專(zhuān)利名稱(chēng)：一種液態(tài)渣冷卻裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生鐵冶煉中熔渣的處理裝置。
背景技術(shù)：
在冶金生產(chǎn)中，會(huì)產(chǎn)生大量的液態(tài)渣，比如高爐渣和轉(zhuǎn)爐渣。這些渣以液態(tài)的方式 從排出，具有很大的顯熱?，F(xiàn)有技術(shù)主要采用水沖渣、熱悶法等方法冷卻液態(tài)渣，液態(tài)渣大 量的余熱無(wú)法回收，還需設(shè)置復(fù)雜的水處理系統(tǒng)。隨著鋼鐵企業(yè)對(duì)節(jié)能減排技術(shù)的重視，液 態(tài)渣的干法?；⒗鋮s和余熱回收技術(shù)非常受重視。目前研發(fā)的液態(tài)渣?；?、冷卻技術(shù)，一般采用轉(zhuǎn)輪、噴射等方法將液態(tài)的液態(tài)渣分 散成小液滴，然后利用空氣等氣體介質(zhì)冷卻，然后將被加熱的空氣通過(guò)余熱鍋爐產(chǎn)生蒸汽， 回收液態(tài)渣的顯熱。采用現(xiàn)有的液態(tài)渣冷卻工藝，由于空氣的比熱小，液態(tài)渣的冷卻速度較 低，會(huì)影響液態(tài)渣的活性，致使渣的使用范圍受限，不利于渣的循環(huán)利用，帶來(lái)了新的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型目的在于針對(duì)現(xiàn)有液態(tài)渣干法?；屠鋮s技術(shù)的不足，提出利用比熱 較大的水、水蒸汽冷卻?；囊簯B(tài)渣的技術(shù)，并最終產(chǎn)生過(guò)熱蒸汽回收液態(tài)渣顯熱的液態(tài) 渣冷卻裝置。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種液態(tài)渣冷卻裝置，包括頂部具有安全閥的蒸汽冷卻室，具有液態(tài)渣?；瘒娮?的液態(tài)渣管槽伸入蒸汽冷卻室中，蒸汽冷卻室上部通過(guò)管道依次連接汽_水換熱器和蒸汽 循環(huán)風(fēng)機(jī)后，連接至蒸汽冷卻室的底部。作為進(jìn)一步的優(yōu)化，為了凈化蒸汽，所述蒸汽冷卻室和汽水換熱器之間設(shè)置蒸汽
凈化裝置。為了補(bǔ)充蒸汽冷卻系統(tǒng)蒸汽的漏損等，在液態(tài)渣噴嘴上部設(shè)置一個(gè)冷卻水噴嘴， 冷卻水噴嘴噴入的冷卻水灑下后直接冷卻液態(tài)渣液滴。所述蒸汽凈化裝置為一種慣性分離裝置，比如旋風(fēng)分離器。所述汽-水換熱器內(nèi)設(shè)置有與外部管道相通的管道，管道內(nèi)部為高壓水，外側(cè)為 低壓過(guò)熱蒸汽。需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型中“高壓”是針對(duì)蒸汽冷卻室的“低壓”蒸汽而言的，具 體壓力可以根據(jù)鋼鐵企業(yè)蒸汽系統(tǒng)的具體情況確定。本實(shí)用新型的有益效果在于(1)本裝置對(duì)冷卻水的需求很小，僅由冷卻水噴嘴部分噴入少量的水作為補(bǔ)充低 壓蒸汽系統(tǒng)的漏損，是一種節(jié)水的“干法”冷卻技術(shù)；(2)本裝置對(duì)渣液滴和紅熱固態(tài)渣的冷卻介質(zhì)為高比熱的水和蒸汽，冷卻速率高， 達(dá)到?jīng)_渣冷卻的冷卻效果，得到的干渣活化特性好，便于循環(huán)利用，且得到的干渣不需脫 水、粒度好，再利用方便；[0015](3)本裝置的汽一水換熱器部分，換熱器兩側(cè)均為高比熱介質(zhì)，換熱效率高，有利 于換熱設(shè)備的小型化，便于現(xiàn)場(chǎng)布置。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，件1為安全閥；件2為蒸汽冷卻室；件3為冷卻水噴嘴；件4為液態(tài)渣管槽； 件5為液態(tài)渣?；瘒娮欤患?為稀相區(qū)；件7為密相區(qū)；件8為冷干渣；件9為蒸汽循環(huán)風(fēng) 機(jī)；件10為水；件11為汽-水換熱器；件12為過(guò)熱蒸汽；件13為蒸汽凈化裝置；件14為 煙塵。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述由圖1可知，在蒸汽冷卻室2內(nèi)以過(guò)熱蒸汽為冷卻介質(zhì)，蒸汽冷卻室的壓力略等于一個(gè)大氣 壓，并在蒸汽冷卻室內(nèi)設(shè)置一個(gè)安全閥1保證蒸汽冷卻室的安全。蒸汽冷卻室2為一個(gè)基 本密閉的結(jié)構(gòu)，四周裝了保溫材料，系統(tǒng)工作時(shí)，蒸汽冷卻室2內(nèi)充滿過(guò)熱的低壓蒸汽。工作時(shí)，液態(tài)渣通過(guò)液態(tài)渣管槽4、液態(tài)渣噴嘴5輸送到蒸汽冷卻室2內(nèi)，在噴嘴5 處被分散成小的液滴。為了補(bǔ)充蒸汽冷卻系統(tǒng)蒸汽的漏損等，在液態(tài)渣噴嘴上部設(shè)置一個(gè) 冷卻水噴嘴3，冷卻水噴嘴3噴入的冷卻水灑下后直接冷卻液態(tài)渣液滴。