[發明專利]一種高溫渣粒余熱回收系統及回收方法

在審

• 申請號: 202110390874.2
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113007684A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 李朋;郭英;李志;雍海泉
• 申請（專利權）人: 重慶賽迪熱工環保工程技術有限公司;中冶賽迪技術研究中心有限公司
• 主分類號: F22B1/04
• 分類號: F22B1/04;F22B1/06;C21B3/08
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 楊柳岸

本發明屬于爐渣回收領域，涉及一種高溫渣粒余熱回收系統及回收方法。包括依次連通的渣粒儲存包、自流床固體粒子余熱鍋爐、熔鹽余熱鍋爐；所述自流床固體粒子余熱鍋爐與熔鹽余熱鍋爐之間設有用于儲存及交換熱量的熔鹽儲熱系統。高溫渣粒經過渣粒儲存包，保證渣粒連續性進入到自流床固體粒子余熱鍋爐中，上部與液態熔鹽進行熱交換后，與下部的水進行熱交換，將高溫渣粒冷卻至200℃以下，由下端的出料口排出。高溫熔鹽進入到熔鹽余熱鍋爐，先后經過蒸發器、過熱器與飽和水進行換熱，形成350?500℃的蒸汽。本發明利用熔鹽儲熱系統回收高溫渣粒的顯熱，并利用高溫熔鹽處于常壓狀態避免了高溫鍋爐管束磨損后發生爆管現象，有效提高了鍋爐的安全系數。

技術領域

本發明屬于爐渣回收領域，涉及一種高溫渣粒余熱回收系統及回收方法。

背景技術

在我國的工業領域分布著豐富的余熱余能資源，隨著節能技術的不斷發展，越來越多的余熱資源得到了應用，但是蘊含有高溫余熱的高溫熔渣的顯熱一直沒有得到有效利用。爐渣存量龐大、溫度高，含有豐富的余熱余能資源，如何有效的余熱回收一直是困擾鋼鐵企業的大難題。國內外普遍對高溫爐渣采用水淬的方式，余熱利用率低。目前國內外開始采用爐渣粒化并移動床傳熱的方式進行余熱回收，但該技術存在壓力管道磨損嚴重存在爆管的危險，同時，由于排渣是間歇的，且排渣量瞬時變化，波動很大，如何把間歇、瞬變的余熱資源變為穩定的連續能源供給能源用戶，是一個急需解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種高溫渣粒余熱回收系統及回收方法。

為達到上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種高溫渣粒余熱回收系統，包括依次連通的渣粒儲存包、自流床固體粒子余熱鍋爐、熔鹽余熱鍋爐；所述自流床固體粒子余熱鍋爐與熔鹽余熱鍋爐之間設有用于儲存及交換熱量的熔鹽儲熱系統。

可選的，所述熔鹽儲熱系統采用熔鹽進行熱量交換，與自流床固體粒子余熱鍋爐的高溫顆粒換熱后升溫至高溫熔鹽，與飽和水換熱后，飽和水升溫產生蒸汽，換熱后高溫熔鹽降溫至低溫熔鹽，并循環至自流床固體粒子余熱鍋爐的高溫側循環換熱。

可選的，自流床固體粒子余熱鍋爐與渣粒儲存包連通的一側為熔鹽換熱區，另一側為水換熱區；水換熱區換熱產生的飽和水連通至熔鹽余熱鍋爐。

可選的，所述自流床固體粒子余熱鍋爐內熔鹽換熱區的換熱管叉逆流布置，水換熱區的換熱管叉逆流布置。

可選的，所述熔鹽余熱鍋爐沿內部水流動方向依次設有蒸發器、過熱器、汽包；所述蒸發器、過熱器均為套管式換熱管，液態熔鹽在套管式換熱管內側流通，水或蒸汽在套管式換熱管外側流通。

可選的，所述蒸發器、過熱器內的套管逆流布置。

可選的，所述熔鹽儲熱系統內設有用于暫時存儲高溫熔鹽的高溫熔鹽罐、以及用于暫時存儲低溫熔鹽的低溫熔鹽罐。

一種高溫渣粒余熱回收方法，包括以下步驟：高溫渣粒與低溫熔鹽及常溫水依次換熱，產生高溫熔鹽及飽和水；高溫熔鹽與飽和水進行換熱，產生低溫熔鹽及蒸汽。

可選的，所述高溫熔鹽及低溫熔鹽均為液態熔鹽。

可選的，熔鹽是由幾種熔鹽組成的混合鹽。

本發明的有益效果在于：

本發明將熔鹽儲熱系統和自流床余熱鍋爐緊密結合，實現了間歇、瞬變的余熱資源的穩定供應，同時該技術采用熔鹽系統跟高溫顆粒進行換熱，管內的熔鹽處于常壓狀態，避免了高溫鍋爐管束處于高壓狀態，有效解決了蒸汽爆管的危險。

本發明的其他優點、目標和特征在某種程度上將在隨后的說明書中進行闡述，并且在某種程度上，基于對下文的考察研究對本領域技術人員而言將是顯而易見的，或者可以從本發明的實踐中得到教導。本發明的目標和其他優點可以通過下面的說明書來實現和獲得。

附圖說明