一種轉(zhuǎn)底爐dir能量回收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]轉(zhuǎn)底爐工藝中成品DRI (Direct Reduced Iron，直接還原鐵)的出口約1100°C，目前常規(guī)的方法是通過(guò)圓筒冷卻器進(jìn)行冷卻，使DRI球團(tuán)溫度下降到200°C后從圓筒冷卻器中出料，冷卻時(shí)圓筒冷卻器內(nèi)部通入氮?dú)膺M(jìn)行氮封，阻止高溫的DRI球團(tuán)在空氣中發(fā)生氧化反應(yīng)，另一方面為了加快冷卻速度和保護(hù)圓筒冷卻器的本體，常規(guī)方法是在圓筒加冷卻器的外殼加水冷卻。采用該工藝的最大缺點(diǎn)是熱量沒(méi)有任何回收，造成了能量的浪費(fèi)，其次也消耗了不少氮?dú)?。因此，有必要設(shè)計(jì)一種能量回收系統(tǒng)，以克服上述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明為解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是，
[0005]一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，包括余熱鍋爐，余熱鍋爐的進(jìn)水口與供水設(shè)備連通，其出汽口與用熱設(shè)備連通，余熱鍋爐下方設(shè)有加熱轉(zhuǎn)盤(pán)，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)的進(jìn)料口與轉(zhuǎn)底爐的DIR排料口連通，其出料口與DRI用料設(shè)備連通；
[0006]加熱轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi)具有輸送料道，進(jìn)料口與出料口分別與輸送料道兩端連通；
[0007]輸送料道設(shè)有若干條，進(jìn)料口內(nèi)設(shè)有料道分配裝置；
[0008]進(jìn)料口通過(guò)密封輸送裝置與轉(zhuǎn)底爐的DIR排料口連通；
[0009]進(jìn)料口處設(shè)有氮?dú)鈬姶笛b置，氮?dú)鈬姶笛b置的噴嘴伸入輸送料道內(nèi)；
[0010]出料口通過(guò)篩分裝置與DRI用料設(shè)備連通，出料口內(nèi)設(shè)有出料刮板；
[0011]出料口處設(shè)有氣體余熱換熱器，氣體余熱換熱器與余熱鍋爐的進(jìn)水管道接觸；
[0012]加熱轉(zhuǎn)盤(pán)底部設(shè)有水冷裝置，水冷裝置的出水口與余熱鍋爐連通；
[0013]加熱轉(zhuǎn)盤(pán)上具有傳動(dòng)齒輪，傳動(dòng)齒輪與變頻電機(jī)相連；
[0014]余熱鍋爐底部設(shè)有蜂窩傳熱結(jié)構(gòu)，其出汽口通過(guò)蒸汽加壓器與蒸汽管網(wǎng)連通。
[0015]將轉(zhuǎn)底爐出來(lái)的高溫直接還原鐵通過(guò)密閉輸送裝置裝入到直接還原鐵料道分配器，由該分配器將直接還原鐵料分配到多個(gè)料道中，具體的料道數(shù)量根據(jù)余熱鍋爐尺寸、加熱轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速以及直接還原鐵的溫降時(shí)間來(lái)考慮，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)沿一個(gè)方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，出料口設(shè)置于靠近進(jìn)料口的地方，由出料刮板將直接還原鐵球團(tuán)卸料至篩分裝置，在出料口上設(shè)置換熱器，用以預(yù)熱鍋爐進(jìn)水，為加快直接還原鐵球團(tuán)散熱，在直接還原鐵球團(tuán)的入口采用氮?dú)膺M(jìn)行噴吹，可提高直接還原鐵球團(tuán)的換熱效率，并起到氮封作用，以減少金屬鐵的氧化反應(yīng)。加熱轉(zhuǎn)盤(pán)采用金屬材料制作，底部設(shè)置水冷機(jī)構(gòu)，直接還原鐵球團(tuán)與加熱轉(zhuǎn)盤(pán)主要靠接觸傳熱，兩路冷水從轉(zhuǎn)盤(pán)中間軸進(jìn)入，熱水一路從轉(zhuǎn)盤(pán)中間軸輸出，將高溫?zé)崴h(huán)到余熱鍋爐，以提高能量利用效率，余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)加壓后并入蒸汽管網(wǎng)。加熱轉(zhuǎn)盤(pán)的進(jìn)料口溫度約1100°c，出料口溫度約250°C，分別在進(jìn)料口和出料口設(shè)置溫度檢測(cè)元件，可根據(jù)出料口的溫度適當(dāng)進(jìn)行轉(zhuǎn)速微調(diào)。
