急冷干式破碎熔融高炉渣显热回收的装置制造方法及图纸

技术编号:10263790 阅读:180 留言:0更新日期:2014-07-29 12:43
本实用新型专利技术涉及钢铁、有色冶金行业中的能源回收利用领域,尤其涉及一种急冷干式破碎熔融高炉渣显热回收的装置,其特征在于,包括热交换器、转鼓分离机、移动床一、移动床二、余热锅炉和发电装置,热交换器经渣沟与高炉相连,热交换器下方设有转鼓分离机,转鼓分离机的下方设有移动床一,转鼓分离机的出口经上料轨道一与移动床二的入口相连;所述移动床一内设有破碎辊和换热管,移动床一和移动床二均经热风管路与余热锅炉的热风入口相连,余热锅炉的蒸汽出口与发电装置的蒸汽入口相连。与现有技术相比,本实用新型专利技术的有益效果是:通过换热介质与熔渣混合缩短了熔渣的换热凝固时间,结合移动床换热和余热发电,实现了以高炉渣显热回收及利用的目的。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及钢铁、有色冶金行业中的能源回收利用领域,尤其涉及一种急冷干式破碎熔融高炉渣显热回收的装置,其特征在于,包括热交换器、转鼓分离机、移动床一、移动床二、余热锅炉和发电装置,热交换器经渣沟与高炉相连,热交换器下方设有转鼓分离机,转鼓分离机的下方设有移动床一,转鼓分离机的出口经上料轨道一与移动床二的入口相连;所述移动床一内设有破碎辊和换热管,移动床一和移动床二均经热风管路与余热锅炉的热风入口相连,余热锅炉的蒸汽出口与发电装置的蒸汽入口相连。与现有技术相比,本技术的有益效果是:通过换热介质与熔渣混合缩短了熔渣的换热凝固时间,结合移动床换热和余热发电,实现了以高炉渣显热回收及利用的目的。【专利说明】急冷干式破碎熔融高炉渣显热回收的装置
本技术涉及钢铁、有色冶金行业中的能源回收利用领域,尤其涉及一种急冷干式破碎熔融高炉渣显热回收的装置。
技术介绍
钢铁工业为国民经济的发展提供重要的基础原材料,属于能源、资源消耗大的资源密集型产业,在生产钢铁制品的同时也排放大量的废弃物,对环境造成严重的污染。熔融高炉渣是高炉炼铁的副产品,其排出温度为1400?1600°C,热焓约为标准煤60Kg/t (渣)。2012年我国生产生铁6.579亿吨,按每吨铁产生0.35吨渣来计算,高炉渣的产出量为2.3亿吨。由此可见,高炉渣显热回收是钢铁企业节能减排的重要途径。目前钢铁企业普遍采用水淬法处理高炉渣,例如因巴法、图拉法、底滤法和拉萨法等。这些水淬法不仅冲渣水耗高、显热没有有效地回收利用,而且还对环境造成污染。同时,高炉渣固体资源化要求其具有一定的活性,即非晶体含量大于95%,只有通过急冷处理才能实现其玻璃化。因此,如何高效地回收高炉渣的高温显热,减少其处理过程中对环境造成的污染,同时又满足其资源化要求,就成为一个急需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种急冷干式破碎熔融高炉渣显热回收的装置,克服现有技术的不足,利用换热介质促进熔渣凝固换热,对高温换热介质和高温渣块分别进行余热回收及利用,基本上实现新水的零使用,使炉渣的高品质余热得到高效回收,同时,处理后的炉渣满足制作水泥的要求。为解决上述技术问题,本技术的技术方案是:急冷干式破碎熔融高炉渣显热回收的装置,包括热交换器、转鼓分离机、移动床一、移动床二、余热锅炉和发电装置,热交换器经渣沟与高炉相连,热交换器下方设有转鼓分离机,转鼓分离机的下方设有移动床一,转鼓分离机的出口经上料轨道一与移动床二的入口相连;所述移动床一内设有破碎辊和换热管,换热管的出口与发电装置的蒸汽入口相连;移动床一上设有鼓风机一,移动床二上设有鼓风机二,移动床一和移动床二均经热风管路与余热锅炉的热风入口相连,余热锅炉的蒸汽出口与发电装置的蒸汽入口相连,移动床二的出口经上料轨道二与位于热交换器上方的换热介质储存器入口相连。所述热交换器内设有水冷壁,水冷壁与移动床一内的换热管相连通。所述上料轨道一和上料轨道二上均设有送料小车。所述热交换器上设有倾倒装置。与现有技术相比,本技术的有益效果是:通过换热介质与熔渣混合缩短了熔渣的换热凝固时间,结合移动床换热和余热发电,实现了以高炉渣显热回收及利用的目的,得到的高炉渣、蒸汽分别可以制作水泥和发电;与现有的水淬法相比,有效地回收了高炉渣显热,节约了干燥水渣能耗,实现了新水的零使用;与风淬法相比,利用换热介质和水冷壁实现了熔融高炉渣的快速冷却,同时依靠转鼓和破碎机实现了炉渣的二级破碎;能耗大大降低;由于该方法在熔渣凝固之前没有粒化手段,所以不能产生高污染的矿渣棉,后续处理更为容易。【专利附图】【附图说明】图1是本技术实施例结构示意图。