[發(fā)明專利]一種溢流式鐵浴熔渣池及其排渣方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410559344.6
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104293396A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董衛(wèi)果;張科達(dá);陳貴鋒;王鵬;晁俊楠;徐春霞;文芳;楊宗仁;唐楠;郭良元;李小亮;張慶偉
• 申請（專利權(quán)）人: 煤炭科學(xué)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: C10J3/72
• 分類號: C10J3/72;C10J3/34
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧

1.一種溢流式鐵浴熔渣池，該熔渣池安裝于熔渣氣化爐爐體下方，其特征在于：所述熔渣池包括一截面呈倒“M”狀的環(huán)形爐襯，所述爐襯的中部具有一中空圓錐臺狀排渣口，所述排渣口上端的溢流口在高度方向上略低于所述爐襯外壁上邊緣；所述爐襯外壁與所述排渣口之間形成一環(huán)形渣池；所述爐襯外部安裝有感應(yīng)器，所述感應(yīng)器外部安裝有磁軛，所述磁軛外部安裝有水冷套，所述水冷套內(nèi)循環(huán)冷卻水通過引出水管與爐外連接；在所述爐襯的下方設(shè)置有一環(huán)形托盤狀的爐底，所述爐底中部開設(shè)有一與所述排渣口相對應(yīng)的通孔，在所述爐底與所述爐襯之間設(shè)置有一層爐底料；在所述爐襯下方的所述爐底料內(nèi)設(shè)置有一冷卻環(huán)管，所述冷卻環(huán)管內(nèi)循環(huán)冷卻水通過引出水管與爐外連接。

2.如權(quán)利要求1所述的一種溢流式鐵浴熔渣池，其特征在于：在所述爐襯的底部橫向安裝一熱電偶，所述熱電偶的套管材質(zhì)為鉬管或鎢鉬合金管，所述熱電偶的偶絲為鎢錸。

3.如權(quán)利要求1所述的一種溢流式鐵浴熔渣池，其特征在于：在所述爐襯的底部豎向安裝一底電極和一側(cè)電極；在所述爐襯與所述感應(yīng)器之間填充有耐火膠泥，耐火膠泥滿足耐火度≥1600℃、強(qiáng)度≥2MPa；所述爐襯厚度為45～200mm，所述爐襯滿足耐壓強(qiáng)度≥55MPa、荷重軟化開始溫度≥1500℃、抗鐵水溶蝕指數(shù)≤1％、抗?fàn)t渣侵蝕性≤10％。

4.如權(quán)利要求1所述的一種溢流式鐵浴熔渣池，其特征在于：所述磁軛為硅鋼片或鐵氧體，所述磁軛與所述感應(yīng)器和所述爐底料之間均設(shè)置有一絕緣板；所述絕緣板材質(zhì)為聚四氟乙烯或環(huán)氧玻璃布；同時，在所述磁軛與所述水冷套之間設(shè)置有一層保護(hù)棉。

5.如權(quán)利要求1所述的一種溢流式鐵浴熔渣池，其特征在于：所述排渣口的側(cè)壁為預(yù)制成型流口，所述預(yù)制成型流口采用成型耐火磚，滿足耐壓強(qiáng)度≥60MPa、荷重軟化開始溫度≥1500℃、抗鐵水溶蝕指數(shù)≤1％、抗?fàn)t渣侵蝕性≤10％、顯氣孔率≤24％，具體為剛玉磚、微孔剛玉磚、碳復(fù)合磚、賽隆結(jié)合剛玉磚、剛玉磚、高鉻磚、碳化硅或氮化硅結(jié)合碳化硅；所述排渣口上端的溢流口直徑D1滿足：20<D1<400mm，同時溢流口直徑D1與所述排渣口下端的敞口狀部分直徑D2滿足：D2＞D1；所述排渣口的側(cè)壁與所述熔渣池軸線之間的夾角為β，β滿足以下角度要求：0°<β<90°；所述爐襯內(nèi)的所述渣池深度H滿足：0<H<1.5m，所述排渣口上端的溢流口低于所述爐襯外壁上邊緣h滿足：20≤h≤200mm。

6.如權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種溢流式鐵浴熔渣池，其特征在于：所述感應(yīng)器采用矩形銅線圈單根或雙并聯(lián)繞制而成，矩形銅線圈內(nèi)通軟化水冷卻，軟化水出口溫度≤60℃，進(jìn)出口軟化水溫差≤25℃；所述感應(yīng)器上電流及矩形銅線圈內(nèi)循環(huán)冷卻水通過引出電極與爐外連接；所述水冷套及所述冷卻環(huán)管內(nèi)冷卻水進(jìn)出口溫差≤25℃，進(jìn)水溫度＜35℃。

7.一種溢流式鐵浴熔渣池，該熔渣池安裝于熔渣氣化爐爐體下方，其特征在于：所述熔渣池包括一截面呈“W”狀的環(huán)形爐襯，所述爐襯的中部具有一中空圓錐臺狀排渣口，所述排渣口上端的溢流口在高度方向上略低于所述爐襯外壁上邊緣，所述爐襯外壁與所述排渣口之間形成一環(huán)形渣池；在位于所述渣池內(nèi)部的所述爐襯上設(shè)置有一體式的環(huán)形凸臺，環(huán)形凸臺內(nèi)部安裝有內(nèi)感應(yīng)器，在所述爐襯外部安裝有外感應(yīng)器，所述外感應(yīng)器外部安裝有磁軛，所述磁軛外部安裝有水冷套；在所述爐襯的下方設(shè)置有一環(huán)形托盤狀的爐底，所述爐底中部開設(shè)有一與所述排渣口相對應(yīng)的通孔，在爐底與爐襯之間設(shè)置有一層爐底料；在爐襯的底部設(shè)置有兩分別與環(huán)形凸臺兩側(cè)的渣池相連通的放流口。

8.如權(quán)利要求7所述的一種溢流式鐵浴熔渣池，其特征在于：所述放流口的內(nèi)徑為100-200mm，在所述放流口的外壁裝有小感應(yīng)器。

9.如權(quán)利要求7所述的一種溢流式鐵浴熔渣池，其特征在于：在所述爐襯的底部橫向安裝一熱電偶，所述熱電偶的套管材質(zhì)為鉬管或鎢鉬合金管，所述熱電偶的偶絲為鎢錸。

10.一種基于上述權(quán)利要求1到9任一項(xiàng)所述溢流式鐵浴熔渣池的排渣方法，其包括以下步驟：

1)熔渣氣化爐工作時，熔渣氣化爐內(nèi)氣化劑與含碳物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的液渣先匯集到熔渣池中；

2)當(dāng)渣池被爐內(nèi)氣化反應(yīng)產(chǎn)生的液渣充滿后，液渣從高度較低的排渣口上端的溢流口連續(xù)溢流而出并進(jìn)入激冷室中；

3)同時渣池通過電磁感應(yīng)加熱的原理熔化渣池內(nèi)的金屬鐵，熔化的鐵水向渣池內(nèi)的液渣持續(xù)供熱，讓液渣處于連續(xù)的流動狀態(tài)，使液渣在排渣口上端的溢流口處不會產(chǎn)生冷凝，保證排渣過程的順利進(jìn)行；

4)進(jìn)入激冷室中的高溫液渣通過激冷水迅速冷卻后，再通過渣鎖排出熔渣氣化爐。