專利名稱:液態(tài)高爐渣熱量回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及鋼鐵冶金過程節(jié)能、二次能源的回收利用技術(shù),具體涉及一種液態(tài)高爐渣熱量回收裝置。
背景技術(shù):
鋼鐵工業(yè)是一個能源和資源消耗巨大的行業(yè)。在煉鐵過程中,消耗大量焦炭等的熱量進(jìn)入鐵水和鋼液、煤氣或煙氣、液態(tài)高爐渣中。其中液態(tài)渣所含有的物理熱占有的比例較大。對高溫液態(tài)高爐渣,由于溫度高,積存的熱量大,其物理熱的利用是目前鋼鐵企業(yè)最重要的節(jié)能方向之一。對冶金二次資源和能源進(jìn)行充分和高附加值的利用,是冶金工業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵之一,也是降低環(huán)境污染的有效措施[1]。
以2002年年產(chǎn)400萬噸鋼的濟(jì)南鋼鐵公司為例,其排放的高爐渣72萬噸,出渣時液態(tài)高爐渣的溫度為1450℃左右,其可回收的余熱每年達(dá)4.28萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤??梢姡邷匾簯B(tài)高爐渣中含有大量的能量。但是由于高爐渣的數(shù)量最大,出渣的時間短、出渣速度大,熱量回收的難度較大。
目前,國內(nèi)外對高溫渣熱量利用的研究主要集中在燃煤鍋爐的高溫灰渣等方面,幾乎沒有高溫液態(tài)高爐渣熱量利用方面的文獻(xiàn)發(fā)表[2]。對燃煤電廠等用煤作燃料的鍋爐燃燒過程所排放的高溫灰渣,國內(nèi)剛剛開始進(jìn)行風(fēng)(空氣)等冷卻和熱量回收技術(shù)的研究。國內(nèi)外的研究主要集中在灰渣的風(fēng)冷、風(fēng)或煙氣和水聯(lián)合冷卻、冷渣器的設(shè)計和實驗研究、數(shù)值仿真及如何提高鍋爐的熱效率等方面[3-8]。也可以用向前推進(jìn)的螺旋葉軸以及殼體夾套內(nèi)的冷卻水帶走渣的熱量,并回收冷卻水帶走的熱來完成對渣中熱量的回收[9]。
在煉鐵煉鋼過程產(chǎn)生的冶金渣熱量的利用方面,研究表明高溫液態(tài)的高爐渣可作為熱源,可用于煤的氣化[10]??蓪σ簯B(tài)渣在電爐內(nèi)的流動和傳熱進(jìn)行三維數(shù)值模擬研究,以探討電爐冶煉的熱效率和熱量利用[11]。由于液態(tài)鋼鐵渣含有大量的能源,可用熔鹽介質(zhì)進(jìn)行回收其熱量[12]。
目前,在冶金企業(yè)中,回收熱量唯一成功的例子是干法熄焦。此法普遍采用的是用惰性氣體(CO2、N2)作為吸收熾熱焦炭的介質(zhì)。即在一個密閉裝置里,大約經(jīng)過2.5h的冷卻,N2將1000℃左右的高溫焦炭冷卻到250℃左右,再由廢熱鍋爐回收提高了溫度的惰性氣體的熱量。經(jīng)降溫和除塵后的氣體,繼續(xù)循環(huán)用于干法熄焦。
而我國高爐渣全部采用水淬,還沒有采用空冷(或惰性氣體冷卻)的企業(yè);對轉(zhuǎn)爐鋼渣有2-3個廠家進(jìn)行氣碎,但沒有對液態(tài)爐渣的大量熱量進(jìn)行回收利用。并且爐渣采用水淬,將耗費大量的水量,其水渣比在8-15∶1左右。國外(主要是日本)在轉(zhuǎn)爐鋼渣方面有風(fēng)冷方法的研究,并能同時進(jìn)行熱量的回收(冷卻的主要目的是渣的?;?,但其技術(shù)沒有公開;對高爐渣還未開展相關(guān)的研究工作。
