[發明專利]高爐沖渣水余熱利用系統

有效

• 申請號: 201711103373.1
• 申請日: 2017-11-10
• 公開（公告）號: CN107964572B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 薛建勛;許兆美;楊剛;汪通悅;侯志偉;吳海兵
• 申請（專利權）人: 淮陰工學院
• 主分類號: C21B3/08
• 分類號: C21B3/08;F28F19/01;F28G13/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 李玉平

本發明提供一種高爐沖渣水余熱利用系統，包括相互連接的過濾器和換熱器，過濾器具有原水進水口、凈水出水口及濃渣水出口及筒狀濾網，筒狀濾網的內壁與原水進水口相連通，筒狀濾網的外壁與凈水出水口相連通，殼體內穿設有電機驅動的中心軸，在中心軸上設有用于刮擦筒狀濾網內壁的清洗裝置，在濃渣水出口處串聯控制閥；換熱器是由換熱片依次疊設形成的板式換熱器，設有進渣水管、出渣水管、進清水管和出清水管；在進渣水管上設有酸洗進水閥，換熱器出渣水管上設有酸洗出水閥，換熱器的另一側貼設有超聲波發聲器，進渣水管與凈水出水口相連接。本發明解決了沖渣水余熱回收過程中，換熱器堵塞的難題。

技術領域

本發明涉及高爐沖渣水的余熱利用，具體涉及一種高爐沖渣水余熱利用系統。

背景技術

鋼鐵產業作為國民經濟的支柱產業，在我國現代化建設中起著重要的作用，但又是耗能和污染大戶，在消耗能源、推動物料轉變的同時會產生大量的余熱余能。在高爐煉鐵工藝中，產生的爐渣溫度大約為1000℃。大多數煉鐵企業的處理方法是：將此爐渣在沖渣箱內由沖渣泵提供的高速水流急冷沖成水渣并粒化，以供生產水泥之用。這一過程中能夠產生大量溫度在80～95℃的熱水。通常，為了保證沖渣水的循環利用效果，需要將這部分沖渣水在沉淀過濾后引入空冷塔，降溫到50℃以下再次循環沖渣。這樣就使得很大一部分熱量在空冷塔中流失，既造成了能源的浪費，又對環境造成了熱污染。高爐沖渣水低溫余熱的特點是：熱源溫度較低，但其流量卻相當大，且該低溫熱水對普通鋼材存在一定的腐蝕性。回收高爐沖渣水的余熱，既能節約能源，又能保護環境，具有重要的意義。

國內早在上世紀就已經開始嘗試高爐沖渣水余熱的有效利用。初期主要采用直供沖渣水的方式進行冬季采暖，但是由于水質較差，熱交換器極易發生腐蝕與堵塞，使得余熱利用經濟效益不明顯。近年來在國家節能政策的引導下，高爐沖渣水余熱利用技術有了長足的發展。國內對沖渣水余熱的回收方式主要有三種：一是余熱采暖；二是余熱發電；三是應用于海水淡化。

高爐沖渣水余熱采暖是國內比較成熟的技術，主要是直接利用顯熱提供冬季供暖。這種利用方式技術簡單，改造成本低，但存在以下問題：一是沖渣水水量大，蘊含的熱量很大，而一般廠區采暖負荷較小，沖渣水余熱得不到充分利用；二是采暖只適用于北方的城市冬季使用，南方城市和夏季無此需求，其應用存在局限性；三是沖渣水含有大量的雜質，進入管網后易造成堵塞，且供熱管網系統龐大，清洗難度很高。將高爐沖渣水應用于海水淡化，同樣受到地域的限制，局限于沿海鋼鐵企業。

發明內容

發明目的：為了克服現有技術中存在的不足，本發明提供一種高爐沖渣水余熱利用系統。

技術方案：為解決上述技術問題，本發明提供的高爐沖渣水余熱利用系統，包括相互連接的過濾器和換熱器，所述過濾器具有原水進水口、凈水出水口及濃渣水出口，所述換熱器是由換熱片依次疊設形成的板式換熱器，其特征在于：

所述過濾器的殼體內布置筒狀濾網，所述筒狀濾網的兩端與殼體之間安裝有密封環，所述筒狀濾網的內壁與原水進水口相連通，筒狀濾網的外壁與凈水出水口相連通，殼體內穿設有中心軸，中心軸的端部與電機聯接，在中心軸上設有用于刮擦筒狀濾網內壁的清洗裝置，在濃渣水出口處串聯控制閥；

所述換熱器一側設進渣水管、出渣水管、進清水管和出清水管；進渣水管上設有酸洗進水閥，換熱器出渣水管上設有酸洗出水閥，換熱器的另一側貼設有超聲波發聲器，所述凈水出水口與進渣水管相連接。

具體地，所述清洗裝置是沿中心軸徑向分布的不銹鋼絲刷；所述不銹鋼絲刷與中心軸的夾角為30～60度。

具體地，所述濾網頂部設有剪切裝置，所述剪切裝置包括動刀片和靜刀片，所述靜刀片與殼體固定聯接，所述動刀片與中心軸固定聯接；所述中心軸上安裝有切割刀片，所述切割刀片的刃部與筒狀濾網的內壁相切。

具體地，所述原水進水口與凈水出水口處安裝有水壓傳感器，所述水壓傳感器與控制器信號連接，所述控制器與電機及控制閥控制聯接。