一种钢渣处理系统技术方案

技术编号：40104265 阅读：7 留言：0更新日期：2024-01-23 18:10

本发明专利技术提供了一种钢渣处理系统，包括热闷罐装置与辊压破碎装置，在所述热闷罐装置上设置有热闷蒸汽排出口，还包括汽包装置，在所述汽包装置上设置有汽包蒸汽入口、汽包给水入口、汽包蒸汽排出口、汽包水出口，所述热闷蒸汽排出口与所述汽包蒸汽入口之间设置有热闷蒸汽通道；在所述热闷罐装置上设置有热闷罐进水入口，所述汽包水出口与所述热闷罐进水入口之间设置有回水通道。本发明专利技术的钢渣处理系统能够实现对热闷罐装置内产生的钢渣蒸汽进行净化处理，获得用于发电的洁净蒸汽。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及冶金领域的能量回收技术，特别是钢铁冶炼过程中产生的钢渣的能量回收技术。

技术介绍

1、钢渣为钢铁冶炼过程中产生的固体副产物，我国钢铁产量大，相应的钢渣生成量也十分巨大。大量的钢渣不能直接废弃，需要进行处理。国内外常以热闷法、滚筒法、风淬法等技术处理钢渣，其中热闷法为我国当前的主流工艺技术。热闷法发展至今，钢渣辊压破碎余热有压热闷技术凭借其钢渣粉化率高、热闷时间短、自动化程度高、洁净化程度高与生产效率高等优点，已然为当前国内的主流工艺技术。

2、钢渣辊压破碎余热有压热闷技术主要包含了倾翻熔融钢渣、辊压破碎、推渣、转运、有压热闷等步骤。在辊压破碎步骤中，辊压破碎机往复运动以对钢渣辊压破碎，并同时对钢渣喷水，实现熔融钢渣的快速冷却与破碎。有压热闷步骤是使钢渣在密闭的有压热闷罐中进一步消解破碎，提升稳定性，以利后续资源利用。

3、对于前述辊压破碎和有压热闷两个主要步骤，产生的大量蒸汽与热能未被妥善利用，多被直接或间接排放至环境中。因此，人们期望能够回收利用上述钢渣处理过程产生的能量。例如名称为“一种利用钢渣有压热闷过程所产蒸汽发电的工艺方法和装置”的中国专利技术专利申请(申请号：201610789023.4)，公开的回收利用钢渣蕴含的能量的技术方案，期望将钢渣有压热闷过程中产生的蒸汽利用进行发电。在上述回收钢渣能量的已有技术方案中，由于钢渣蒸汽含有大量粉尘及杂质，若直接通入发电相关设备中易造成管道堵塞、金属腐蚀等问题，使得相应的能量回收系统的可靠性极低，甚至无法正常工作。

>技术实现思路

1、为了解决现有钢渣能量回收技术由于钢渣蒸汽含有粉尘及杂质导致的钢渣能量回收系统无法正常工作的问题，本专利技术提供了一种钢渣处理系统。

2、本专利技术的技术方案如下：

3、一种钢渣处理系统，包括热闷罐装置与辊压破碎装置，在所述热闷罐装置上设置有热闷蒸汽排出口，还包括汽包装置，在所述汽包装置上设置有汽包蒸汽入口、汽包给水入口、汽包蒸汽排出口、汽包水出口，所述热闷蒸汽排出口与所述汽包蒸汽入口之间设置有热闷蒸汽通道；在所述热闷罐装置上设置有热闷罐进水入口，所述汽包水出口与所述热闷罐进水入口之间设置有回水通道。

4、可选地，所述辊压破碎装置包括圆柱形容腔；所述圆柱形容腔的侧壁与重力方向平行；在所述圆柱形容腔内设置有承重筛网；所述承重筛网将所述圆柱形容腔在重力方向上分隔成两个空间：在重力方向上方的第一空间和在重力方向下方的第二空间；在所述第一空间内设置有屏式换热面和破碎辊；在所述圆柱形容腔的所述侧壁上设置有水冷壁；在所述水冷壁的重力方向下方设置有水冷壁入口；在所述水冷壁的重力方向上方设置有水冷壁出口；在所述屏式换热面上设置有屏式换热面出口和屏式换热面入口。

5、可选地，所述破碎辊呈圆台形；所述破碎辊小尺寸的一端设置在邻近所述圆柱形容腔的中心轴处；所述破碎辊大尺寸的一端设置在邻近所述水冷壁处；所述破碎辊能够以所述圆柱形容腔的所述中心轴为旋转中心、以所述圆台形的所述母线为旋转半径旋转。