由于液態(tài)高爐渣能量利用存在相當(dāng)?shù)碾y度和其它方面的原因,從國內(nèi)外已發(fā)表的文獻(xiàn)和已申報的專利看,對高溫爐渣顯熱的利用,國內(nèi)還沒有開展此方面的研究工作,沒有成熟的和可資借鑒的技術(shù);國外對此方面的研究也未見相關(guān)報道。即在世界范圍內(nèi),對高爐煉鐵產(chǎn)生的高溫液態(tài)高爐渣含有的物理熱和相變熱等均沒有有效的工業(yè)化回收方法。對液態(tài)高爐渣的熱量回收,存在兩個關(guān)鍵問題一是液渣的?;欢侨绾巫钣行У剡M(jìn)行高溫爐渣與冷卻氣體的熱交換,使回收的熱效率最高。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,本實用新型的目的是提供一種液態(tài)高爐渣熱量回收裝置,以達(dá)到有效地回收利用高溫液態(tài)高爐渣物理熱的目的。
本實用新型解決了液渣熱量回收的兩個關(guān)鍵問題一是液渣的?;欢侨绾巫钣行У剡M(jìn)行高溫爐渣與冷卻氣體的熱交換,使回收的熱效率最高。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的液態(tài)高爐渣熱量回收裝置,其特征在于主要由圓筒型密閉容器、液渣澆口、?;b置、冷卻氣體噴吹裝置、粒渣的密封和清渣裝置組成;液渣澆口設(shè)于密閉容器頂部,澆口的外沿與密閉容器間密封;圓筒型密閉容器內(nèi),液渣澆口的下部設(shè)有由電機(jī)及傳動系統(tǒng)帶動的?;b置;圓筒型密閉容器頂部設(shè)有出氣口;所述粒化裝置采用罩杯式?;b置或輪輻式?;b置,通過高速旋轉(zhuǎn)和離心力的作用,將液態(tài)高爐渣沿?;b置上部甩出、碰撞破碎;所述粒化裝置為輪輻式圓盤結(jié)構(gòu)或罩杯式圓盤結(jié)構(gòu),中心部位為實心圓盤或罩杯;圓盤或罩杯四周呈輻射狀往外設(shè)置菱條;圓盤或罩杯在整個輪輻菱條中心往下凹;圓盤或罩杯的底部通過傳動系統(tǒng)與電機(jī)連接;所述輪輻菱條的斷面為三角形,菱條上間隔橫向和向上布置5-7個刺。
冷卻氣體噴吹裝置成環(huán)狀設(shè)于密閉容器的圓筒錐形部分的下部靠近存放被冷卻后粒渣的位置,氣體從成環(huán)狀的氣體噴吹裝置噴出;所述氣體噴吹裝置是在密閉容器的內(nèi)部壁面設(shè)置的環(huán)形耐熱鋼管,在環(huán)形鋼管的同一水平截面的不同角度上加工小孔,兩個相鄰孔的角度為30度,最中間的孔的角度是垂直向上的;采用壓縮空氣對高溫液態(tài)高爐渣和?;蟮脑M(jìn)行冷卻。
密封和清渣裝置設(shè)于密閉容器的底部。
所述密閉容器上、下部分做成錐筒體,上部的錐筒體尺寸應(yīng)相對下部較短;用耐熱鋼板制作,中間可通水冷卻或直接采用耐火材料內(nèi)襯。
所述密封和清渣裝置為上、下兩塊重力錘平衡絞鏈結(jié)構(gòu)的鋼板開關(guān),上、下鋼板開關(guān)之間為下一個密封箱;上、下兩塊鋼板的開和關(guān)設(shè)為相反。
