專利名稱:高溫固態(tài)爐渣顯熱回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及能源回收利用領(lǐng)域,尤其涉及一種高溫固態(tài)爐渣顯熱回收裝置。
背景技術(shù):
鋼鐵工業(yè)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供重要的基礎(chǔ)原材料,屬于能源、資源消耗大的資 源密集型產(chǎn)業(yè),但在生產(chǎn)鋼鐵制品的同時(shí)也排放大量的廢棄物,攜帶大量顯熱造成能源的 浪費(fèi),如熔融高爐渣是高爐煉鐵的副產(chǎn)品,其排出溫度為1400 1600°C,熱焓約為標(biāo)準(zhǔn)煤 60Kg/t (渣)。2009年我國(guó)生產(chǎn)生鐵5. 43億噸,按每噸鐵產(chǎn)生0. 35噸渣來(lái)計(jì)算,高爐渣的 產(chǎn)出量為1. 9億噸,由此可見(jiàn),高爐渣顯熱回收是鋼鐵企業(yè)節(jié)能減排的重要途徑。目前鋼鐵 企業(yè)普遍采用水淬法處理高爐渣,例如因巴法、圖拉法、底濾法和拉薩法等,這些水淬法不 僅沖渣水耗高、顯熱沒(méi)有有效地回收利用,而且還對(duì)環(huán)境造成廢氣污染。因此,如何高效地回收高爐渣的高溫顯熱,減少其處理過(guò)程中對(duì)環(huán)境造成的污染, 就成為一個(gè)急需解決的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種高溫固態(tài)爐渣顯熱回收裝置,將高溫固態(tài)爐渣顯熱 通過(guò)熱風(fēng)、熱電兩種方式給予回收,解決現(xiàn)行水淬法未有效回收顯熱,并且消耗大量新水的 缺點(diǎn)。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是高溫固態(tài)爐渣顯熱回收裝置,其特征在于,包括水泵、冷凝器、汽輪發(fā)電機(jī)、汽水分 離器、流量控制裝置、移動(dòng)床、熱風(fēng)爐和鼓風(fēng)機(jī),移動(dòng)床內(nèi)置換熱管,移動(dòng)床頂部?jī)?chǔ)渣器設(shè)有 流量控制裝置,水泵入口依次與冷凝器、汽輪發(fā)電機(jī)、汽水分離器蒸汽出口相連接,汽水分 離器液體出口分別與水泵出口、換熱管入口相連接,換熱管出口與汽水分離器入口相連接, 鼓風(fēng)機(jī)與移動(dòng)床底部相連,移動(dòng)床上部通過(guò)除塵器與熱風(fēng)爐相連。所述的移動(dòng)床上部與除塵器相連的出口設(shè)置在流量控制裝置下側(cè),換熱管上側(cè)。所述的水泵與鼓風(fēng)機(jī)可單獨(dú)工作,也可同時(shí)工作,且功率可調(diào)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是切實(shí)可行、工藝可靠,解決了現(xiàn)行水 淬法未有效回收高品質(zhì)熱能、消耗大量新水的缺點(diǎn),不僅能高效地回收高爐渣的高溫顯熱, 還極大地減少新水消耗,按照用戶的需求,可分別以蒸汽發(fā)電和熱風(fēng)爐熱風(fēng)的形式進(jìn)行熱 能利用,并且方便調(diào)節(jié)兩者的比例,處理后的高爐渣能滿足制造水泥的要求。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_水泵2-冷凝器3-汽輪發(fā)電機(jī)4-移動(dòng)床5-汽水分離器6-儲(chǔ)渣 器7-流量控制裝置8-換熱管9-鼓風(fēng)機(jī)10-除塵器11-熱風(fēng)爐具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說(shuō)明見(jiàn)圖1,高溫固態(tài)爐渣顯熱回收裝置,包括水泵1、冷凝器2、汽輪發(fā)電機(jī)3、汽水分 離器5、流量控制裝置7、移動(dòng)床4、熱風(fēng)爐11和鼓風(fēng)機(jī)9,移動(dòng)床4內(nèi)置換熱管8,移動(dòng)床4 頂部?jī)?chǔ)渣器6設(shè)有流量控制裝置7,水泵1入口依次與冷凝器2、汽輪發(fā)電機(jī)3、汽水分離器 5蒸汽出口相連接,汽水分離器5液體出口分別與水泵1出口、換熱管8入口相連接,換熱管 8出口與汽水分離器5入口相連接,鼓風(fēng)機(jī)9與移動(dòng)床4底部相連,移動(dòng)床4上部通過(guò)除塵 器10與熱風(fēng)爐11相連。