[發明專利]一種高爐沖渣水用于高爐脫濕鼓風的設備

在審

• 申請號: 202011040399.8
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112029943A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 蓋東興;葉萌;孫靖宇
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學
• 主分類號: C21B9/16
• 分類號: C21B9/16;C21B3/08
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 唐萬榮

本發明公開了一種高爐沖渣水用于高爐脫濕鼓風的設備，該設備包括沖渣水循環系統、化學熱泵循環系統、溴化鋰吸收式冷水機組和高爐鼓風系統；本發明先通過化學熱泵循環系統回收高溫沖渣水中的余熱，進而產生更高溫度的熱源，接著溴化鋰吸收式冷水機組利用該熱源生產冷凍水，最后高爐鼓風系統利用冷凍水使空氣降溫脫濕，降溫脫濕后的空氣用于高爐鼓風；本發明提高了高爐沖渣水的余熱利用效率，減少能源浪費，并且通過化學熱泵使發電效率大為提高。

技術領域

本發明屬于高爐沖渣水余熱回收技術領域，具體涉及一種高爐沖渣水用于高爐脫濕鼓風的設備。

背景技術

高爐冶煉能耗占整個鋼鐵生產能耗的59％左右，是鋼鐵廠第一耗能工序。高爐在冶煉過程中產生大量高溫爐渣，高溫爐渣經過水淬處理后是很好的水泥添加料，但在水淬處理過程中產生大量的高爐沖渣水，高爐沖渣水溫度一般在75-95℃，且含有多種無機鹽及水垢而難以利用，造成能源浪費。據統計每生產1t鐵水就會產生約0.3-0.35t的高爐渣，每噸高爐渣含有約64kgce的熱量，這些熱量基本全部進入沖渣水。

我國高爐沖渣水余熱利用技術還相對落后，在我國北方冬天將沖渣水用于建筑取暖，取得良好的經濟效益，但在非取暖的季節以及南方的高爐沖渣水基本沒有得到利用，不僅僅浪費了能源還造成了熱污染。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供一種高爐沖渣水發電設備，解決高爐沖渣水余熱浪費的問題。

本發明提供一種高爐沖渣水用于高爐脫濕鼓風的設備，該設備包括沖渣水循環系統、化學熱泵循環系統、溴化鋰吸收式冷水機組和高爐鼓風系統；

化學熱泵循環系統，包括吸熱反應器、蒸餾塔、冷凝分離器、增壓機、放熱反應器和再沸器；其中，吸熱反應器、蒸餾塔和再沸器依次連接形成環路；蒸餾塔、冷凝分離器、增壓機、放熱反應器依次連接形成環路；

沖渣水循環系統，包括高爐、高溫沖渣水池和低溫沖渣水池，高爐、高溫沖渣水池、吸熱反應器和低溫沖渣水池依次連接形成環路；

溴化鋰吸收式冷水機組，包括蒸發器、吸收器、發生器和冷凝器，發生器和放熱反應器相連；

高爐鼓風系統，包括空氣脫濕換熱器，空氣脫濕換熱器和蒸發器相連，脫濕后的空氣用于高爐鼓風。

進一步地，高溫沖渣水池、再沸器和低溫沖渣水池依次連接形成環路。

進一步地，空氣脫濕換熱器通過冷凝水泵與低溫沖渣水池連接。

進一步地，化學熱泵循環系統還包括回熱器，回熱器設置在放熱反應器的進出口。

進一步地，溴化鋰吸收式冷水機組還包括溶液換熱器，其連接吸收器和發生器。

進一步地，化學熱泵循環系統循環工質為異丙醇-丙酮-氫氣。

進一步地，冷凝分離器的溫度范圍為70-80℃。

進一步地，再沸器的溫度范圍為60-75℃。

進一步地，放熱反應器的溫度范圍為160-200℃。

進一步地，放熱反應器的溫度為180℃。

本發明的有益效果是：本發明先通過化學熱泵循環系統回收高溫沖渣水中的余熱，進而產生更高溫度的熱源，接著溴化鋰吸收式冷水機組利用該熱源生產冷凍水，最后高爐鼓風系統利用冷凍水使空氣降溫脫濕，降溫脫濕后的空氣用于高爐鼓風；本發明提高了高爐沖渣水的余熱利用效率，減少能源浪費，并且通過化學熱泵使發電效率大為提高。