采用本實用新型具有如下優(yōu)點1、采用本實用新型可在較短的時間范圍內(nèi),將在液渣?;奢^小的顆粒的過程和隨后的高溫粒渣在流態(tài)化逐漸下落的過程中,液渣中所含有的熱量能夠有效地與冷卻氣體進(jìn)行熱交換。從液渣被?;?、高溫粒渣逐漸被冷卻的過程中,通過本實用新型的裝置,使?;脑牧6缺容^細(xì)??;使高溫粒渣在密閉容器內(nèi)的停留時間比較長(密閉裝置的筒體高度較高、粒渣在容器內(nèi)盡可能實現(xiàn)流態(tài)化),從而保證液態(tài)高爐渣與冷卻氣體(一般采用空氣或氮氣)間熱交換的有效性;從而能夠有效回收液態(tài)高爐渣含有的熱量。
2、在較短的時間范圍內(nèi)使液渣?;奢^小的顆粒,是保證回收液渣熱量效果的關(guān)鍵之一。采用本實用新型裝置能夠在較短的時間范圍內(nèi)獲得比較均勻、細(xì)小的顆粒渣。顆粒越細(xì),渣與氣體進(jìn)行有效熱交換的時間就越短,顆粒渣內(nèi)部的熱量就越容易傳出到顆粒的表面而與氣體進(jìn)行熱交換。顆粒越細(xì)小,顆粒被急冷的速度就越快,顆粒渣的質(zhì)量(包括強(qiáng)度、活性等指標(biāo)。強(qiáng)度越高;粒渣儲存的表面能越大,活性越好)就越好。
3、本實用新型采用氣冷技術(shù)冷卻液態(tài)高爐渣,經(jīng)熱交換后的高溫氣體用作余熱鍋爐發(fā)電、用于熱風(fēng)爐等,氣體經(jīng)補(bǔ)充一部分新的氣體后循環(huán)對高爐渣進(jìn)行冷卻。本實用新型能回收大量的能源,同時將液態(tài)高爐渣等的冷卻由水冷改為氣冷,顯著節(jié)省冷卻水量,可節(jié)約大量的水資源;可消除冷卻水的二次污染,保證冷卻后渣的物化性質(zhì)與水淬的渣相似或更好,并可在國內(nèi)各冶金企業(yè)推廣應(yīng)用。
圖1是本實用新型液態(tài)高爐渣熱量回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1的A-A剖視圖;圖3是本實用新型中冷卻氣體噴吹裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,液態(tài)高爐渣熱量回收裝置,主要由圓筒型密閉容器1、液渣澆口2、粒化裝置3、冷卻氣體噴吹裝置4、粒渣的密封和清渣裝置5組成;液渣澆口2設(shè)于圓筒型密閉容器1頂部,澆口的外沿與密閉容器間密封;圓筒型密閉容器1內(nèi),液渣澆口2的下部設(shè)有由電機(jī)及傳動系統(tǒng)7帶動的粒化裝置3;圓筒型密閉容器1頂部設(shè)有出氣口6,下部側(cè)壁設(shè)有進(jìn)氣口9。
圖中,8是設(shè)置?;b置3及傳動系統(tǒng)7的安裝架,10是收渣槽,11是電動機(jī)。
?;b置3采用輪輻式?;b置或罩杯式粒化裝置均可,通過高速旋轉(zhuǎn)和離心力的作用,將液態(tài)高爐渣沿粒化裝置上部甩出、碰撞破碎。同時參見圖2,?;b置3為輪輻式?;b置,其輪輻的中心部位為實心圓盤12,圓盤12四周呈輻射狀往外設(shè)置菱條13;相鄰兩菱條13之間留有渣粒通過的縫隙,圓盤12在整個輪輻菱條13中心下凹;圓盤12的底部通過傳動系統(tǒng)7與電機(jī)11連接;圓盤的外沿設(shè)置擋板14,其主要目的是防止?;蟮母邷卦蛳蛉萜鞯膬?nèi)壁,而與壁面粘連。實心圓盤12到輪輻部分光滑過渡。這樣設(shè)計的目的有兩個一是對下部轉(zhuǎn)軸進(jìn)行保護(hù),避免液渣或高溫粒渣對轉(zhuǎn)軸的損壞;二是通過旋轉(zhuǎn),與實心圓盤和輪輻在同一個水平位置的結(jié)構(gòu)比較,可以更好地破碎液渣。
