[發明專利]液態爐渣余熱回收裝置

在審

• 申請號: 201710962875.3
• 申請日: 2017-10-17
• 公開（公告）號: CN107606961A
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 謝寶木;楊君勝;周國鋒;李忠江;胡賽群
• 申請（專利權）人: 山東泓奧電力科技有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;C21B3/08
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所37218
• 代理人: 張貴賓

（一）技術領域

本發明涉及金屬冶煉高溫爐渣余熱回收領域，特別涉及一種液態爐渣余熱回收裝置。

（二）背景技術

高溫液態爐渣是金屬冶煉過程必然產生的一種副產品，尤其是高爐冶煉過程中產生的大量的高爐爐渣，熔融狀態時的溫度在1450℃左右，熱焓約為1770MJ/t渣，屬于高品質的余熱資源，相當于60kg標準煤完全燃燒后所產生的熱量。2016年我國煉鐵產量達7億噸，按每煉lt鐵水大約產生300-350kg高爐渣計算，每年高爐渣產量約2.1-2.45億噸，相當于1260-1470萬噸標準煤的發熱值。目前，但在有效利用這部分資源方面，存在著一定的不足，主要問題之一，是高爐渣的熱傳導率慢，僅為0.1-0.3W/(m.K)，導致爐渣余熱回收困難。

高爐渣作為一種資源，其利用價值包括如下方面，一是爐渣本身作為材料的利用，二是爐渣中所含有的熱量的利用。關于爐渣作為材料的利用，現在已比較成熟；關于熱量的回收利用，人們一直在研究探索，雖取得了不少成果，但進展不是太大，目前仍處于實驗室研究階段，還沒有應用到工業中的報導。

高爐渣的處理、利用方法主要有兩類，一類是濕法，另一類是干法。濕法即水淬法，高爐渣經水粒化處理后作為生產水泥的原料，不進行熱量的回收，也很難進行熱量的回收，爐渣所攜帶的熱量全部散失；典型的濕法處理方式有底濾法(OCP) 、因巴法( INBA)等，目前，工業生產中全部采用濕法處理高爐爐渣，國內高爐煉鐵生產大部分采用底濾法(OCP)，國外大部分采用因巴法( INBA)。干法是以回收高爐渣顯熱資源為主的爐渣處理方法，主要有風淬法、雙滾筒法、離心?；ǖ葞追N，由于其存在著或需要進行二次換熱而導致效率低、回收率低、噪音污染，或過程處理困難、設備壽命低、動力消耗大等諸多不足，目前仍處于研究階段，還沒有應用到大工業生產中。國外還提出了化學反應法熔渣顯熱回收技術，利用熔渣顯熱進行了甲烷水蒸氣重整制氫反應的實驗室研究，在反應器發生CH₄+H₂O=CO+3H₂反應，生成可燃性氣體CO和H₂，從蒸汽發生器出來的溫度約1250℃左右熔渣進行粒化，?；癄t渣得到的水蒸汽返回蒸汽發生器后重新反應。這種處理方式的不足是伴隨化學反應，故熱利用率較低；另外，在1250℃下，爐渣?；脖容^困難。

（三）發明內容

本發明為了彌補現有技術的不足，提供了一種結構簡單、操作方便、減小熱阻的液態爐渣余熱回收裝置。

本發明是通過如下技術方案實現的：

一種液態爐渣余熱回收裝置，包括由下支撐梁架、上支撐梁架和支撐柱組成的設備框架，設備框架內安裝有凝固模，其特征在于：所述凝固模為立方體結構的容器，由四套銅板背板組合兩兩對稱分布圍成立方體的側面構成傳熱組合，其中一組對稱的銅板背板組合固定在設備框架上，另一組對稱的銅板背板組合安裝在平移擠壓裝置上，底部設置一套封底裝置；平移擠壓裝置包括安裝在背板外表面上的活動端，活動端連接在固定于擠壓裝置安裝架上的平移動力設施上，擠壓裝置安裝架固定在設備框架上；所述銅板背板組合由對應的銅板和背板復合構成，銅板的朝向凝固模內部空間的一面為熱面，另一面為冷面，銅板的冷面上開設有若干介質流通槽，背板內部設置有水箱，該水箱分為上下獨立的兩部分，分別為上水室和下水室，背板外側面上設置有連通下水室的進水口和連通上水室的出水口，背板的內側面上設置有分別連通下水室和介質流通槽開口端的下分配嘴，以及分別連通上水室和介質流通槽出口端的上分配嘴；銅板背板組合上設置有若干個通孔，通孔內安裝有固定端安裝在背板外表面上的凝殼頂離裝置。