6、可选地，在所述第二空间内设置有朝向所述承重筛网的喷液口。

7、可选地，在所述圆柱形容腔的所述中心轴上设置有所述喷液口；和/或在所述圆柱形容腔的所述侧壁上设置有所述喷液口。

8、可选地，所述一种钢渣处理系统包括发电装置，所述发电装置上设置有发电装置流体入口和发电装置流体出口；所述汽包蒸汽排出口与所述发电装置流体入口连通。

9、可选地，所述汽包蒸汽排出口与所述屏式换热面入口连通；所述屏式换热面出口与所述发电装置流体入口连通。

10、可选地，所述一种钢渣处理系统还包括冷凝器，所述冷凝器设置有冷凝器入口与冷凝器出口；所述发电装置流体出口与所述冷凝器入口连通；所述冷凝器出口与所述水冷壁入口连通；所述水冷壁出口与所述汽包给水入口连通。

11、可选地，所述冷凝器出口与所述热闷罐进水入口连通。

12、可选地，所述一种钢渣处理系统包括第一换热器和第二换热器；所述第一换热器设置有第一换热器第一循环入口、第一换热器第一循环出口、第一换热器第二循环入口和第一换热器第二循环出口；所述第二换热器设置有第二换热器第一循环入口、第二换热器第一循环出口、第二换热器第二循环入口和第二换热器第二循环出口；所述第一换热器第一循环出口与所述第二换热器第一循环入口连通；所述第二换热器第一循环出口与所述水冷壁入口连通；所述第二换热器第一循环出口与所述热闷罐进水入口连通；所述水冷壁出口与所述汽包给水入口连通；所述汽包蒸汽排出口与所述第一换热器第一循环入口连通。

13、可选地，所述一种钢渣处理系统包括发电装置，所述发电装置上设置有发电装置流体入口和发电装置流体出口；还包括第三换热器，所述第三换热器设置有第三换热器入口与第三换热器出口；所述发电装置流体出口与所述第三换热器入口连通；所述第三换热器出口与所述第二换热器第二循环入口连通；所述第二换热器第二循环出口与所述第一换热器第二循环入口连通；所述第一换热器第二循环出口与所述屏式换热面入口连通；所述屏式换热面出口与所述发电装置流体入口连通。

14、可选地，所述第二换热器第一循环出口与所述屏式换热面入口连通；所述屏式换热面出口与所述汽包蒸汽入口连通。

15、可选地，所述一种钢渣处理系统包括发电装置，所述发电装置上设置有发电装置流体入口和发电装置流体出口；还包括第三换热器，所述第三换热器设置有第三换热器入口与第三换热器出口；所述发电装置流体出口与所述第三换热器入口连通；所述第三换热器出口与所述第二换热器第二循环入口连通；所述第二换热器第二循环出口与所述第一换热器第二循环入口连通；所述第一换热器第二循环出口与所述发电装置流体入口连通。

16、可选地，所述汽包装置包括分段汽包，所述分段汽包包括盐段和净段两部分；所述汽包蒸汽入口设置在所述净段内的净段汽水分离器入口处；所述汽包蒸汽排出口包括设置在净段的净段汽包蒸汽排出口、设置在盐段的盐段汽包蒸汽排出口；所述汽包水出口包括设置在净段的净段汽包水出口和设置在盐段的盐段汽包水出口；所述净段汽包水出口与所述热闷罐进水入口连通；所述盐段汽包水出口与所述水冷壁入口连通；所述水冷壁出口与设置在所述盐段内的盐段汽水分离器的入口连通。

17、可选地，所述一种钢渣处理系统包括发电装置，所述发电装置上设置有发电装置流体入口和发电装置流体出口；所述汽包蒸汽排出口与所述发电装置流体入口连通。

18、可选地，所述盐段汽包蒸汽排出口与所述发电装置流体入口连通；所述净段汽包蒸汽排出口与所述屏式换热面入口连通；所述屏式换热面出口与所述发电装置流体入口连通。

19、可选地，所述一种钢渣处理系统还包括冷凝器，所述冷凝器设置有冷凝器入口与冷凝器出口；所述发电装置流体出口与所述冷凝器入口连通；所述冷凝器出口与所述汽包给水入口连通；所述汽包给水入口设置在所述净段上。

20、可选地，所述冷凝器出口与所述热闷罐进水入口连通。...

【技术保护点】

1.一种钢渣处理系统，包括热闷罐装置与辊压破碎装置，在所述热闷罐装置上设置有热闷蒸汽排出口，其特征在于：还包括汽包装置，在所述汽包装置上设置有汽包蒸汽入口、汽包给水入口、汽包蒸汽排出口、汽包水出口，所述热闷蒸汽排出口与所述汽包蒸汽入口之间设置有热闷蒸汽通道；在所述热闷罐装置上设置有热闷罐进水入口，所述汽包水出口与所述热闷罐进水入口之间设置有回水通道。

2.根据权利要求1所述一种钢渣处理系统，其特征在于：所述辊压破碎装置包括圆柱形容腔；所述圆柱形容腔的侧壁与重力方向平行；在所述圆柱形容腔内设置有承重筛网；所述承重筛网将所述圆柱形容腔在重力方向上分隔成两个空间：在重力方向上方的第一空间和在重力方向下方的第二空间；在所述第一空间内设置有屏式换热面和破碎辊；在所述圆柱形容腔的所述侧壁上设置有水冷壁；在所述水冷壁的重力方向下方设置有水冷壁入口；在所述水冷壁的重力方向上方设置有水冷壁出口；在所述屏式换热面上设置有屏式换热面出口和屏式换热面入口。