图中:1-高炉2-换热介质储存器3-渣沟4-热交换器5-水冷壁6_倾倒装置 7-热水管 8-转鼓分离机 9-转鼓出口 10-上料轨道车一 11-移动床一12-破碎辊13-换热管14-鼓风机一 15-蒸汽管道16-热风管道一 17-上料轨道车二 18-鼓风机二 19-移动床二 20-热风管道二 21-热风总管 22-余热锅炉23-蒸汽总管24-发电装置【具体实施方式】下面结合附图对本技术的【具体实施方式】作进一步说明:见图1,是本技术急冷干式破碎熔融高炉渣显热回收的装置实施例结构示意图,热交换器4经渣沟3与高炉I相连,热交换器4下方设有转鼓分离机8,转鼓分离机8的下方设有移动床一 11,转鼓出口 9经上料轨道车一 10与移动床二 19的入口相连;移动床一11内设有破碎辊12和换热管13,换热管13的出口经蒸汽管道15与发电装置24的蒸汽入口处的蒸汽总管23相连;移动床一 11上设有鼓风机一 14,移动床二 19上设有鼓风机二18,移动床一 11经热风管道一 16、移动床二 19经热风管道二 20分别与余热锅炉22的热风入口处的热风总管21相连,余热锅炉22的蒸汽出口经蒸汽总管23与发电装置24的蒸汽入口相连,移动床二 19的出口经上料轨道车二 17与位于热交换器4上方的换热介质储存器2入口相连。热交换器4内设有水冷壁5,水冷壁5与移动床一 11内的换热管13经热水管7相连通。热交换器4上设有倾倒装置6。本技术利用热交换器4、移动床一 11和移动床二 19进行余热的多次回收,并经过余热锅炉22和发电装置24进行发电,有利于实现能量充分回收、合理利用的目的。通过换热介质的吸热和放热两个过程,使换热介质实现循环使用,没有固体废弃物的产生。本技术用于急冷干式破碎熔融高炉渣显热回收的方法,就是通过将换热介质与熔渣混合急冷换热促进熔渣凝固,然后通过水和空气分别对高温换热介质和高温渣块的余热进行回收,实现新水的零使用,其具体操作步骤如下:I)温度不低于1450°C的熔融高炉渣从高炉I流出后,经过渣沟3流入带有水冷壁5的热交换器4与换热介质混合换热后凝固,由于水冷壁5的作用,熔渣迅速凝固收缩并且与热交换器4的内壁脱离,高炉渣温度降至850°C以下,换热介质被加热到650°C?700°C,水冷壁内的冷却水升温至80?90°C并经热水管7流入移动床一 11的换热管13中;2)利用热交换器4上的倾倒机构6将上述凝固混合物倒进转速为20?IOOrpm的转鼓分离机8中,在重力的作用下,实现高炉渣的一次破碎以及高炉渣与换热介质的分离,当渣块当量直径小于50mm时,由转鼓出口 9排入移动床一 11中,换热介质被由上料轨道车一10送至移动床二 19中,此时高炉渣温度降至750°C?800°C,换热介质温度降至550°C?600 0C ;3)移动床一 11中设有破碎辊12和换热管13,破碎辊12将高炉渣二次破碎成直径为10?30mm的渣块,渣块与鼓风机一 14鼓入的空气以及换热管13内的热水充分换热后,从移动床一 11排出,空气被加热成600°C?650°C的热风,此时高炉渣温度降为200°C以下,玻璃体含量大约95%,可以送去水泥厂做水泥;4)换热介质被运送至移动床二 19中,与鼓风机二 18鼓入的空气逆流充分换热后,空气被加热成400°C?450°C的热风,换热介质温度降至150°C以下,被运送到换热介质储存器中储存,供循环使用,换热介质的运送采用轨道式上料机构,由上料轨道车二 17运送;5)本文档来自技高网
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【技术保护点】
急冷干式破碎熔融高炉渣显热回收的装置,其特征在于,包括热交换器、转鼓分离机、移动床一、移动床二、余热锅炉和发电装置,热交换器经渣沟与高炉相连,热交换器下方设有转鼓分离机,转鼓分离机的下方设有移动床一,转鼓分离机的出口经上料轨道一与移动床二的入口相连;所述移动床一内设有破碎辊和换热管,换热管的出口与发电装置的蒸汽入口相连;移动床一上设有鼓风机一,移动床二上设有鼓风机二,移动床一和移动床二均经热风管路与余热锅炉的热风入口相连,余热锅炉的蒸汽出口与发电装置的蒸汽入口相连,移动床二的出口经上料轨道二与位于热交换器上方的换热介质储存器入口相连。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:李顺张功多李晓堂张晓妮谢国威
申请(专利权)人:中钢集团鞍山热能研究院有限公司
类型:新型
国别省市:辽宁;21

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