[0016]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于，該能量回收系統(tǒng)通過(guò)氮?dú)獾膰姶祦?lái)加速DRI球團(tuán)熱量的釋放，從而提高轉(zhuǎn)盤(pán)中氣體的溫度，提高鍋爐的能量吸收，鍋爐在轉(zhuǎn)盤(pán)上的部分設(shè)計(jì)采用蜂窩傳熱結(jié)構(gòu)，以提尚受熱面積，有利于提升能量回收效率。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明提出的轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合圖示與具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0019]如圖1所示，本發(fā)明提出的轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)包括余熱鍋爐1，余熱鍋爐的進(jìn)水口與供水設(shè)備連通，其出汽口與用熱設(shè)備連通，余熱鍋爐下方設(shè)有加熱轉(zhuǎn)盤(pán)2，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)的進(jìn)料口 3與轉(zhuǎn)底爐的DIR排料口連通，其出料口 4與DRI用料設(shè)備連通；加熱轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi)具有輸送料道5，進(jìn)料口與出料口分別與輸送料道兩端連通；輸送料道設(shè)有若干條，進(jìn)料口內(nèi)設(shè)有料道分配裝置；進(jìn)料口通過(guò)密封輸送裝置與轉(zhuǎn)底爐的DIR排料口連通；進(jìn)料口處設(shè)有氮?dú)鈬姶笛b置，氮?dú)鈬姶笛b置的噴嘴伸入輸送料道內(nèi)；出料口通過(guò)篩分裝置6與DRI用料設(shè)備連通，出料口內(nèi)設(shè)有出料刮板；出料口處設(shè)有氣體余熱換熱器7，氣體余熱換熱器與余熱鍋爐的進(jìn)水管道接觸；加熱轉(zhuǎn)盤(pán)底部設(shè)有水冷裝置，水冷裝置的出水口與余熱鍋爐連通；加熱轉(zhuǎn)盤(pán)上具有傳動(dòng)齒輪，傳動(dòng)齒輪與變頻電機(jī)相連；余熱鍋爐底部設(shè)有蜂窩傳熱結(jié)構(gòu)8，其出汽口通過(guò)蒸汽加壓器9與蒸汽管網(wǎng)連通。
[0020]將轉(zhuǎn)底爐出來(lái)的高溫直接還原鐵通過(guò)密閉輸送裝置裝入到直接還原鐵料道分配器，由該分配器將直接還原鐵料分配到多個(gè)料道中，具體的料道數(shù)量根據(jù)余熱鍋爐尺寸、加熱轉(zhuǎn)盤(pán)的轉(zhuǎn)速以及直接還原鐵的溫降時(shí)間來(lái)考慮，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)沿一個(gè)方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，出料口設(shè)置于靠近進(jìn)料口的地方，由出料刮板將直接還原鐵球團(tuán)卸料至篩分裝置，在出料口上設(shè)置換熱器，用以預(yù)熱鍋爐進(jìn)水，為加快直接還原鐵球團(tuán)散熱，在直接還原鐵球團(tuán)的入口采用氮?dú)膺M(jìn)行噴吹，可提高直接還原鐵球團(tuán)的換熱效率，并起到氮封作用，以減少金屬鐵的氧化反應(yīng)。加熱轉(zhuǎn)盤(pán)采用金屬材料制作，底部設(shè)置水冷機(jī)構(gòu)，直接還原鐵球團(tuán)與加熱轉(zhuǎn)盤(pán)主要靠接觸傳熱，兩路冷水從轉(zhuǎn)盤(pán)中間軸進(jìn)入，熱水一路從轉(zhuǎn)盤(pán)中間軸輸出，將高溫?zé)崴h(huán)到余熱鍋爐，以提高能量利用效率，余熱鍋爐產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)加壓后并入蒸汽管網(wǎng)。加熱轉(zhuǎn)盤(pán)的進(jìn)料口溫度約1100°c，出料口溫度約250°C，分別在進(jìn)料口和出料口設(shè)置溫度檢測(cè)元件，可根據(jù)出料口的溫度適當(dāng)進(jìn)行轉(zhuǎn)速微調(diào)。該熱量回用裝置通過(guò)氮?dú)獾膰姶祦?lái)加速直接還原鐵球團(tuán)熱量的釋放，從而提高轉(zhuǎn)盤(pán)中氣體的溫度，提高鍋爐的能量吸收，鍋爐在轉(zhuǎn)盤(pán)上的部分設(shè)計(jì)采用蜂窩傳熱結(jié)構(gòu)，以提高受熱面積，有利于提升能量回收效率。
[0021 ] 加熱轉(zhuǎn)盤(pán)料道是一個(gè)狹小的空間，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)與余熱鍋爐的圓外圈采用水封密閉處理，以阻止加熱轉(zhuǎn)盤(pán)中的熱氣向外邊流出，通過(guò)入口氮?dú)獾膰姶祦?lái)加速直接還原鐵球團(tuán)熱量的釋放，從而提高轉(zhuǎn)盤(pán)中氣體的溫度，提高鍋爐的能量吸收。余熱鍋爐靠近加熱轉(zhuǎn)盤(pán)的部位設(shè)計(jì)采用蜂窩傳熱結(jié)構(gòu)，可提高受熱面積。加熱轉(zhuǎn)盤(pán)本體采用熱導(dǎo)性能優(yōu)良的金屬材料制作，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)下設(shè)置水冷機(jī)構(gòu)，采用兩路進(jìn)水，一路出水的方案以提高冷卻效果，此過(guò)程換熱以后將產(chǎn)生高溫的熱水，將此熱水引入到余熱鍋爐中。轉(zhuǎn)盤(pán)支撐點(diǎn)在圓周的切線位置，共有四個(gè)支撐驅(qū)動(dòng)點(diǎn)，采用齒輪嚙合，驅(qū)動(dòng)方式為變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)。加熱轉(zhuǎn)盤(pán)出料口的直接還原鐵約有200 °C，從出料口出來(lái)的氣體約有300 °C，熱氣導(dǎo)入到換熱器，做最后一步的熱能回收，換熱器中的介質(zhì)是水，該水為余熱鍋爐的進(jìn)水，以提高蒸汽的產(chǎn)生量，最終回收的熱量匯聚到余熱鍋爐中用以產(chǎn)生蒸汽。