3.根据权利要求2所述一种钢渣处理系统，其特征在于：所述破碎辊呈圆台形；所述破碎辊小尺寸的一端设置在邻近所述圆柱形容腔的中心

4.根据权利要求3所述一种钢渣处理系统，其特征在于：在所述第二空间内设置有朝向所述承重筛网的喷液口。

5.根据权利要求4所述一种钢渣处理系统，其特征在于：在所述圆柱形容腔的所述中心轴上设置有所述喷液口；和/或在所述圆柱形容腔的所述侧壁上设置有所述喷液口。

6.根据权利要求2所述一种钢渣处理系统，其特征在于：包括发电装置，所述发电装置上设置有发电装置流体入口和发电装置流体出口；所述汽包蒸汽排出口与所述发电装置流体入口连通。

7.根据权利要求6所述一种钢渣处理系统，其特征在于：所述汽包蒸汽排出口与所述屏式换热面入口连通；所述屏式换热面出口与所述发电装置流体入口连通。

8.根据权利要求6所述一种钢渣处理系统，其特征在于：还包括冷凝器，所述冷凝器设置有冷凝器入口与冷凝器出口；所述发电装置流体出口与所述冷凝器入口连通；所述冷凝器出口与所述水冷壁入口连通；所述水冷壁出口与所述汽包给水入口连通。

9.根据权利要求8所述一种钢渣处理系统，其特征在于：所述冷凝器出口与所述热闷罐进水入口连通。

10.根据权利要求2所述一种钢渣处理系统，其特征在于：包括第一换热器和第二换热器；所述第一换热器设置有第一换热器第一循环入口、第一换热器第一循环出口、第一换热器第二循环入口和第一换热器第二循环出口；所述第二换热器设置有第二换热器第一循环入口、第二换热器第一循环出口、第二换热器第二循环入口和第二换热器第二循环出口；所述第一换热器第一循环出口与所述第二换热器第一循环入口连通；所述第二换热器第一循环出口与所述水冷壁入口连通；所述第二换热器第一循环出口与所述热闷罐进水入口连通；所述水冷壁出口与所述汽包给水入口连通；所述汽包蒸汽排出口与所述第一换热器第一循环入口连通。

11.根据权利要求10所述一种钢渣处理系统，其特征在于：包括发电装置，所述发电装置上设置有发电装置流体入口和发电装置流体出口；还包括第三换热器，所述第三换热器设置有第三换热器入口与第三换热器出口；所述发电装置流体出口与所述第三换热器入口连通；所述第三换热器出口与所述第二换热器第二循环入口连通；所述第二换热器第二循环出口与所述第一换热器第二循环入口连通；所述第一换热器第二循环出口与所述屏式换热面入口连通；所述屏式换热面出口与所述发电装置流体入口连通。

12.根据权利要求10所述一种钢渣处理系统，其特征在于：所述第二换热器第一循环出口与所述屏式换热面入口连通；所述屏式换热面出口与所述汽包蒸汽入口连通。

13.根据权利要求12所述一种钢渣处理系统，其特征在于：包括发电装置，所述发电装置上设置有发电装置流体入口和发电装置流体出口；还包括第三换热器，所述第三换热器设置有第三换热器入口与第三换热器出口；所述发电装置流体出口与所述第三换热器入口连通；所述第三换热器出口与所述第二换热器第二循环入口连通；所述第二换热器第二循环出口与所述第一换热器第二循环入口连通；所述第一换热器第二循环出口与所述发电装置流体入口连通。

14.根据权利要求2所述一种钢渣处理系统，其特征在于：所述汽包装置包括分段汽包，所述分段汽包包括盐段和净段两部分；所述汽包蒸汽入口设置在所述净段内的净段汽水分离器入口处；所述汽包蒸汽排出口包括设置在净段的净段汽包蒸汽排出口、设置在盐段的盐段汽包蒸汽排出口；...

【技术特征摘要】

3.根据权利要求2所述一种钢渣处理系统，其特征在于：所述破碎辊呈圆台形；所述破碎辊小尺寸的一端设置在邻近所述圆柱形容腔的中心轴处；所述破碎辊大尺寸的一端设置在邻近所述水冷壁处；所述破碎辊能够以所述圆柱形容腔的所述中心轴为旋转中心、以所述圆台形的母线为旋转半径旋转。

4.根据权利要求3所述一种钢渣处理系统，其特征在于：在所述第二空间内设置有朝向所述承重筛网的喷液口。

9.根据权利要求8所述一种钢渣处理系统，其特征在于：所述冷凝器出口与所述热闷罐进水入口连通。

【专利技术属性】
技术研发人员：吴皓文，张缦，杨海瑞，周托，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：

全部详细技术资料下载我是这个专利的主人