輪輻部分設(shè)置數(shù)十根菱條13,菱條的斷面尺寸是三角形的,菱條呈輻射狀往外布置,菱條上間隔橫向和向上布置5-7個刺15,以加強(qiáng)破碎作用;刺的長度為5mm左右為宜。
參見圖3,冷卻氣體噴吹裝置4為環(huán)狀,設(shè)于密閉容器1的圓筒錐形部分的下部靠近存放被冷卻后粒渣的位置,氣體從成環(huán)狀的氣體噴吹裝置4噴出。
密封和清渣裝置5設(shè)于密閉容器1的底部;所述密封和清渣裝置5為上、下兩塊重力錘平衡絞鏈結(jié)構(gòu)的鋼板開關(guān),上、下鋼板開關(guān)之間為下一個密封箱;箱的最底部鋼板的結(jié)構(gòu)和功能與上面儲存渣粒的活動鋼板完全一樣;上、下兩塊鋼板的開和關(guān)自動相反。
采用本實用新型的液態(tài)高爐渣熱量回收方法,其特征在于包括如下步驟1)將液態(tài)高爐渣通過液渣澆口2流入圓筒型密閉容器1內(nèi);2)位于密閉裝置上方的?;b置3高速旋轉(zhuǎn)和離心力作用,將液渣澆口2流出的液渣?;奢^小的顆粒;3)液渣在粒化過程中、以及高溫粒渣在流態(tài)化逐漸下落的過程中,與由冷卻氣體噴吹裝置4進(jìn)入的冷卻氣體進(jìn)行熱交換;4)經(jīng)過熱交換的高溫氣體從圓筒型密閉容器1頂部的出氣口6排出,采用有關(guān)方法對高溫氣體的熱量進(jìn)行回收利用。
(1)密閉容器圖1給出了密閉容器本體的基本形狀。
設(shè)備(容器)的密封殼體材料密封殼體用耐熱鋼板制作,中間可通水冷卻,或直接采用耐火材料內(nèi)襯。使用耐火材料內(nèi)襯,可起到絕熱的作用,提高氣體熱交換的效率。但采用耐火材料內(nèi)襯要注意防止?;鬁囟冗€較高的渣與內(nèi)襯粘結(jié)的問題,對粘結(jié)問題可采用涂覆的方法解決,粘結(jié)問題也可通過?;O(shè)備的結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制。
密封殼體的形狀容器的中間做成一個圓筒型。為了使?;蟮母邷卦谙侣溥^程中有充分的冷卻(延長冷卻時間),筒體要適當(dāng)長一些。密封殼體的上下部分做成錐筒體,以便于密封和便于下部儲存冷卻后的粒渣。上部的錐筒體尺寸應(yīng)相對短一些。
(2)冷卻氣體噴吹采用壓縮空氣或氮氣對高溫液態(tài)高爐渣和粒化后的渣進(jìn)行冷卻。
氣體的進(jìn)入位置從密封容器的底部進(jìn)入。進(jìn)入的方式和均勻性對渣的冷卻很重要。氣體的進(jìn)入位置應(yīng)該在最底部靠上一些,即在錐形圓筒的下部靠近存粒渣的位置。這樣,氣體冷卻的距離可達(dá)到最長。
氣體噴吹裝置的結(jié)構(gòu)在密閉容器的內(nèi)部壁面設(shè)置一環(huán)形耐熱鋼管。為保證氣流在上升過程中的均勻性,在環(huán)形鋼管上的同一水平截面的不同角度上加工直徑1mm左右的小孔三個,兩個相鄰孔的角度為30度,最中間的孔的角度是垂直向上的。從整個環(huán)形鋼管看,為3排小孔。3排小孔可以錯開間隔加工。注意小孔的直徑不能過大。此種方案結(jié)構(gòu)簡單,維護(hù)方便,使用成本低。
底部氣體的壓力和流量氣體的壓力不能太低,太低其流量就小,可能達(dá)不到充分冷卻的效果。壓力也不能太高,太高使氣體噴射的速度過高,氣體與高溫渣粒接觸的時間過短,不利于熱量的交換;并且壓力過高時,氣體的流量也會增大,可能使整個氣體的出口溫度降低,也不利于回收氣體中所含的熱能。因此,氣體的壓力有一合適值。氣體的流量也有一個合適的值,不能太大和太小。
