[發(fā)明專利]鋼渣干式處理及余熱回收與發(fā)電方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711130103.X
• 申請(qǐng)日: 2017-11-15
• 公開（公告）號(hào): CN107916312B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳新勇;袁國明;謝謙;劉剛;張項(xiàng)偉;李冷;李占偉;吳博;張漢樞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 一重集團(tuán)大連工程技術(shù)有限公司;中國第一重型機(jī)械股份公司
• 主分類號(hào): C21B3/06
• 分類號(hào): C21B3/06;C21B3/08;F01K27/00;F01D15/10
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 梁科穎;李洪福

1.一種鋼渣干式處理及余熱回收與發(fā)電的方法，設(shè)有密閉步進(jìn)式冷卻器(8)，在該密閉步進(jìn)式冷卻器(8)的鋼渣入口(3)正上方設(shè)有高溫隔離篩(4)，翻轉(zhuǎn)臺(tái)(2)固定于所述鋼渣入口(3)的一側(cè)，所述高溫隔離篩(4)的上方設(shè)有移動(dòng)式集塵罩(5)，鋼渣罐(1)位于所述翻轉(zhuǎn)臺(tái)(2)的上方；所述密閉步進(jìn)式冷卻器(8)的中部上方設(shè)有熱風(fēng)抽風(fēng)口(17)，管i(G-1)連接所述熱風(fēng)抽風(fēng)口(17)的上部與旋風(fēng)除塵器(18)的上側(cè)入風(fēng)口；所述密閉步進(jìn)式冷卻器(8)前端的外側(cè)上方設(shè)有風(fēng)刀i(6-1)與風(fēng)刀ii(6-2)，風(fēng)機(jī)(7)固定于所述風(fēng)刀i(6-1)與風(fēng)刀ii(6-2)入口的外側(cè)，步進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置(9)固定于所述密閉步進(jìn)式冷卻器(8)前端的外側(cè)中部；多片固定床(10)與多片步進(jìn)床(11)自上而下依次交替呈臺(tái)階狀縱向疊放形成的篦床面設(shè)置于所述密閉步進(jìn)式冷卻器(8)內(nèi)的C1區(qū)域和C2區(qū)域，且設(shè)置在所述C1區(qū)域內(nèi)的篦床面為高溫段篦床(C1)，設(shè)置在所述C2區(qū)域內(nèi)的篦床面為低溫段篦床(C2)，所述多片固定床(10)與多片步進(jìn)床(11)中點(diǎn)所形成的直線與水平線形成角度a的數(shù)值范圍為10°～22°，所述多片固定床(10)與多片步進(jìn)床(11)下方設(shè)有下開孔(6-6)而前端設(shè)有風(fēng)刀v(6-5)，上表面設(shè)有多個(gè)風(fēng)刀iv(6-4)；所述密閉步進(jìn)式冷卻器(8)的兩側(cè)壁上在自上而下依次交替呈臺(tái)階狀縱向疊放設(shè)置的所述多片固定床(10)與所述多片步進(jìn)床(11)的上方均設(shè)有風(fēng)刀iii(6-3)；管ii(G-2)連接所述旋風(fēng)除塵器(18)的上端出風(fēng)口與余熱鍋爐(19)，所述余熱鍋爐(19)下方依次連接汽輪機(jī)(20)與發(fā)電機(jī)(21)；所述余熱鍋爐(19)的下側(cè)煙氣出口經(jīng)二級(jí)布袋式除塵器(22)與系統(tǒng)風(fēng)機(jī)(23)連接；所述旋風(fēng)除塵器(18)的下端出料口經(jīng)輸送機(jī)vi(12-6)與尾渣庫(16)相連接；所述二級(jí)布袋式除塵器(22)下方經(jīng)輸送機(jī)vii(12-7)也與所述尾渣庫(16)相連；所述密閉步進(jìn)式冷卻器(8)內(nèi)交替呈臺(tái)階狀疊放縱向設(shè)置的固定床(10)與步進(jìn)床(11)的尾端安裝有破碎機(jī)(24)，該破碎機(jī)(24)經(jīng)輸送機(jī)i(12-1)、磁選機(jī)i(13-1)與內(nèi)部自循環(huán)輥式破碎機(jī)(14)上方相連并經(jīng)輸送機(jī)ii(12-2)與渣鋼庫(15)相連；所述內(nèi)部自循環(huán)輥式破碎機(jī)(14)下方經(jīng)輸送機(jī)iii(12-3)與磁選機(jī)ii(13-2)以及輸送機(jī)v(12-5)與所述尾渣庫(16)相連；所述內(nèi)部自循環(huán)輥式破碎機(jī)(14)下方還經(jīng)磁選機(jī)ii(13-2)、輸送機(jī)iv(12-4)與所述渣鋼庫(15)相連；利用上述裝置進(jìn)行干式處理鋼渣以及余熱回收與發(fā)電的方法包括以下工序：其特征在于：