所述的移動(dòng)床4上部與除塵器10相連的出口設(shè)置在流量控制裝 置7下側(cè),換熱管8上側(cè)。所述的水泵1與鼓風(fēng)機(jī)9可單獨(dú)工作,也可同時(shí)工作,且功率可 調(diào)。本實(shí)用新型中高溫固態(tài)爐渣通過(guò)空氣和冷卻水作為換熱介質(zhì),以熱風(fēng)和蒸汽的形 式回收的熱量分別應(yīng)用于熱風(fēng)爐和蒸汽發(fā)電,進(jìn)行能量再利用和能量轉(zhuǎn)換,其實(shí)現(xiàn)的步驟 如下1)800 900°C的高爐渣粒經(jīng)流量控制篩流入內(nèi)置換熱管的移動(dòng)床4,在重力的作 用下,沖刷內(nèi)置換熱管8,并且與管間的空氣進(jìn)行換熱,最后由底部流出,常溫空氣由下部進(jìn) 風(fēng),與高爐渣粒逆向流動(dòng)換熱,由上部排出,完成空氣的升溫吸熱過(guò)程。2)冷卻水由換熱管8下部進(jìn)水口流入,在水泵1的強(qiáng)制作用下和高爐渣粒呈逆向 流動(dòng),換熱并且產(chǎn)生蒸汽,完成循環(huán)水的升溫和汽化吸熱過(guò)程。3)得到的過(guò)熱蒸汽進(jìn)入透平發(fā)電機(jī),將熱能轉(zhuǎn)化為電能加以儲(chǔ)存和利用;熱空氣 直接以熱風(fēng)的形式供熱風(fēng)爐使用,有利于實(shí)現(xiàn)能量充分回收、合理利用的目的。移動(dòng)床4排出的高爐渣可以用來(lái)生產(chǎn)水泥,有利于實(shí)現(xiàn)廢棄物的“零排放”。本實(shí) 施例適用于小規(guī)模生產(chǎn)情況,熱風(fēng)可以直接供熱風(fēng)爐利用,蒸汽可以用于發(fā)電。
權(quán)利要求高溫固態(tài)爐渣顯熱回收裝置,其特征在于,包括水泵、冷凝器、汽輪發(fā)電機(jī)、汽水分離器、流量控制裝置、移動(dòng)床、熱風(fēng)爐和鼓風(fēng)機(jī),移動(dòng)床內(nèi)置換熱管,移動(dòng)床頂部?jī)?chǔ)渣器設(shè)有流量控制裝置,水泵入口依次與冷凝器、汽輪發(fā)電機(jī)、汽水分離器蒸汽出口相連接,汽水分離器液體出口分別與水泵出口、換熱管入口相連接,換熱管出口與汽水分離器入口相連接,鼓風(fēng)機(jī)與移動(dòng)床底部相連,移動(dòng)床上部通過(guò)除塵器與熱風(fēng)爐相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫固態(tài)爐渣顯熱回收裝置,其特征在于,所述的移動(dòng)床上 部與除塵器相連的出口設(shè)置在流量控制裝置下側(cè),換熱管上側(cè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高溫固態(tài)爐渣顯熱回收裝置,其特征在于,所述的水泵與鼓 風(fēng)機(jī)可單獨(dú)工作,也可同時(shí)工作,且功率可調(diào)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高溫固態(tài)爐渣顯熱回收裝置,其特征在于,移動(dòng)床內(nèi)置換熱管,移動(dòng)床頂部?jī)?chǔ)渣器設(shè)有流量控制裝置,水泵入口依次與冷凝器、汽輪發(fā)電機(jī)、汽水分離器蒸汽出口相連接,汽水分離器液體出口分別與水泵出口、換熱管入口相連接,換熱管出口與汽水分離器入口相連接,鼓風(fēng)機(jī)與移動(dòng)床底部相連,移動(dòng)床上部通過(guò)除塵器與熱風(fēng)爐相連。所述的水泵與鼓風(fēng)機(jī)可單獨(dú)工作,也可同時(shí)工作,且功率可調(diào)。本實(shí)用新型的有益效果是解決了水淬法顯熱回收、消耗大量新水的缺點(diǎn),不僅能高效地回收高爐渣的高溫顯熱,還極大地減少新水消耗,可分別以蒸汽發(fā)電和熱風(fēng)爐熱風(fēng)的形式進(jìn)行熱能利用,并且方便調(diào)節(jié)兩者的比例,處理后的高爐渣能滿足制造水泥的要求。
文檔編號(hào)C21B3/06GK201670845SQ201020184428
公開(kāi)日2010年12月15日 申請(qǐng)日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月11日
發(fā)明者李順, 謝國(guó)威 申請(qǐng)人:中鋼集團(tuán)鞍山熱能研究院有限公司