底部壓力的確定還應(yīng)考慮氣體從底部入口處到設(shè)備頂部氣體的出口位置壓力的損失情況。如果沒有抽風(fēng)裝置,考慮壓力損失后氣體能夠正常地從設(shè)備的頂部逸出。如果有抽風(fēng)裝置,底部氣體的壓力可以適當(dāng)?shù)亟档汀?br>
抽風(fēng)和設(shè)備底部的供氣還要考慮獲得熱量后的氣體出口流速不能太大,否則將可能有較多的細(xì)小渣粒隨氣體逸出密封裝置之外。
(3)液渣澆口澆口設(shè)置在密閉容器(設(shè)備)的最上部設(shè)置一漏斗型澆口。
澆口下部的圓形孔的大小要能夠滿足高爐渣出渣的需要。澆口的容積要大一些,設(shè)備運行時最好使?jié)部诘牡撞坑幸欢ㄒ何坏囊涸嬖?,這樣可以起到密封作用,使從澆口處沒有空氣進(jìn)入(隔絕空氣)。因為在抽風(fēng)的情況下,澆口處存在一定程度的負(fù)壓。
澆口的材料可用鋼板和耐火材料制作。外表為鋼板,內(nèi)部為耐火材料。耐火材料可用鎂砂成型。
澆口的外沿與密閉容器間要有良好的密封性。
試驗前,要用煤氣對澆口進(jìn)行預(yù)熱,以防止液渣在澆口內(nèi)凝固。
(4)粒渣的清渣和密封裝置下部的清渣和密封密封裝置下部的密封問題非常重要。如果有漏氣情況存在,將使渣粒特別是細(xì)小的渣粒很難在設(shè)備的下部沉積;并且還可能使氣體帶出密閉設(shè)備的渣粒增多。
清渣和密封裝置將密封設(shè)備最底部的鋼板設(shè)計成用重力錘平衡的、絞鏈結(jié)構(gòu)的密封裝置,或其它方式的密封裝置。當(dāng)粒渣達(dá)到一定的重量時,鋼板可以沿絞鏈往下運動而打開灰斗。在這塊鋼板下部再做一個密封箱,箱的最底部鋼板的結(jié)構(gòu)和功能與上面儲存渣粒的活動鋼板完全一樣。
上、下兩塊鋼板的開和關(guān)是自動的。密封主要是通過渣粒在上下灰斗的儲存來隔絕空氣,實現(xiàn)密封作用的;而上下兩塊活動鋼板由于所儲存的渣粒的數(shù)量不同,一般不可能同時打開。這樣就實現(xiàn)了密封的功能。
最下面的灰斗放出的渣粒,通過一定的方式如管道、或渣車運送至堆渣場。
(5)?;O(shè)備及傳動系統(tǒng)?;O(shè)備的電機(jī)采用電動機(jī)供給?;O(shè)備的動能。電動機(jī)放于密閉容器外部的側(cè)面。要注意保持電動機(jī)附近環(huán)境的溫度較低。
傳動系統(tǒng)由于是高溫狀態(tài),對傳動系統(tǒng)采用電動機(jī)帶動齒輪傳動,再由齒輪傳動帶動?;O(shè)備轉(zhuǎn)動。
兩個齒輪傳動系統(tǒng)部分可以放在密閉容器內(nèi)部。如放在內(nèi)部,則傳動系統(tǒng)部分可以放在密閉容器的中部、緊接?;O(shè)備的下部位置處。這樣,傳動系統(tǒng)與?;b置間的轉(zhuǎn)動軸的長度較短,設(shè)備?;瘯r轉(zhuǎn)動平穩(wěn)。這樣處理的缺點是齒輪傳動部分在容器的內(nèi)部,所承受的溫度很高,其壽命可能會受到較大的影響。這種情況下,對齒輪傳動部分一定要有起保護(hù)作用的密閉外殼,以降低傳動系統(tǒng)的溫度和防止溫度較高的粒渣掉入傳動系統(tǒng)上而破壞系統(tǒng)。但是即使有密閉外殼,傳動系統(tǒng)部分的溫度可能仍然較高,設(shè)備長期運行其潤滑和壽命可能受較大影響。另外,還要注意電機(jī)與齒輪傳動之間的橫向轉(zhuǎn)軸與密閉容器間的密封問題,這可以通過對轉(zhuǎn)軸外的一個保護(hù)管(保護(hù)管不轉(zhuǎn)動)來解決。