在同等條件下，水 蒸汽的比熱遠(yuǎn)大于空氣的比熱，液態(tài)渣的冷卻速率大于利用空氣的冷卻速率，液態(tài)渣冷卻 后活性較高，可以用于制造水泥等循環(huán)利用。液態(tài)渣粒化后流經(jīng)蒸汽冷卻室2下部的稀相 區(qū)6、密相區(qū)7后由排渣口排出。循環(huán)的蒸汽通過(guò)密相區(qū)7、稀相區(qū)6和噴嘴區(qū)后，溫度升高， 從蒸汽冷卻室2流出，通過(guò)蒸汽凈化裝置13分離出蒸汽中夾雜的煙塵，進(jìn)入汽一水換熱器 11。本實(shí)施例中，汽一水換熱器11內(nèi)部管道內(nèi)高溫的低壓過(guò)熱蒸汽，外腔為水10，水10在 汽一水換熱器11吸熱形成過(guò)熱蒸汽12，進(jìn)而回收利用。在汽一水換熱器11內(nèi)加熱高壓水 10后，低壓蒸汽通過(guò)蒸汽循環(huán)風(fēng)機(jī)9加壓，重新送至蒸汽冷卻室2底部，循環(huán)冷卻液態(tài)渣。 高壓水部分也可以再布置省煤器段、蒸發(fā)段和過(guò)熱段，并與汽包相連，形成一個(gè)完整的余熱 鍋爐系統(tǒng)。本裝置的蒸汽凈化裝置13為一個(gè)旋風(fēng)分離器，利用蒸汽流動(dòng)的慣性分離出蒸汽 流中的煙塵14，也可以采用其他利用慣性的氣固分離裝置。蒸汽冷卻室2的下部為固態(tài)渣的稀相區(qū)6和密相區(qū)7，通過(guò)控制排渣系統(tǒng)的冷干 渣8排渣速度改變?cè)鼘拥暮穸?，進(jìn)而改變蒸汽循環(huán)流動(dòng)的阻力，控制循環(huán)蒸汽的冷卻速率， 可控性強(qiáng)。本裝置利用冷卻水和水蒸汽冷卻液態(tài)渣，加速液態(tài)渣的冷卻速度，將冷卻水量降 到最低，得到高活性的干渣；通過(guò)低壓蒸汽與水之間的汽一水換熱器，利用液態(tài)渣的熱量產(chǎn) 生高壓蒸汽，回收液態(tài)渣的顯熱。利用本裝置，可以在保證液態(tài)渣冷卻速率的基礎(chǔ)上回收液 態(tài)渣顯熱，且簡(jiǎn)化了沖渣水系統(tǒng)，是一種節(jié)能減排的新技術(shù)。本裝置也適合于其他高溫液態(tài)渣的處理，蒸汽分離裝置和蒸汽換熱器的具體結(jié)構(gòu) 變化均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種液態(tài)渣冷卻裝置，包括頂部具有安全閥(1)的蒸汽冷卻室(2)，具有液態(tài)渣?；?噴嘴(5 )的液態(tài)渣管槽(4 )伸入蒸汽冷卻室(2 )中，蒸汽冷卻室(2 )上部通過(guò)管道依次連接 汽_水換熱器(11)和蒸汽循環(huán)風(fēng)機(jī)(9 )后，連接至蒸汽冷卻室(2 )的底部。
2.如權(quán)利要求1所述的液態(tài)渣冷卻裝置，其特征在于所述蒸汽冷卻室(2)和汽水換熱 器(11)之間設(shè)置蒸汽凈化裝置(13)。
3.如權(quán)利要求1所述的液態(tài)渣冷卻裝置，其特征在于所述液態(tài)渣粒化噴嘴(5)的上方 設(shè)置有冷卻水噴嘴(3)。
4.如權(quán)利要求2所述的液態(tài)渣冷卻裝置，其特征在于所述蒸汽凈化裝置(13)為一慣 性分離裝置。
5.如權(quán)利要求1至4任一所述的液態(tài)渣冷卻裝置，其特征在于所述汽-水換熱器(11) 內(nèi)設(shè)置有與外部管道相通的管道，管道內(nèi)部為高壓水，外側(cè)為低壓過(guò)熱蒸汽。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種液態(tài)渣冷卻裝置，包括頂部具有安全閥(1)的蒸汽冷卻室(2)，具有液態(tài)渣?；瘒娮?5)的液態(tài)渣管槽(4)伸入蒸汽冷卻室(2)中，蒸汽冷卻室(2)上部通過(guò)管道依次連接汽-水換熱器(11)和蒸汽循環(huán)風(fēng)機(jī)(9)后，連接至蒸汽冷卻室(2)的底部。液態(tài)渣粒化噴嘴(5)的上方設(shè)置有冷卻水噴嘴(3)。本裝置利用冷卻水和水蒸汽冷卻液態(tài)渣，加速液態(tài)渣的冷卻速度，得到高活性的干渣；通過(guò)低壓蒸汽與水之間的汽－水換熱器，利用液態(tài)渣的熱量產(chǎn)生高壓蒸汽，回收液態(tài)渣的顯熱。利用本裝置，可以在保證液態(tài)渣冷卻速率的基礎(chǔ)上回收液態(tài)渣顯熱，且簡(jiǎn)化了沖渣水系統(tǒng)，是一種節(jié)能減排的新技術(shù)。
文檔編號(hào)C21B3/08GK201785406SQ20102051434
公開(kāi)日2011年4月6日 申請(qǐng)日期2010年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月2日
發(fā)明者侯祥松, 董茂林, 陳繼輝 申請(qǐng)人:中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司