本發(fā)明涉及余熱回收裝置，具體涉及具有自調(diào)節(jié)及防結(jié)渣功能的熔渣干式粒化余熱回收裝置。

背景技術(shù)：

高爐煉鐵過程中會產(chǎn)生溫度高達1450-1550℃的高爐渣，是煉鐵過程中產(chǎn)生的主要副產(chǎn)物，由于高爐渣的排渣溫度很高，其中蘊含了大量的熱量。2015年全球粗鋼產(chǎn)量達到11.53億噸，如果按照每生產(chǎn)1噸生鐵產(chǎn)生0.3噸高爐渣計算，2015年全球的高爐渣產(chǎn)量為3.46億噸，每噸高爐渣中所蘊含的熱量能夠達到1.6GJ，相當(dāng)于55kg標(biāo)準(zhǔn)煤的發(fā)熱量，所以2015年全世界產(chǎn)生的高爐渣中的熱量相當(dāng)于180萬t標(biāo)準(zhǔn)煤的發(fā)熱量。目前的高爐渣處理方法為水淬處理法，不能夠回收高爐渣中的熱量，并且會造成水資源的浪費。已經(jīng)提出來的高爐渣干式粒化方法中，離心?；酂峄厥辗ㄓ捎谄浜唵尉o湊的結(jié)構(gòu)形式，受到廣泛的關(guān)注，但在目前的離心?；夹g(shù)中仍然存在粒化效果不理想、粘壁和結(jié)渣、顆粒品質(zhì)不夠高的現(xiàn)象，并且在進渣過程中不可避免的會出現(xiàn)流量波動的現(xiàn)象，固定轉(zhuǎn)速的離心?；鞑荒軡M足顆粒產(chǎn)品粒徑的要求，還可能加劇渣棉以及渣塊的產(chǎn)生，成為了制約該種方法工業(yè)化的技術(shù)瓶頸。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供具有自調(diào)節(jié)及防結(jié)渣功能的熔渣干式粒化余熱回收裝置。

根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案,具有自調(diào)節(jié)及防結(jié)渣功能的熔渣干式?；酂峄厥昭b置，包括熔渣中間包和?；惑w，熔渣中間包和粒化腔體由進渣管相連；?；惑w的頂部設(shè)置有出風(fēng)口，?；惑w內(nèi)設(shè)置離心?；?，該離心?；魑挥谶M渣管的下方；離心?；鞯捻敳吭O(shè)置有轉(zhuǎn)杯，轉(zhuǎn)杯由變頻電機帶動轉(zhuǎn)動；其特征在于：離心粒化器的外側(cè)設(shè)置有氣淬風(fēng)室；轉(zhuǎn)杯的外側(cè)設(shè)置有氣淬風(fēng)環(huán)，氣淬風(fēng)環(huán)的頂部沿周向設(shè)置有若干個氣淬風(fēng)孔，氣淬風(fēng)環(huán)與氣淬風(fēng)室相連通；在?；惑w內(nèi)壁面設(shè)置有高壓風(fēng)環(huán)，該高壓風(fēng)環(huán)上設(shè)置有高壓噴嘴，高壓噴嘴沿周向布置，用來產(chǎn)生高速旋流風(fēng)墻；在粒化腔體內(nèi)還設(shè)置有環(huán)形鼓泡流化床，該環(huán)形鼓泡流化床位于氣淬風(fēng)室的外側(cè)；環(huán)形鼓泡流化床的外側(cè)設(shè)置有環(huán)形噴動床，環(huán)形噴動床內(nèi)沿周向布置有若干隔板，將環(huán)形噴動床隔成若干個獨立的噴動床；環(huán)形鼓泡流化床和環(huán)形噴動床的底部設(shè)置有排渣口；環(huán)形鼓泡流化床和環(huán)形噴動床的頂部相連通。

