本實用新型涉及高爐技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種新型高爐沖渣水余熱利用系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，傳統(tǒng)的高爐沖渣水余熱利用存在有明顯問題：（1）沙粒對金屬間壁的沖刷容易造成換熱器的早期損壞，沙粒容易對管道造成堵塞；（2）由于沖渣間隔的影響，使沖渣水的熱量不穩(wěn)定，不能達到理想的換熱效果；（3）傳統(tǒng)沖渣水余熱利用方法是在沖渣水進入換熱器之前必須經(jīng)過水質(zhì)處理，效率很低、成本很高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種可以解決由于沖渣水沖刷造成設(shè)備損壞腐蝕問題、可以實現(xiàn)在線除垢功能、可以穩(wěn)定地利用沖渣水余熱、可以在不對沖渣水進行水質(zhì)處理的情況下提取沖渣水熱量的一種新型高爐沖渣水余熱利用系統(tǒng)。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型所提供的技術(shù)方案為：一種高爐沖渣水余熱利用系統(tǒng)，它包括有依次連接的挖沙段、沖渣水池、池外部分，沖渣水池內(nèi)設(shè)有沖渣水蒸發(fā)機構(gòu)，池外部分內(nèi)設(shè)有水蒸氣蒸發(fā)機構(gòu)，所述的沖渣水蒸發(fā)機構(gòu)包括有沖渣水螺桿膨脹動力機、沖渣水冷凝器、沖渣水儲液器、沉浸式預(yù)熱器、干式蒸發(fā)器，其中，沉浸式預(yù)熱器、干式蒸發(fā)器均安裝在沖渣水池內(nèi)，且沉浸式預(yù)熱器出口與干式蒸發(fā)器入口連接，干式蒸發(fā)器出口與沖渣水螺桿膨脹動力機連接，沖渣水螺桿膨脹動力機與沖渣水冷凝器連接，沖渣水冷凝器與沖渣水儲液器相連接，沖渣水儲液器與沉浸式預(yù)熱器連接形成循環(huán)；所述的水蒸氣蒸發(fā)機構(gòu)包括有水蒸氣動力機、水蒸氣儲液器、水蒸氣冷凝器、滿液式蒸發(fā)器、水蒸氣預(yù)熱器，其中，水蒸氣預(yù)熱器出口與滿液式蒸發(fā)器入口連接，滿液式蒸發(fā)器與水蒸氣動力機相連接，水蒸氣動力機與水蒸氣冷凝器相連接，水蒸氣冷凝器與水蒸氣儲液器相連接，水蒸氣儲液器出口與水蒸氣預(yù)熱器連接形成循環(huán)。

本實用新型的優(yōu)點是：

一、抗沖刷和堵塞能力強

采用浸泡式的結(jié)構(gòu)，管外側(cè)的沖渣水不需要流動，有效避免沙粒對金屬間壁的沖刷而造成換熱器的早期損壞，且防止了沙粒對管道造成堵塞。同時安裝方便，可直接固定在沖渣水池面板上，管外側(cè)沒有殼體，極大的節(jié)約了制造成本；

二、可以穩(wěn)定利用沖渣水熱量

由于沖渣水池的緩沖，可消除沖渣間隔的影響，保持熱量的穩(wěn)定。利用舷外冷卻器的熱循環(huán)原理及技術(shù)，可以在不對沖渣水進行處理的情況下達到較理想的換熱效果。另外通過波節(jié)換熱管束螺旋式支撐板的作用使其強化達到較高的換熱系數(shù)；

三、可以適應(yīng)多種工況

可以根據(jù)配套的發(fā)電設(shè)備功率的不同對換熱器進行不同數(shù)量的組合，以適應(yīng)被加熱介質(zhì)不同流量的要求，也可以適應(yīng)多種不同的工況，以應(yīng)對例如季節(jié)不同等帶來的影響；

四、自潔污垢功能突出

換熱管束材料采用316不銹鋼管加波節(jié)式結(jié)構(gòu)，既耐腐蝕同時由于換熱管處于自由伸縮狀態(tài)，自潔污垢功能更為突出，且可提高換熱管的使用壽命。同時由于管外側(cè)無殼體，污垢容易清洗。各管束之間采用快換接頭式的軟管相連，方便檢修，還可以實現(xiàn)在線清洗；