[0022]以上實(shí)施方式只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓本領(lǐng)域的技術(shù)人員了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所做的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，包括余熱鍋爐，余熱鍋爐的進(jìn)水口與供水設(shè)備連通，其出汽口與用熱設(shè)備連通，其特征在于，余熱鍋爐下方設(shè)有加熱轉(zhuǎn)盤(pán)，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)的進(jìn)料口與轉(zhuǎn)底爐的DIR排料口連通，其出料口與DRI用料設(shè)備連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，其特征在于，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi)具有輸送料道，進(jìn)料口與出料口分別與輸送料道兩端連通。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，其特征在于，輸送料道設(shè)有若干條，進(jìn)料口內(nèi)設(shè)有料道分配裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)料口通過(guò)密封輸送裝置與轉(zhuǎn)底爐的DIR排料口連通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)料口處設(shè)有氮?dú)鈬姶笛b置，氮?dú)鈬姶笛b置的噴嘴伸入輸送料道內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，其特征在于，出料口通過(guò)篩分裝置與DRI用料設(shè)備連通，出料口內(nèi)設(shè)有出料刮板。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，其特征在于，出料口處設(shè)有氣體余熱換熱器，氣體余熱換熱器與余熱鍋爐的進(jìn)水管道接觸。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，其特征在于，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)底部設(shè)有水冷裝置，水冷裝置的出水口與余熱鍋爐連通。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，其特征在于，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)上具有傳動(dòng)齒輪，傳動(dòng)齒輪與變頻電機(jī)相連。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，其特征在于，余熱鍋爐底部設(shè)有蜂窩傳熱結(jié)構(gòu)，其出汽口通過(guò)蒸汽加壓器與蒸汽管網(wǎng)連通。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種轉(zhuǎn)底爐DIR能量回收系統(tǒng)，包括余熱鍋爐，余熱鍋爐的進(jìn)水口與供水設(shè)備連通，其出汽口與用熱設(shè)備連通，余熱鍋爐下方設(shè)有加熱轉(zhuǎn)盤(pán)，加熱轉(zhuǎn)盤(pán)的進(jìn)料口與轉(zhuǎn)底爐的DIR排料口連通，其出料口與DRI用料設(shè)備連通；加熱轉(zhuǎn)盤(pán)內(nèi)具有輸送料道，進(jìn)料口與出料口分別與輸送料道兩端連通；輸送料道設(shè)有若干條，進(jìn)料口內(nèi)設(shè)有料道分配裝置；進(jìn)料口通過(guò)密封輸送裝置與轉(zhuǎn)底爐的DIR排料口連通；進(jìn)料口處設(shè)有氮?dú)鈬姶笛b置，氮?dú)鈬姶笛b置的噴嘴伸入輸送料道內(nèi)；出料口通過(guò)篩分裝置與DRI用料設(shè)備連通，出料口內(nèi)設(shè)有出料刮板；出料口處設(shè)有氣體余熱換熱器，氣體余熱換熱器與余熱鍋爐的進(jìn)水管道接觸；加熱轉(zhuǎn)盤(pán)底部設(shè)有水冷裝置，水冷裝置的出水口與余熱鍋爐連通。
【IPC分類】C21B13/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105112593
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510602791
【發(fā)明人】吳益新, 吳正怡, 劉長(zhǎng)正, 彭程
【申請(qǐng)人】寶鋼發(fā)展有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年9月21日