專(zhuān)利名稱(chēng)：轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種轉(zhuǎn)爐的配套裝置。
背景技術(shù)：
轉(zhuǎn)爐冶煉時(shí)產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?，為了除塵的需要，高溫?zé)煔庑枰M(jìn)行冷卻。目前，轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻的的方案主要是二種，方案一為汽化冷卻，如圖1所示，該方式中汽包11 內(nèi)的水通過(guò)循環(huán)泵5進(jìn)入冷卻煙道1進(jìn)行循環(huán)，將煙氣冷卻到一定溫度的同時(shí)，冷卻水吸收煙氣的熱量，變成蒸汽，在汽包11內(nèi)進(jìn)行汽水分離后向外供出。方案二為開(kāi)式水冷，如圖2 所示，該種方式中，從冷卻塔10來(lái)的水通過(guò)循環(huán)泵5進(jìn)入冷卻煙道1，吸收熱量后變成熱水， 回到冷卻塔10。冷卻塔10通過(guò)噴淋蒸發(fā)及熱水與空氣的換熱，把熱水吸收的熱量帶走?，F(xiàn)有技術(shù)的兩種方案均存在一定的不足方案一必須要產(chǎn)生蒸汽，對(duì)于蒸汽過(guò)剩的鋼鐵企業(yè)， 該種方案不適用。方案二中，由于冷卻水在冷卻塔中直接與空氣接觸，水質(zhì)無(wú)法保證，導(dǎo)致冷卻煙道的壽命較短，同時(shí)冷卻水直接蒸發(fā)，冷卻水的損耗量大。因此，需探索一種冷卻裝置，使其既能不產(chǎn)生蒸汽，又能保證良好的水質(zhì)，延長(zhǎng)煙道的使用壽命，同時(shí)，也能降低冷卻水的損耗，降低冷卻成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，該裝置通過(guò)閉式循環(huán)冷卻轉(zhuǎn)爐煙氣，并通過(guò)惰性氣體增壓防止高溫冷卻水氣化，達(dá)到保證冷卻煙道使用壽命長(zhǎng)、使冷卻裝置不產(chǎn)生蒸汽和節(jié)水的目的。本發(fā)明的一種轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，包括依次串聯(lián)形成冷卻水回路的冷卻煙道、換熱器、膨脹罐和循環(huán)泵，所述膨脹罐通過(guò)進(jìn)氣閥與惰性氣體高壓氣源連通，膨脹罐上設(shè)置有放氣閥，所述膨脹罐內(nèi)的惰性氣體氣壓大小為6 25個(gè)大氣壓。進(jìn)一步，所述膨脹罐內(nèi)的惰性氣體氣壓大小為6 16個(gè)大氣壓； 進(jìn)一步，所述惰性氣體為氮?dú)猓?br> 進(jìn)一步，還包括集汽包，所述集汽包連接于冷卻煙道與換熱器之間；
進(jìn)一步，還包括自動(dòng)補(bǔ)水閥，所述膨脹罐通過(guò)自動(dòng)補(bǔ)水閥與冷卻水水源連通；
進(jìn)一步，所述集汽包頂部設(shè)置有排氣閥；
進(jìn)一步，所述循環(huán)泵為至少兩臺(tái)，且相互并聯(lián)設(shè)置；
進(jìn)一步，所述換熱器為至少兩個(gè)，且相互并聯(lián)設(shè)置；
進(jìn)一步，所述任意一個(gè)換熱器為干空氣冷卻器、水水換熱器或蒸發(fā)空冷器。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)
1)采用閉式循環(huán)水冷，能夠保證較好的水質(zhì)，確保轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻煙道使用壽命長(zhǎng)；
2)采用閉式循環(huán)水冷，并通過(guò)惰性氣體對(duì)膨脹罐增壓，使高溫冷卻水不產(chǎn)生蒸汽，且保證煙氣冷卻裝置的最高點(diǎn)管道內(nèi)充滿(mǎn)水；
3)具有節(jié)水的優(yōu)點(diǎn)，特別是換熱器采用干空氣冷卻器時(shí)，煙氣冷卻裝置運(yùn)行過(guò)程中基本不消耗水，冷卻成本低。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述； 圖1為現(xiàn)有技術(shù)氣化冷卻方案的原理示意圖2為現(xiàn)有技術(shù)開(kāi)式冷卻方案的原理示意圖； 圖3為本發(fā)明的原理和結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)施例的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，包括通過(guò)管道依次串聯(lián)形成冷卻水回路的冷卻煙道1、集汽包2、換熱器3、膨脹罐4和循環(huán)泵5，實(shí)際應(yīng)用中，將集汽包2取消同樣也能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，本實(shí)施例的冷卻煙道采用公知結(jié)構(gòu)，即煙道由密布的換熱管?chē)桑雠蛎浌?通過(guò)進(jìn)氣閥6與惰性氣體高壓氣源連通，惰性氣體可以是任意難溶于冷卻水的惰性氣體，膨脹罐4上設(shè)置有放氣閥7，所述膨脹罐4內(nèi)的惰性氣體氣壓大小為6 25個(gè)大氣壓，膨脹罐內(nèi)保持一定壓力，以保證煙氣冷卻裝置的最高點(diǎn)管道內(nèi)充滿(mǎn)水，同時(shí)高溫水也不發(fā)生汽化，避免產(chǎn)生蒸汽，在范圍6 25個(gè)大氣壓中選擇膨脹罐內(nèi)惰性氣體的壓力值，可滿(mǎn)足任意規(guī)格的冷卻裝置最高點(diǎn)管道內(nèi)充滿(mǎn)水，且高溫水不發(fā)生汽化。