五、有很高的換熱效率

采用了干式蒸發(fā)和滿液式蒸發(fā)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)，干式蒸發(fā)相比滿液式蒸發(fā)而言，換熱性能方面較差，但制冷劑側(cè)阻力低，回流性能好，理論上同等換熱面積情況下，充液量只有滿液式的1/2到1/3。所以沖渣水水蒸發(fā)R123時，由于沖渣水水質(zhì)較差故采用干式蒸發(fā)，R123走管內(nèi)，沖渣水走管外，以降低沖渣水水質(zhì)的影響。而采用水蒸氣蒸發(fā)R123時，采用沉浸式蒸發(fā)，水蒸氣走管內(nèi)，R123走管外，利用強制對流提高換熱效率以節(jié)約成本。

附圖說明

圖1是高爐沖渣水余熱利用方案的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合所有附圖對本實用新型作進一步說明，本實用新型的較佳實施例為：參見附圖1，本實施例所述的高爐沖渣水余熱利用系統(tǒng)包括有依次連接的挖沙段、沖渣水池、池外部分，沖渣水池內(nèi)設(shè)有沖渣水蒸發(fā)機構(gòu)，池外部分內(nèi)設(shè)有水蒸氣蒸發(fā)機構(gòu)，所述的沖渣水蒸發(fā)機構(gòu)包括有沖渣水螺桿膨脹動力機1、沖渣水冷凝器2、沖渣水儲液器3、沉浸式預(yù)熱器4、干式蒸發(fā)器5，其中，沉浸式預(yù)熱器4、干式蒸發(fā)器5均安裝在沖渣水池內(nèi)，且沉浸式預(yù)熱器4出口與干式蒸發(fā)器5入口連接，干式蒸發(fā)器5出口與沖渣水螺桿膨脹動力機1連接，沖渣水螺桿膨脹動力機1與沖渣水冷凝器2連接，沖渣水冷凝器2與沖渣水儲液器3相連接，沖渣水儲液器3與沉浸式預(yù)熱器4連接形成循環(huán)；所述的水蒸氣蒸發(fā)機構(gòu)包括有水蒸氣動力機6、水蒸氣儲液器7、水蒸氣冷凝器8、滿液式蒸發(fā)器9、水蒸氣預(yù)熱器10，其中，水蒸氣預(yù)熱器10出口與滿液式蒸發(fā)器9入口連接，滿液式蒸發(fā)器9與水蒸氣動力機6相連接，水蒸氣動力機6與水蒸氣冷凝器8相連接，水蒸氣冷凝器8與水蒸氣儲液器7相連接，水蒸氣儲液器7出口與水蒸氣預(yù)熱器10連接形成循環(huán)。

上述系統(tǒng)的使用方法為：所述方法包括有水蒸氣蒸發(fā)部分和沖渣水蒸發(fā)部分，其中，

水蒸氣蒸發(fā)部分的工藝流程為：首先利用沉浸式預(yù)熱器將過冷的低溫工質(zhì)預(yù)熱至60℃，此過程沖渣水溫度從62℃降到60 ℃，形成低溫工質(zhì)60℃R123液體，干度為0；再利用滿液式蒸發(fā)器將低溫工質(zhì)蒸發(fā)，此過程為強制對流，水蒸氣側(cè)95 ℃氣體冷凝成95 ℃ 液體，R123側(cè)從60 ℃液體蒸發(fā)成80 ℃ 氣體，低溫工質(zhì)干度從0變?yōu)?，形成低溫工質(zhì)的80 ℃ 飽和蒸氣用于發(fā)電；

沖渣水蒸發(fā)部分的工藝流程：首先利用沉浸式預(yù)熱器將過冷的低溫工質(zhì)預(yù)熱至接近飽和，此過程沖渣水溫度從65.5℃降到62 ℃，形成低溫工質(zhì)64 ℃飽和液體，干度為0；再利用并聯(lián)的3臺沉浸式干式蒸發(fā)器將低溫工質(zhì)沿程蒸發(fā)，此過程沖渣水溫度從85 ℃降到65.5 ℃，低溫工質(zhì)干度從0變?yōu)?，形成低溫工質(zhì)的64 ℃ 飽和蒸氣用于發(fā)電；在發(fā)電設(shè)備中循環(huán)后再回到第一個過程，如此反復(fù)，保證發(fā)電機組正常運行。

上述所述之實施例只為本實用新型之較佳實施例，并非以此限制本實用新型的實施范圍，故凡依本實用新型之形狀、原理所作的變化，均應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍內(nèi)。