[發(fā)明專利]高爐爐渣的干式顯熱回收處理系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410331475.9
• 申請(qǐng)日: 2014-07-11
• 公開（公告）號(hào): CN104073578A
• 公開（公告）日: 2014-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹俊堅(jiān)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川力生環(huán)能科技有限公司
• 主分類號(hào): C21B3/08
• 分類號(hào): C21B3/08;F27D17/00;F01D15/10
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 吳開磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高爐爐渣回收領(lǐng)域，特別涉及高爐爐渣的干式顯熱回收處理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)外對(duì)高爐爐渣最常用的處理方法包括兩種，一種為水潑法或叫水淬法，另一種叫熱裝法。

采用水潑法顧名思義就是直接用水對(duì)高溫的高爐爐渣進(jìn)行降溫，之后再進(jìn)行后處理，在此過程中需用大量的水、電，同時(shí)高爐爐渣和水在高溫下反應(yīng)產(chǎn)生的有害氣體會(huì)污染環(huán)境。而采用熱裝法就是直接將高溫的高爐爐渣罐裝，這需用大量的渣罐運(yùn)送液態(tài)熱渣，還易粘罐，需占用大量場地處置。

而且以上兩種方法，其共同的特點(diǎn)是：高溫爐渣的顯熱無法回收，并完全浪費(fèi)掉；占地面積大；污染嚴(yán)重，不符合當(dāng)前節(jié)能減排的國策。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種高爐爐渣干式顯熱回收處理系統(tǒng)及方法，能夠?qū)⒏郀t爐渣中的顯熱大部分回收并能有效再利用產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，處理系統(tǒng)占地面積小，無污染，完全符合目前國家提倡的節(jié)能減排政策。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，高爐爐渣干式顯熱回收處理系統(tǒng)，包括：爐渣處理系統(tǒng)、熱交換系統(tǒng)和汽輪發(fā)電機(jī)組；

所述爐渣處理系統(tǒng)中設(shè)有干式固化轉(zhuǎn)換裝置；

所述熱交換系統(tǒng)中設(shè)有爐渣熱交換室、循環(huán)風(fēng)機(jī)、排渣裝置、煙氣除塵裝置、余熱鍋爐系統(tǒng)；

1400-1500℃的液態(tài)高溫爐渣進(jìn)入所述爐渣處理系統(tǒng)，并經(jīng)過所述干式固化轉(zhuǎn)換裝置冷卻為950-1050℃的固態(tài)爐渣；

通過傳輸裝置將所述固態(tài)爐渣送入所述熱交換系統(tǒng)中的所述爐渣熱交換室，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)設(shè)在所述爐渣熱交換室的底部并將低溫空氣鼓入所述爐渣熱交換室中，所述固態(tài)爐渣與所述爐渣熱交換室中的低溫氣體進(jìn)行熱交換降溫至200℃以下經(jīng)過所述排渣裝置排出所述熱交換系統(tǒng)；同時(shí)還產(chǎn)生850-950℃的高溫?zé)煔猓凰龈邷責(zé)煔饨?jīng)過所述煙氣除塵裝置所并通過述循環(huán)風(fēng)機(jī)引入所述余熱鍋爐系統(tǒng)中，經(jīng)過熱交換后產(chǎn)生350-450℃的過熱蒸汽；

通過氣路管道將產(chǎn)生的過熱蒸汽輸入所述汽輪發(fā)電機(jī)組中供所述汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電；經(jīng)過熱交換后產(chǎn)生的低溫?zé)煔饨?jīng)過所述循環(huán)風(fēng)機(jī)重回到所述熱交換系統(tǒng)中被循環(huán)利用。

本發(fā)明提供了一種全新的系統(tǒng)，把液態(tài)高爐爐渣進(jìn)行控制性冷卻后固化，使其形態(tài)從液態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài)，并最大限度保住熱能，再充分回收渣中的顯熱，使其轉(zhuǎn)換為蒸汽能或電能，以實(shí)現(xiàn)高爐渣干式固態(tài)片狀化處理和顯熱回收。工藝設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，易于操作控制，維護(hù)量小，投資少，占地面積小，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，節(jié)能效益及經(jīng)濟(jì)效益十分巨大。

優(yōu)選地，所述干式固化轉(zhuǎn)換裝置為儲(chǔ)渣池和移動(dòng)冷卻板；

所述液態(tài)高溫爐渣進(jìn)入所述干式固化轉(zhuǎn)換裝置后，先進(jìn)入加有固態(tài)冷卻劑的所述儲(chǔ)渣池，將溫度控制在1350-1400℃；之后爐渣流至所述移動(dòng)冷卻板上，將所述爐渣間接冷卻為950-1050℃的固態(tài)爐渣。

優(yōu)選地，所述爐渣熱交換室的外部還設(shè)有橫移牽引裝置、提升井架，吊車；

所述爐渣熱交換室為柱狀空腔，其頂部設(shè)有渣灌布料器，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)和所述排渣裝置均設(shè)在所述爐渣熱交換室的底部并分設(shè)兩側(cè)；

所述爐渣熱交換室的側(cè)壁上設(shè)有一個(gè)連通管路，所述煙氣除塵裝置和所述余熱鍋爐系統(tǒng)均設(shè)在所述連通管路內(nèi)；

所述連通管路的末端設(shè)有一個(gè)連通管路和所述循環(huán)風(fēng)機(jī)連通，靠近所述連通管路的一端的側(cè)面上設(shè)有一個(gè)用于和所述汽輪發(fā)電機(jī)組連通供送過熱蒸汽的氣路管道。

優(yōu)選地，所述排渣裝置包括排渣破碎裝置和排渣皮帶機(jī)。

本發(fā)明還提供了利用上述的高爐爐渣干式顯熱回收處理系統(tǒng)進(jìn)行高爐爐渣干式顯熱回收的方法，包括以下步驟：

(1)將1400-1500℃的液態(tài)高溫爐渣送入所述爐渣處理系統(tǒng)，并經(jīng)過所述干式固化轉(zhuǎn)換裝置冷卻為950-1050℃的固態(tài)爐渣；

(2)將所述固態(tài)爐渣罐裝送入所述熱交換系統(tǒng)中的所述爐渣熱交換室，所述循環(huán)風(fēng)機(jī)將低溫空氣鼓入所述爐渣熱交換室，固態(tài)爐渣和所述低溫空氣進(jìn)行熱交換，冷卻至200℃以下的爐渣通過所述排渣裝置排出所述爐渣熱交換室，產(chǎn)生的850-950℃的高溫?zé)煔饨?jīng)過所述煙氣除塵裝置后，通過所述循環(huán)風(fēng)機(jī)引入所述余熱鍋爐系統(tǒng)中；所述高溫?zé)煔庠谒鲇酂徨仩t系統(tǒng)中經(jīng)過熱交換后產(chǎn)生350-450℃的過熱蒸汽；

(3)通過氣路管道將產(chǎn)生的過熱蒸汽輸入所述汽輪發(fā)電機(jī)組中供所述汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電；經(jīng)過熱交換后產(chǎn)生的低溫?zé)煔饨?jīng)所述循環(huán)風(fēng)機(jī)重新引回到所述熱交換系統(tǒng)被循環(huán)利用。

本發(fā)明提供的回收方法，具有工藝設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，易于操作控制，維護(hù)量小，投資少，占地面積小，易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，節(jié)能效益及經(jīng)濟(jì)效益十分巨大。