綜合考慮建設(shè)成本和設(shè)備成本，膨脹罐4內(nèi)的惰性氣體氣壓大小在6 16個(gè)大氣壓中進(jìn)行選擇最佳。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述惰性氣體為氮?dú)猓獨(dú)怆y溶于水，且易于獲取，成本低。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，還包括自動(dòng)補(bǔ)水閥8，所述膨脹罐4通過(guò)自動(dòng)補(bǔ)水閥8與冷卻水水源連通，可自動(dòng)補(bǔ)償換熱時(shí)消耗的冷卻水。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述集汽包2頂部設(shè)置有排氣閥9，能夠在轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置啟動(dòng)時(shí)，排出裝置內(nèi)的空氣，同時(shí)在高溫?zé)崴l(fā)生局部汽化時(shí)能夠及時(shí)從裝置內(nèi)排出。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述循環(huán)泵5為至少兩臺(tái)，且相互并聯(lián)設(shè)置，以增加冷卻水流量，根據(jù)冷卻裝置的規(guī)格及實(shí)際換熱量來(lái)選擇并聯(lián)循環(huán)泵的數(shù)量。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述換熱器3為至少兩個(gè)，且相互并聯(lián)設(shè)置，以增加換熱量和換熱效率，根據(jù)冷卻裝置的規(guī)格及實(shí)際換熱量和換熱要求來(lái)選擇并聯(lián)換熱器的數(shù)量。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述任意一個(gè)換熱器3為干空氣冷卻器、水水換熱器或蒸發(fā)空冷器，可根據(jù)使用地的氣象條件及具體使用要求采用不同的換熱器或上述三種換熱器的不同組合，其中，采用干空氣冷卻器時(shí)，水量消耗幾乎為零。最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，其特征在于包括依次串聯(lián)形成冷卻水回路的冷卻煙道 (1)、換熱器(3)、膨脹罐(4)和循環(huán)泵(5)，所述膨脹罐(4)通過(guò)進(jìn)氣閥(6)與惰性氣體高壓氣源連通，膨脹罐(4)上設(shè)置有放氣閥(7)，所述膨脹罐(4)內(nèi)的惰性氣體氣壓大小為6 25個(gè)大氣壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，其特征在于所述膨脹罐(4)內(nèi)的惰性氣體氣壓大小為6 16個(gè)大氣壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，其特征在于所述惰性氣體為氮?dú)狻?br> 4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，其特征在于還包括集汽包(2)，所述集汽包(2 )連接于冷卻煙道(1)與換熱器(3 )之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，其特征在于還包括自動(dòng)補(bǔ)水閥(8)，所述膨脹罐(4)通過(guò)自動(dòng)補(bǔ)水閥(8)與冷卻水水源連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，其特征在于所述集汽包(2)頂部設(shè)置有排氣閥(9)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，其特征在于所述循環(huán)泵(5) 為至少兩臺(tái)，且相互并聯(lián)設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，其特征在于所述換熱器(3)為至少兩個(gè)，且相互并聯(lián)設(shè)置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，其特征在于所述任意一個(gè)換熱器(3)為干空氣冷卻器、水水換熱器或蒸發(fā)空冷器。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻裝置，包括依次串聯(lián)形成冷卻水回路的冷卻煙道、換熱器、膨脹罐和循環(huán)泵，所述膨脹罐通過(guò)進(jìn)氣閥與惰性氣體高壓氣源連通，膨脹罐上設(shè)置有放氣閥，所述膨脹罐內(nèi)的惰性氣體氣壓大小為6～25個(gè)大氣壓，由于本發(fā)明采用閉式循環(huán)，并通過(guò)惰性氣體對(duì)膨脹罐增壓，能夠保證較好的水質(zhì)，確保轉(zhuǎn)爐煙氣冷卻煙道使用壽命長(zhǎng)，使高溫冷卻水不產(chǎn)生蒸汽，且保證煙氣冷卻裝置的最高點(diǎn)管道內(nèi)充滿(mǎn)水；同時(shí)，本發(fā)明具有節(jié)水的優(yōu)點(diǎn)，特別是換熱器采用干空氣冷卻器時(shí)，煙氣冷卻裝置運(yùn)行過(guò)程中基本不消耗水，冷卻成本低。
文檔編號(hào)C21C5/40GK102312039SQ201110298678
公開(kāi)日2012年1月11日 申請(qǐng)日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者侯祥松, 劉旭, 姜小萍, 孫明慶, 董茂林 申請(qǐng)人:中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司