本發(fā)明涉及高溫爐渣破碎及熱回收技術(shù)，屬于廢熱回收利用的節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著我國冶金行業(yè)的迅猛發(fā)展，冶金產(chǎn)生的固體廢棄物也日益增加，其中各種冶煉渣是主要的廢棄物。每年產(chǎn)生的冶煉固體廢棄物攜帶的顯熱折合標(biāo)煤可達(dá)七百多萬噸，如果對這些冶煉渣進(jìn)行自然冷卻將會(huì)造成資源的極大浪費(fèi)，傳統(tǒng)用水沖擊冷卻的方法雖然能夠回收一部分熱量但會(huì)消耗大量水資源；本專利提出一種振動(dòng)式高溫爐渣余熱回收裝置，能夠?qū)⒏邷毓腆w爐渣破碎為5-10mm左右的顆粒，利用價(jià)格低廉的空氣與顆粒進(jìn)行直接接觸換熱，最大限度的回收爐渣顆粒攜帶熱量，加熱后的熱空氣導(dǎo)入爐體助燃或干燥窯等需要熱風(fēng)的工藝，實(shí)現(xiàn)了余熱的高效利用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提出了一種振動(dòng)式高溫爐渣余熱回收裝置，實(shí)現(xiàn)了空氣與高溫爐渣直接接觸熱交換，將加熱后的空氣導(dǎo)入爐體助燃或干燥窯等需要熱風(fēng)的工藝，實(shí)現(xiàn)了爐渣余熱的高效利用。

本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：本振動(dòng)式高溫爐渣余熱回收裝置由可逆式破碎機(jī)、熱風(fēng)回收裝置、顆粒熱回收裝置、曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)組成；熱風(fēng)回收裝置包括過濾網(wǎng)、倉壁振動(dòng)器、抽氣風(fēng)機(jī)，顆粒熱回收裝置包括殼體和振動(dòng)鋼板，曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)齒輪、從動(dòng)齒輪、支架、滑塊、連桿、曲柄，所述可逆式破碎機(jī)位于殼體最上方，與顆粒熱回收裝置通過一段方形殼體固定連接，熱風(fēng)回收裝置位于可逆式破碎機(jī)與顆粒熱回收裝置之間，顆粒熱回收裝置的殼體兩側(cè)分別安裝有所述曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，殼體兩側(cè)分別開設(shè)有豎直槽，振動(dòng)鋼板上的橫鋼從豎直槽內(nèi)伸出并與所述曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的滑塊固定連接。高溫固體爐渣通過輸運(yùn)裝置由上部進(jìn)入可逆式破碎機(jī)，可逆式破碎機(jī)將高溫固體爐渣破碎成5-10mm左右的爐渣顆粒，爐渣顆粒在重力作用下向下掉落，振動(dòng)鋼板在曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將爐渣顆粒均勻拋灑在殼體內(nèi)，常溫空氣由送風(fēng)風(fēng)機(jī)從殼體下部送入并由下往上流動(dòng)，常溫空氣與爐渣顆粒逆流流動(dòng)并進(jìn)行直接接觸式換熱，加熱后的空氣被熱風(fēng)回收裝置回收后送入爐體助燃或干燥窯等需要熱風(fēng)的工藝，實(shí)現(xiàn)了余熱的高效利用。

可逆式破碎機(jī)與顆粒熱回收裝置之間的殼體豎直壁上設(shè)有熱風(fēng)回收入口，并且該熱風(fēng)回收入口與殼體的豎直內(nèi)壁成30°夾角；熱風(fēng)回收入口設(shè)有用于防止固體爐渣熱顆粒吸入風(fēng)道的過濾網(wǎng)，倉壁振動(dòng)器安裝在過濾網(wǎng)的兩側(cè)，工作時(shí)開啟倉壁振動(dòng)器，由于過濾網(wǎng)是傾斜30°安裝，能夠通過振動(dòng)作用讓堵塞在過濾網(wǎng)上的爐渣回落到腔體內(nèi)。

顆粒熱回收裝置是由殼體與安裝在殼體內(nèi)壁面的振動(dòng)鋼板組成的用于熱顆粒與進(jìn)風(fēng)直接接觸換熱的腔體，振動(dòng)鋼板與殼體豎直內(nèi)壁面成60°并沿高度方向均布安裝，水平方向的長度為殼體寬度的一半，振動(dòng)鋼板在曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下沿豎直方向進(jìn)行頻率10hz振幅200mm的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將顆粒均勻拋灑到腔體內(nèi)，增大顆粒與空氣的接觸時(shí)間和接觸面積，提高換熱效率。

曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由一個(gè)主動(dòng)齒輪、兩個(gè)從動(dòng)齒輪、支架、滑塊、連桿、曲柄組成，主動(dòng)齒輪由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)并同時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)從動(dòng)齒輪在主動(dòng)齒輪的上下側(cè)與之嚙合，從動(dòng)齒輪通過曲柄和連桿與滑塊連接并驅(qū)動(dòng)滑塊上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，滑塊上下運(yùn)動(dòng)的頻率由電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制，進(jìn)而控制振動(dòng)鋼板的上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)頻率。

附圖說明

圖1高溫爐渣破碎及熱回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2熱風(fēng)回收裝置示意圖。

圖3曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4振動(dòng)鋼板與滑塊連接結(jié)構(gòu)的主視圖與俯視圖。

