[實(shí)用新型]一種高溫熔渣余熱回收系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020232776.7
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN212378525U
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣榮輝;張立臣;吳飛;周向民;田玉寶;楊博;王派風(fēng);段紀(jì)成;張琴;呂連周;馬小勇;胡娟
• 申請（專利權(quán)）人: 西安聯(lián)創(chuàng)分布式可再生能源研究院有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;C21B3/06;C21B3/08;F22B1/18
• 代理公司: 西安恒泰知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 李婷;祁凡雨

本實(shí)用新型提出一種高溫熔渣余熱回收系統(tǒng)，以內(nèi)冷雙滾筒粒化和豎式旋轉(zhuǎn)冷卻器為核心，內(nèi)冷雙滾筒粒化裝置由兩個(gè)對稱布置的滾筒和兩個(gè)除渣輥組成，滾筒由內(nèi)筒和外筒組成，內(nèi)筒固定不動(dòng)，外筒和內(nèi)筒中間設(shè)置有冷卻水管和噴嘴，保證外筒內(nèi)壁始終處于冷卻水覆蓋下。除渣輥表面是齒輪形狀，能夠?qū)L筒表面的渣層擠壓剝離破碎，實(shí)現(xiàn)粒化作用。豎式旋轉(zhuǎn)冷卻器的底盤和冷卻器本體旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，頂部進(jìn)料口固定不動(dòng)，旋轉(zhuǎn)底盤上布置有固定排料檔桿，這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了螺旋布料和固定排料，布料均勻，提高了換熱效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及爐渣余熱回收綜合利用，具體涉及一種高溫熔渣余熱回收裝置。

背景技術(shù)

高爐渣是冶煉生鐵時(shí)從高爐中排出的廢物，當(dāng)爐溫達(dá)到1450～1650℃時(shí)，爐料熔融，礦石中的脈石、焦炭中的灰分和助溶劑和其他不能進(jìn)入生鐵中的雜質(zhì)形成以硅酸鹽和鋁酸鹽為主浮在鐵水上面的熔渣，主要成分為CaO、SiO2、Al2O3,還有少量MgO、MnO、FeO和 S等。高爐渣是煉鐵的廢棄物，每噸生鐵約產(chǎn)生0.29噸高爐渣，出爐溫度1450～1650℃，熔融態(tài)的高爐渣的顯熱及溶解熱達(dá)到1883.6MJ/t。按照我國年生鐵產(chǎn)量6億噸計(jì)算，每年產(chǎn)生高爐渣1.74億噸，所含余熱相當(dāng)于1114萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。無論是單位熱量還是總量，高爐渣都是一種高品位的余熱資源，對其高效回收利用，是鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排、提高二次能源效率的重要途徑和方式。

目前國內(nèi)處理高爐渣的方式絕大多數(shù)均為水淬法，即對高爐渣進(jìn)行沖水冷卻，高爐渣粒化成為水渣，經(jīng)加工后用作建材原料；沖渣水進(jìn)行沉淀、過濾、冷卻后循環(huán)使用。由于水淬將高爐渣高品位顯熱轉(zhuǎn)化為了低品位的沖渣水余熱，沖渣水余熱回收技術(shù)存在的回收率低、能量品位低、用途受限的問題很難得到解決。并且水淬法還產(chǎn)生大量含有SO2等有害氣體的水蒸氣，不僅造成大氣污染，而且對周邊環(huán)境造成熱污染。同時(shí)，水淬產(chǎn)生的大量70～90℃的腐蝕性、高硬度、高懸浮物的熱水，難以回收其余熱。北方地區(qū)部分企業(yè)用沖渣水間接換熱用于冬季采暖，余熱回收率不到10％。

固化后的爐渣的余熱回收裝置，無論是以氣體為冷卻換熱介質(zhì)的移動(dòng)床、固定床或流化床，還是以水為冷卻換熱介質(zhì)的固體顆粒余熱鍋爐，普遍存在固體物料在裝置內(nèi)布料不均勻、與冷卻換熱介質(zhì)之間的接觸不充分的問題，直接后果就是換熱效率低。一方面高溫爐渣的熱量被浪費(fèi)，另一方面也多消耗冷卻換熱介質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種高溫熔渣余熱回收系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高溫熔渣的快速冷卻固化和渣粒的高溫余熱的高效回收。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型擬采取如下技術(shù)手段：

一種高溫熔渣余熱回收系統(tǒng)，包括滾筒粒化裝置、輸送機(jī)、豎式旋轉(zhuǎn)冷卻器、余熱鍋爐以及除塵器、引風(fēng)機(jī)，高溫液態(tài)熔渣在滾筒粒化器內(nèi)被冷卻、固化成渣粒后經(jīng)輸送機(jī)送入豎式旋轉(zhuǎn)冷卻器，與冷空氣進(jìn)行豎式逆流換熱；冷空氣經(jīng)過氣固換熱后進(jìn)入余熱鍋爐與水換熱后，一部分返回豎式旋轉(zhuǎn)冷卻器用于渣粒冷卻，另一部分經(jīng)除塵器除塵后排空，或者再次進(jìn)行低溫余熱利用，同時(shí)余熱鍋爐產(chǎn)生的水蒸汽，用于發(fā)電；

所述滾筒粒化裝置包括水平設(shè)置的一對滾筒，該對滾筒的軸高度相等，相切且反向轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)滾筒相切處形成渣槽，用于落入高溫熔渣；兩個(gè)滾筒的外側(cè)分別設(shè)置有除渣輥，用于對滾筒外壁的熔渣進(jìn)行剝離破碎；在所述滾筒內(nèi)還設(shè)置有水冷系統(tǒng)，用于在滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)到除渣輥之前對滾筒外壁進(jìn)行水冷降溫。

所述豎式旋轉(zhuǎn)冷卻器包括具有環(huán)形腔體結(jié)構(gòu)的殼體、底盤、熱回收罩以及排料裝置，殼體與底盤為一個(gè)整體進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，殼體包括內(nèi)筒與外筒，外筒相對于底盤懸空，在圓周方向上形成卸料口，排料裝置固定于底盤之外，與之外做圓周相對轉(zhuǎn)動(dòng)用于刮料或排料；熱回收罩位于殼體頂部，相對殼體固定不動(dòng)，熱回收罩上設(shè)置有進(jìn)料溜槽。

進(jìn)一步，所述高溫熔渣余熱回收系統(tǒng)還包括引風(fēng)機(jī)，用于將外界的冷空氣吸入豎式旋轉(zhuǎn)冷卻器進(jìn)行氣固換熱，同時(shí)也使豎式旋轉(zhuǎn)冷卻器內(nèi)為微負(fù)壓。