1)冶煉鋼渣經(jīng)過渣罐(1)運(yùn)輸至翻轉(zhuǎn)臺(tái)(2)，由傾翻機(jī)構(gòu)將熔融狀態(tài)的冶煉鋼渣傾倒至密閉步進(jìn)式冷卻器(8)；在密閉步進(jìn)式冷卻器(8)的鋼渣入口(3)處，設(shè)有高溫隔離篩(4)，將渣中的大塊鋼渣以及渣坨篩出，由行車電磁吊將其吊走；鋼渣經(jīng)過高溫隔離篩(4)的篩析作用，已經(jīng)被打碎一次；鋼渣在自由下落過程中，當(dāng)落至密閉步進(jìn)式冷卻器(8)下部第一排水平風(fēng)刀i(6-1)位置時(shí)，被水平風(fēng)刀i(6-1)縱向快速切割成片；當(dāng)落至密閉步進(jìn)式冷卻器(8)下部第二排水平風(fēng)刀ii(6-2)位置時(shí)，被第二排水平風(fēng)刀ii(6-2)縱向快速切割；鋼渣繼續(xù)下落至高溫段篦床(C1)表面時(shí)，又被篦床風(fēng)刀iv(6-4)與風(fēng)刀v(6-5)再次切割、裂解、分離、碎裂成小的鋼渣顆粒與碎塊，這些鋼渣塊顆粒隨高速氣流在步進(jìn)床作用下向出口方向運(yùn)動(dòng)，由高溫段篦床(C1)落到密閉步進(jìn)式冷卻器(8)內(nèi)的低溫段篦床(C2)上，這是第一步氣流切割造粒；

2)所述低溫段篦床(C2)的結(jié)構(gòu)與所述高溫段篦床(C1)的結(jié)構(gòu)相似，所述低溫段篦床(C2)中的每個(gè)所述固定床(10)與步進(jìn)床(11)上表面設(shè)有的風(fēng)刀iv(6-4)與前端設(shè)有的風(fēng)刀v(6-5)，噴向鋼渣顆粒，對(duì)其進(jìn)行噴吹冷卻，這是第二步對(duì)鋼渣以空氣為介質(zhì)進(jìn)行快速驟冷；

3)被風(fēng)刀切割成塊成粒的鋼渣由密閉步進(jìn)式冷卻器(8)的鋼渣入口(3)以步進(jìn)驅(qū)動(dòng)裝置(9)的驅(qū)進(jìn)速度向出料端運(yùn)動(dòng)，進(jìn)入密閉步進(jìn)式冷卻器(8)內(nèi)部的鋼渣帶有顯熱，在風(fēng)刀i(6-1)至風(fēng)刀v(6-5)共同作用下，高壓空氣與鋼渣進(jìn)行固-氣熱交換；鋼渣被切割破碎成塊成粒冷卻過程中產(chǎn)生的微細(xì)粉塵隨熱交換后產(chǎn)生的熱煙氣由熱風(fēng)抽風(fēng)口(17)抽出，通過管i(G-1)進(jìn)入旋風(fēng)式除塵器(18)進(jìn)行第一次除塵；對(duì)鋼渣粉塵予以干式收集，集中輸送，存儲(chǔ)于所述尾渣庫(16)；經(jīng)過旋風(fēng)式除塵器(18)除塵后的熱煙氣，經(jīng)管ii(G-2)進(jìn)入余熱回收裝置余熱鍋爐(19)，進(jìn)行第二次氣-固熱交換，將熱煙氣的熱焓轉(zhuǎn)換為余熱鍋爐(19)內(nèi)的飽和蒸汽，去推動(dòng)汽輪機(jī)(20)回轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)(21)發(fā)電做功；

4)出余熱鍋爐(19)的尾氣，進(jìn)入二級(jí)布袋式除塵器(22)，進(jìn)行第二次除塵；經(jīng)過二次除塵、凈化的廢氣，對(duì)空排放，收集的粉塵，經(jīng)輸送機(jī)輸送集中存儲(chǔ)；當(dāng)鋼渣運(yùn)動(dòng)到出料端時(shí)，經(jīng)破碎機(jī)(24)被排出密閉步進(jìn)式冷卻器(8)外，完成在密閉步進(jìn)式冷卻器(8)內(nèi)的第二次空氣冷卻過程；至此，在密閉步進(jìn)式冷卻器(8)內(nèi)余熱交換全部結(jié)束；

5)出密閉步進(jìn)式冷卻器(8)的鋼渣，經(jīng)輸送機(jī)i(12-1)與磁選機(jī)i(13-1)進(jìn)入內(nèi)部自循環(huán)輥式破碎機(jī)(14)循環(huán)破碎6次后，渣鋼得以完全暴露，經(jīng)過輸送機(jī)iii(12-3)和磁選機(jī)ii(13-2)磁選，選出渣鋼和尾渣，被分別送往渣鋼庫(15)和尾渣庫(16)存儲(chǔ)；

6)當(dāng)冶煉鋼渣經(jīng)渣罐(1)運(yùn)輸至翻轉(zhuǎn)臺(tái)(2)，將熔融狀態(tài)鋼渣傾翻倒入鋼渣入口(3)時(shí)，集塵罩(5)打開，鋼渣倒入密閉步進(jìn)式冷卻器(8)，傾翻作業(yè)結(jié)束時(shí)，集塵罩(5)扣合于鋼渣入口(3)之上，防止外部冷風(fēng)進(jìn)入降低熱煙氣溫度。