兩個齒輪傳動系統(tǒng)部分可以放在密閉容器灰斗以下的外部。這一方案的優(yōu)點是傳統(tǒng)系統(tǒng)的壽命大大提高,所承受的溫度較低。便于對傳動設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。缺點是齒輪與?;O(shè)備間的垂直轉(zhuǎn)軸相當(dāng)長,粒化設(shè)備運轉(zhuǎn)時,由于離心力的作用其平穩(wěn)性可能存在一定的問題。這時可以在轉(zhuǎn)軸的外殼或外套上(外殼不轉(zhuǎn)動)距離?;O(shè)備的下端處,在外套與密封殼體之間連接一個十字形的鋼筋加固,來保持?;O(shè)備轉(zhuǎn)動的平穩(wěn)性。
轉(zhuǎn)軸的直徑根據(jù)與電機(jī)功率的配套而確定。
軸的潤滑在高溫狀態(tài)下,用油進(jìn)行軸的潤滑將存在很多困難。此時,可以采用更耐高溫的石墨進(jìn)行潤滑。采用石墨潤滑后,仍然需要對軸及軸承進(jìn)行密封及隔熱。
(6)冷卻氣體與爐渣熱量交換的有效性對熱量交換的有效性,主要包括A.爐渣粒度大小。粒度越細(xì),渣粒與冷卻氣體進(jìn)行熱交換的能力就越大,回收熱量的效率就越高。但粒度也不能太細(xì),否則渣粒有被氣流帶出密閉容器的危險。在生產(chǎn)試驗中,應(yīng)該通過轉(zhuǎn)速等方法參數(shù)的優(yōu)化、以及?;b置的選擇來控制渣粒的大小。
B.冷卻氣體的方法和設(shè)備參數(shù)。冷卻氣體的流量(氣渣比)、進(jìn)氣壓力、進(jìn)氣的噴口型式及在密封設(shè)備中的布置和氣體在容器中的均勻性、氣體的出口壓力(是否抽氣)等對氣體冷卻液渣的效率有很大的影響。
C.渣在密閉容器內(nèi)的停留時間。渣粒在容器內(nèi)停留時間的長短是保證熱交換率的關(guān)鍵之一。密閉容器的高度要較高;粒渣在密閉容器內(nèi)。通過噴吹氣體的分布和壓力的控制要盡量實現(xiàn)流態(tài)化,以增加粒渣在容器內(nèi)的停留時間。
本實用新型涉及液態(tài)高爐渣的熱量回收主要是通過液渣在一個密閉容器內(nèi)?;团c冷卻氣體進(jìn)行熱交換進(jìn)行的。熱交換后對高溫氣體的熱量利用目前已有比較成熟的方法,不在本實用新型專利的內(nèi)容范圍內(nèi)。
本實用新型裝置及其相關(guān)技術(shù),可以在國內(nèi)外相關(guān)企業(yè)的高爐的排渣溝出口附近建設(shè)相關(guān)裝置,實現(xiàn)有效地回收液態(tài)高爐渣所含有的相變熱和物理熱,熱量回收后的粒渣的質(zhì)量與現(xiàn)有的高爐爐前水沖渣的質(zhì)量相當(dāng)或更好。
由于我國目前的鋼產(chǎn)量約4.0億噸,占世界鋼產(chǎn)量的40%左右,產(chǎn)生的高爐渣的數(shù)量很大,因此本專利實用新型具有很好的應(yīng)用前景,具有良好的環(huán)境效益、社會效益和一定的經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求1.