本發(fā)明在轉(zhuǎn)杯的外側(cè)設(shè)置氣淬風(fēng)環(huán)，使氣淬風(fēng)作用于在轉(zhuǎn)杯周圍形成的液絲或液膜上，能夠提供破碎作用和冷卻作用，促進液絲或液膜破裂形成更小的液滴，并加快冷液滴的冷卻凝固過程，能夠減小粘結(jié)壁面的概率；在粒化腔室內(nèi)壁直段的頂部設(shè)置高壓風(fēng)環(huán)，高壓噴嘴沿周向布置，噴射的高速氣流在?；皇覂?nèi)壁面形成高速旋流風(fēng)墻，能夠迅速冷卻撞擊壁面的半熔融顆粒，能夠降低處于半熔融狀態(tài)下的顆粒粘結(jié)壁面的可能性，并且能夠為壁面提供吹掃作用，將粘壁顆粒吹掃下來；本發(fā)明在環(huán)形鼓泡流化床的外側(cè)設(shè)置環(huán)形噴動床，由于環(huán)形噴動床中的顆粒運動和換熱都非常劇烈，能夠防止高溫顆粒結(jié)焦，同時能夠?qū)崿F(xiàn)分選功能，使大于一定粒徑的低玻璃體含量顆粒直接排走，小的高玻璃體含量顆粒被分選入環(huán)形鼓泡流化床內(nèi)，對顆粒內(nèi)的熱量進行深度熱回收。

本發(fā)明只采用空氣作為熱回收介質(zhì)，成本低廉，并且得到的風(fēng)溫高，回收的熱量的品質(zhì)高。由氣淬風(fēng)環(huán)提供的氣淬風(fēng)能夠起到輔助?；淖饔?，促進粒化得到更小的顆粒，加速液滴凝固。由高壓風(fēng)環(huán)形成的高速旋流風(fēng)墻能夠防止熔渣液滴粘結(jié)壁面。布置在外側(cè)的環(huán)形噴動床能夠提供足夠的冷卻強度，并產(chǎn)生劇烈的翻騰，防止顆粒因凝固不完全發(fā)生結(jié)渣現(xiàn)象，并且能夠?qū)⒉Ａw含量較低的低品質(zhì)顆粒排走，起到分選的作用。本裝置能夠提高顆粒的品質(zhì)，增加熱量回收率，并且結(jié)構(gòu)簡單，運行穩(wěn)定可靠，

根據(jù)本發(fā)明所述的具有自調(diào)節(jié)及防結(jié)渣功能的熔渣干式粒化余熱回收裝置的優(yōu)選方案，轉(zhuǎn)杯的底部安裝有壓力傳感器，壓力傳感器將壓力信號反饋給轉(zhuǎn)速控制器，以調(diào)節(jié)變頻電機的轉(zhuǎn)速。本發(fā)明在轉(zhuǎn)杯底部設(shè)置壓力傳感器，能夠通過測量壓力信號，得知熔渣流量的波動，再將壓力信號反饋給控制變頻電機的轉(zhuǎn)速控制器，從而調(diào)節(jié)離心?；鞯霓D(zhuǎn)速，實現(xiàn)了離心?；鬓D(zhuǎn)速對于熔渣流量波動的自適應(yīng)功能，從而優(yōu)化?；^程。

根據(jù)本發(fā)明所述的具有自調(diào)節(jié)及防結(jié)渣功能的熔渣干式?；酂峄厥昭b置的優(yōu)選方案，高壓噴嘴沿圓周按不同半徑設(shè)置有多層。

本發(fā)明所述的具有自調(diào)節(jié)及防結(jié)渣功能的熔渣干式?；酂峄厥昭b置的有益效果是:本發(fā)明只采用空氣作為熱回收介質(zhì)，成本低廉，并且得到的風(fēng)溫高，回收的熱量的品質(zhì)高；當(dāng)運行過程中發(fā)生熔渣流量波動，壓力傳感器能夠?qū)毫π盘柗答伣o轉(zhuǎn)速控制器，用于調(diào)節(jié)變頻電機的轉(zhuǎn)速，實現(xiàn)穩(wěn)定的?；Ч?；本裝置能夠提高顆粒的品質(zhì)，加速液滴凝固，防止顆粒因凝固不完全發(fā)生結(jié)渣現(xiàn)象，防止熔渣液滴粘結(jié)壁面；能夠增加熱量回收率，并且本裝置結(jié)構(gòu)簡單，運行穩(wěn)定可靠，可以廣泛的用于鋼鐵冶金等領(lǐng)域。