零部件編號：可逆式破碎機(jī)-1，熱風(fēng)回收裝置-2，曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)-3，振動(dòng)鋼板-4，殼體-5，小型倉壁振動(dòng)器-6，過濾網(wǎng)-7，支架-8，滑塊-9，連桿-10，主動(dòng)齒輪-11，從動(dòng)齒輪12，曲柄-13，橫鋼-14。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例，對發(fā)明作進(jìn)一步描述。

從圖1可以看出本振動(dòng)式高溫爐渣余熱回收裝置由可逆式破碎機(jī)（1）、熱風(fēng)回收裝置（2）、顆粒熱回收裝置、曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（3）組成，熱風(fēng)回收裝置包括小型倉壁振動(dòng)器（6）、過濾網(wǎng)（7）、抽氣風(fēng)機(jī)，顆粒熱回收裝置包括振動(dòng)鋼板（4）和殼體（5），曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（3）包括一個(gè)主動(dòng)齒輪（11）、兩個(gè)從動(dòng)齒輪（12）、支架（8）、滑塊（9）、連桿（10）、曲柄（13）；可逆式破碎機(jī)位于殼體最上方，與顆粒熱回收裝置通過一段方形殼體固定連接，熱風(fēng)回收裝置通過焊接方式固定連接在可逆式破碎機(jī)與顆粒熱回收裝置之間的殼體上，曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)由鋼架支撐結(jié)構(gòu)固定，安裝在殼體兩側(cè)，殼體兩側(cè)振動(dòng)鋼板上橫鋼與滑塊連接位置開四道豎直槽，振動(dòng)鋼板上焊接的橫鋼從豎槽伸出與曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的滑塊焊接，橫鋼可沿豎直槽做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)。

熱風(fēng)回收裝置包括過濾網(wǎng)（7）、小型倉壁振動(dòng)器（6）、引風(fēng)風(fēng)機(jī)，可逆式破碎機(jī)與顆粒熱回收裝置之間的殼體豎直壁上設(shè)有熱風(fēng)回收入口，并且該熱風(fēng)回收入口與殼體的豎直外壁面成30°夾角；熱風(fēng)回收入口設(shè)有用于防止固體熱顆粒吸入風(fēng)道的過濾網(wǎng)，鋼絲過濾網(wǎng)通過焊接方式固定安裝在熱風(fēng)回收入口處，倉壁振動(dòng)器固定安裝在過濾網(wǎng)的兩側(cè)，由于過濾網(wǎng)是傾斜30°安裝，倉壁振動(dòng)器開啟振動(dòng)時(shí)可將堵塞篩網(wǎng)的小顆粒振落回腔體。

顆粒熱回收裝置是由殼體（5）與安裝在殼體內(nèi)壁面的振動(dòng)鋼板（4）組成的用于熱顆粒與進(jìn)風(fēng)直接接觸換熱的腔體，振動(dòng)鋼板與殼體豎直內(nèi)壁面成60°并沿豎直方向均布安裝，水平方向的長度為殼體寬度的一半，如圖4所示振動(dòng)鋼板上焊接一塊條形橫鋼，橫鋼通過殼體兩側(cè)開設(shè)的豎直槽與曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的滑塊焊接，并在曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下沿豎直方向做頻率10hz，振幅200mm上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將顆粒均勻拋灑到腔體內(nèi)。

曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（3）包括一個(gè)主動(dòng)齒輪（11）、兩個(gè)從動(dòng)齒輪（12）、支架（8）、滑塊（9）、連桿（10）、曲柄（13）；主動(dòng)齒輪由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)并同時(shí)帶動(dòng)兩個(gè)從動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，兩個(gè)從動(dòng)齒輪在主動(dòng)齒輪的上下側(cè)與之嚙合，從動(dòng)齒輪通過曲柄和連桿與滑塊連接并帶動(dòng)滑塊上下運(yùn)動(dòng)，滑塊上下運(yùn)動(dòng)的頻率由電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種振動(dòng)式高溫爐渣余熱回收裝置，裝置由可逆式破碎機(jī)（1）、熱風(fēng)回收裝置（2）、顆粒熱回收裝置、曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)（3）組成。工作原理為：高溫塊狀爐渣由上部進(jìn)入可逆式破碎機(jī)，破碎機(jī)將爐渣破碎為直徑5?10mm的爐渣顆粒；由于重力作用，破碎后的爐渣顆粒掉落在顆粒熱回收裝置中的振動(dòng)鋼板上，四塊振動(dòng)鋼板在曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)下做豎直往復(fù)運(yùn)動(dòng)，將顆粒均勻拋灑在腔內(nèi)與空氣逆流流動(dòng)，并進(jìn)行直接接觸熱交換，常溫氣體由送風(fēng)風(fēng)機(jī)從殼體下部送入，從下往上流動(dòng)，經(jīng)過與高溫顆粒充分熱交換后，從位于可逆式破碎機(jī)與顆粒熱回收裝置之間的熱風(fēng)回收裝置回收送入爐體助燃，實(shí)現(xiàn)高溫顆粒余熱的高效回收利用。

技術(shù)研發(fā)人員：彭德其;安孝坤;俞天蘭;王小中;李昊;陳康;葛延柯;鄭威
受保護(hù)的技術(shù)使用者：湘潭大學(xué);湖南工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.05
技術(shù)公布日：2017.09.08