)爐渣。這些渣以液態(tài)的方式從排出，具有很大的顯熱。現(xiàn)有技術(shù)主要采用水沖渣、熱悶法等方法冷卻液態(tài)渣，液態(tài)渣大量的余熱無法回收，還需設(shè)置復(fù)雜的水處理系統(tǒng)。隨著鋼鐵企業(yè)對(duì)節(jié)能減排技術(shù)的重視，液態(tài)渣的干法粒化、冷卻和余熱回收技術(shù)非常受重視。

目前研發(fā)的液態(tài)渣粒化、冷卻技術(shù)，一般采用轉(zhuǎn)輪、噴射等方法將液態(tài)的液態(tài)渣分散成小液滴，然后利用空氣等氣體介質(zhì)冷卻，然后將被加熱的空氣通過余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽，回收液態(tài)渣的顯熱。采用現(xiàn)有的液態(tài)渣冷卻工藝，由于空氣的比熱小，液態(tài)渣的冷卻速度較低，會(huì)影響液態(tài)渣的活性，致使渣的使用范圍受限，不利于渣的循環(huán)利用，帶來了新的問題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于針對(duì)現(xiàn)有液態(tài)渣干法粒化和冷卻技術(shù)的不足，提出利用比熱較大的水、水蒸汽冷卻粒化的液態(tài)渣的技術(shù)，并最終產(chǎn)生過熱蒸汽回收液態(tài)渣顯熱的液態(tài)渣冷卻裝置。

本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種液態(tài)渣冷卻裝置，包括頂部具有安全閥的蒸汽冷卻室，具有液態(tài)渣粒化噴嘴的液態(tài)渣管槽伸入蒸汽冷卻室中，蒸汽冷卻室上部通過管道依次連接汽-水換熱器和蒸汽循環(huán)風(fēng)機(jī)后，連接至蒸汽冷卻室的底部。

作為進(jìn)一步的優(yōu)化，為了凈化蒸汽，所述蒸汽冷卻室和汽水換熱器之間設(shè)置蒸汽凈化裝置。

為了補(bǔ)充蒸汽冷卻系統(tǒng)蒸汽的漏損等，在液態(tài)渣噴嘴上部設(shè)置一個(gè)冷卻水噴嘴，冷卻水噴嘴噴入的冷卻水灑下后直接冷卻液態(tài)渣液滴。

所述蒸汽凈化裝置為一種慣性分離裝置，比如旋風(fēng)分離器。

所述汽-水換熱器內(nèi)設(shè)置有與外部管道相通的管道，管道內(nèi)部為高壓水，外側(cè)為低壓過熱蒸汽。

需要說明的是，本實(shí)用新型中“高壓”是針對(duì)蒸汽冷卻室的“低壓”蒸汽而言的，具體壓力可以根據(jù)鋼鐵企業(yè)蒸汽系統(tǒng)的具體情況確定。

本實(shí)用新型的有益效果在于：

（1）本裝置對(duì)冷卻水的需求很小，僅由冷卻水噴嘴部分噴入少量的水作為補(bǔ)充低壓蒸汽系統(tǒng)的漏損，是一種節(jié)水的“干法”冷卻技術(shù)；

（2）本裝置對(duì)渣液滴和紅熱固態(tài)渣的冷卻介質(zhì)為高比熱的水和蒸汽，冷卻速率高，達(dá)到?jīng)_渣冷卻的冷卻效果，得到的干渣活化特性好，便于循環(huán)利用，且得到的干渣不需脫水、粒度好，再利用方便；

（3）本裝置的汽－水換熱器部分，換熱器兩側(cè)均為高比熱介質(zhì)，換熱效率高，有利于換熱設(shè)備的小型化，便于現(xiàn)場布置。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中，件1為安全閥；件2為蒸汽冷卻室；件3為冷卻水噴嘴；件4為液態(tài)渣管槽；件5為液態(tài)渣粒化噴嘴；件6為稀相區(qū)；件7為密相區(qū)；件8為冷干渣；件9為蒸汽循環(huán)風(fēng)機(jī)；件10為水；件11為汽-水換熱器；件12為過熱蒸汽；件13為蒸汽凈化裝置；件14為煙塵。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述：

由圖1可知，

在蒸汽冷卻室2內(nèi)以過熱蒸汽為冷卻介質(zhì)，蒸汽冷卻室的壓力略等于一個(gè)大氣壓，并在蒸汽冷卻室內(nèi)設(shè)置一個(gè)安全閥1保證蒸汽冷卻室的安全。蒸汽冷卻室2為一個(gè)基本密閉的結(jié)構(gòu)，四周裝了保溫材料，系統(tǒng)工作時(shí)，蒸汽冷卻室2內(nèi)充滿過熱的低壓蒸汽。

工作時(shí)，液態(tài)渣通過液態(tài)渣管槽4、液態(tài)渣噴嘴5輸送到蒸汽冷卻室2內(nèi)，在噴嘴5處被分散成小的液滴。為了補(bǔ)充蒸汽冷卻系統(tǒng)蒸汽的漏損等，在液態(tài)渣噴嘴上部設(shè)置一個(gè)冷卻水噴嘴3，冷卻水噴嘴3噴入的冷卻水灑下后直接冷卻液態(tài)渣液滴。在同等條件下，水蒸汽的比熱遠(yuǎn)大于空氣的比熱，液態(tài)渣的冷卻速率大于利用空氣的冷卻速率，液態(tài)渣冷卻后活性較高，可以用于制造水泥等循環(huán)利用。液態(tài)渣粒化后流經(jīng)蒸汽冷卻室2下部的稀相區(qū)6、密相區(qū)7后由排渣口排出。循環(huán)的蒸汽通過密相區(qū)7、稀相區(qū)6和噴嘴區(qū)后，溫度升高，從蒸汽冷卻室2流出，通過蒸汽凈化裝置13分離出蒸汽中夾雜的煙塵，進(jìn)入汽－水換熱器11。本實(shí)施例中，汽－水換熱器11內(nèi)部管道內(nèi)高溫的低壓過熱蒸汽，外腔為水10，水10在汽－水換熱器11吸熱形成過熱蒸汽12，進(jìn)而回收利用。在汽－水換熱器11內(nèi)加熱高壓水10后，低壓蒸汽通過蒸汽循環(huán)風(fēng)機(jī)9加壓，重新送至蒸汽冷卻室2底部，循環(huán)冷卻液態(tài)渣。高壓水部分也可以再布置省煤器段、蒸發(fā)段和過熱段，并與汽包相連，形成一個(gè)完整的余熱鍋爐系統(tǒng)。

本裝置的蒸汽凈化裝置13為一個(gè)旋風(fēng)分離器，利用蒸汽流動(dòng)的慣性分離出蒸汽流中的煙塵14，也可以采用其他利用慣性的氣固分離裝置。