液態(tài)高爐渣熱量回收裝置,其特征在于主要由圓筒型密閉容器(1)、液渣澆口(2)、?;b置(3)、冷卻氣體噴吹裝置(4)、粒渣的密封和清渣裝置(5)組成;液渣澆口(2)設(shè)于密閉容器(1)頂部,澆口的外沿與密閉容器間密封;圓筒型密閉容器(1)內(nèi),液渣澆口(2)的下部設(shè)有由電機(jī)及傳動系統(tǒng)(7)帶動的?;b置(3);圓筒型密閉容器(1)頂部設(shè)有出氣口(6);冷卻氣體噴吹裝置(4)成環(huán)狀設(shè)于密閉容器(1)的圓筒錐形部分的下部靠近存放被冷卻后粒渣的位置,氣體從成環(huán)狀的氣體噴吹裝置噴出;密封和清渣裝置(5)設(shè)于密閉容器(1)的底部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)高爐渣熱量回收裝置,其特征在于所述密閉容器(1)上、下部分分別為錐筒體,上部的錐筒體尺寸應(yīng)相對下部較短。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)高爐渣熱量回收裝置,其特征在于所述粒化裝置(3)為輪輻式圓盤或罩杯式圓盤結(jié)構(gòu),中心部位為實心圓盤或罩杯;圓盤或罩杯四周呈輻射狀往外設(shè)置菱條(13);圓盤或罩杯在整個輪輻菱條(13)中往下凹;圓盤或罩杯的底部通過傳動系統(tǒng)與電機(jī)連接;所述輪輻菱條的斷面為三角形,菱條上間隔橫向和向上布置刺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)高爐渣熱量回收裝置,其特征在于所述氣體噴吹裝置(4)是在密閉容器的內(nèi)部壁面設(shè)置的環(huán)形耐熱鋼管,在環(huán)形鋼管的同一水平截面的不同角度上加工小孔,兩個相鄰孔的角度為30度,最中間的孔的角度是垂直向上的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液態(tài)高爐渣熱量回收裝置,其特征在于所述密封和清渣裝置(5)設(shè)于密閉容器(1)的底部;所述密封和清渣裝置(5)為上、下兩塊重力錘平衡絞鏈結(jié)構(gòu)的鋼板開關(guān),上、下鋼板開關(guān)之間為下一個密封箱;上、下兩塊鋼板的開和關(guān)設(shè)為相反。
專利摘要本實用新型提供一種液態(tài)高爐渣熱量回收裝置,包括密閉容器、液渣澆口、?;b置和冷卻氣體噴吹裝置;液渣澆口設(shè)于圓筒型密閉容器頂部;圓筒型密閉容器內(nèi),液渣澆口的下部設(shè)有由電機(jī)及傳動系統(tǒng)帶動的?;b置;圓筒型密閉容器頂部設(shè)有出氣口。其熱量回收方法是將液態(tài)高爐渣通過液渣澆口通入圓筒型密閉容器內(nèi);由?;b置將液渣粒化成較小的顆粒;高溫粒渣在流態(tài)化逐漸下落的過程中,與冷卻氣體進(jìn)行熱交換;經(jīng)過熱交換的壓縮空氣或氮氣從圓筒型密閉容器頂部的出氣口排出,進(jìn)行再利用。它可在較短的時間內(nèi),將液態(tài)高爐渣的熱量在密閉容器內(nèi)有效地與冷卻氣體進(jìn)行熱交換進(jìn)而回收熱量。
文檔編號C21B3/08GK2923723SQ20062011098
公開日2007年7月18日 申請日期2006年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月20日
發(fā)明者陳登福, 劉清才, 佐祥均, 邱貴寶, 溫良英, 董凌燕, 孫善長, 白晨光 申請人:重慶大學(xué)