附圖說明

圖1是本發(fā)明所述的具有自調(diào)節(jié)及防結(jié)渣功能的熔渣干式?；酂峄厥昭b置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為?；惑w2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為高壓風(fēng)環(huán)的主視圖。

圖4為高壓風(fēng)環(huán)的俯視圖。

圖5為氣淬風(fēng)環(huán)的俯視圖。

圖6為氣淬風(fēng)環(huán)的主視圖。

具體實施方式

參見圖1至圖6,具有自調(diào)節(jié)及防結(jié)渣功能的熔渣干式?；酂峄厥昭b置，包括熔渣中間包1和?；惑w2，熔渣中間包1和?；惑w2由進渣管相連；粒化腔體2的頂部設(shè)置有出風(fēng)口16，?；惑w2內(nèi)設(shè)置離心?；?，該離心?；?位于進渣管的下方；離心?；?的頂部設(shè)置有轉(zhuǎn)杯，轉(zhuǎn)杯由變頻電機14帶動轉(zhuǎn)動；轉(zhuǎn)杯的底部安裝有壓力傳感器11，壓力傳感器11將壓力信號反饋給轉(zhuǎn)速控制器15，以調(diào)節(jié)變頻電機14的轉(zhuǎn)速；離心?；?的外側(cè)設(shè)置有氣淬風(fēng)室13；轉(zhuǎn)杯的外側(cè)設(shè)置有氣淬風(fēng)環(huán)12，氣淬風(fēng)環(huán)12的頂部沿周向設(shè)置有若干個氣淬風(fēng)孔12-1，氣淬風(fēng)孔的數(shù)量12-1根據(jù)氣淬風(fēng)環(huán)12的大小和需要的風(fēng)量確定，可為40-50個，直徑可為4mm-6mm；氣淬風(fēng)環(huán)12通過進風(fēng)口12-2與氣淬風(fēng)室13相連通；在?；惑w2側(cè)壁直段的頂部設(shè)置有高壓風(fēng)環(huán)3，高壓風(fēng)環(huán)3上設(shè)置有高壓噴嘴3-1，高壓噴嘴3-1沿周向布置，并沿同方向傾斜，與垂直方向傾斜角度可以選擇30至60度，高壓噴嘴3-1還可沿圓周按不同半徑設(shè)置多層；?；惑w內(nèi)位于氣淬風(fēng)室13的外側(cè)設(shè)置有環(huán)形鼓泡流化床6，環(huán)形鼓泡流化床6的外側(cè)設(shè)置有環(huán)形噴動床7，環(huán)形噴動床7內(nèi)沿周向布置有若干隔板17，將環(huán)形噴動床7隔成若干個獨立的噴動床；環(huán)形鼓泡流化床6和環(huán)形噴動床7的底部均設(shè)置有排渣口18；環(huán)形鼓泡流化床6和環(huán)形噴動床7的頂部相連通。高壓風(fēng)環(huán)3中的高壓風(fēng)由高壓風(fēng)機4提供，環(huán)形噴動床7中的高速氣流由風(fēng)機一8提供，環(huán)形鼓泡流化床6中的流化風(fēng)由風(fēng)機二9提供，氣淬風(fēng)環(huán)12中的氣流由風(fēng)機三10提供。

本發(fā)明的工作過程是：間斷排放的高爐渣被儲存在熔渣中間包1中，連續(xù)的由進渣管排入到?；惑w2中，在離心?；?以及氣淬風(fēng)環(huán)12產(chǎn)生的氣淬風(fēng)的作用下被?；扇墼旱?，熔渣液滴在飛行的過程中與空氣換熱冷卻，仍然處于半熔融狀態(tài)，撞擊到壁面之前受到高速旋流風(fēng)墻的作用，迅速冷卻回彈并被吹掃掉落入底部的環(huán)形噴動床7中，環(huán)形噴動床7中由風(fēng)機一8提供的高速氣流使顆粒劇烈翻騰并完全凝固，低玻璃體含量的低品質(zhì)大顆粒由底部的排渣口直接排出，高玻璃體含量的高品質(zhì)小顆粒被拋灑入環(huán)形鼓泡流化床6中進一步和由風(fēng)機二9提供流化風(fēng)進行換熱，得到低溫的顆粒，從環(huán)形鼓泡流化床底部排渣口排出。