一種高爐熔渣熱量回收裝置及使用方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種回收高爐熔渣熱量的設備及使用方法，屬于高爐熔渣處理設備及方法技術領域。
【背景技術】
[0002]高爐熔渣是高爐煉鐵的副產品，每煉出I噸生鐵約產生300~400公斤爐渣，排出溫度在1450~1650°C。I噸高爐熔渣約含1700MJ的熱量，折合64公斤標準煤。近年我國的高爐生鐵產量為5億噸以上，高爐熔渣的產生量高達1.6億噸，所含熱量折合1036.8萬噸標準煤。目前，處理高爐熔渣普遍采用水淬法，該方法不僅沒有回收高爐熔渣的余熱，而且消耗大量新水，H2S和SOx等有害氣體隨蒸汽排入大氣，促進酸雨的形成，水淬渣的堆積占用了大量土地面積，甚至會出現(xiàn)揚沙，惡化了工作環(huán)境，造成嚴重的環(huán)境污染。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種高爐熔渣熱量回收裝置及使用方法，這種回收裝置及使用方法能夠在不消耗新水的情況下，利用高爐熔渣與傳熱介質直接或間接接觸進行高爐熔渣?；陀酂峄厥?，沒有有害氣體排出，有利于節(jié)能環(huán)保。
[0004]解決上述技術問題的技術方案是:
一種高爐熔渣熱量回收裝置，它包括渣罐、集渣箱、冷卻輥、環(huán)冷臺車、鼓風機、風箱，渣罐的底部有水口裝置，水口裝置與集渣箱的上口相對，集渣箱內有多組冷卻輥，每組冷卻輥有兩個冷卻輥水平平行排列，多組冷卻輥自上而下平行安裝，集渣箱的底部開口與環(huán)冷臺車相對，環(huán)冷臺車下部分段設置冷卻用鼓風機，環(huán)冷臺車的上部安裝有風箱。
[0005]上述高爐熔渣熱量回收裝置，所述冷卻輥由輥套、輥芯組成，輥套套裝在輥芯外周，輥芯與輥套之間為輥筒間隙，輥筒間隙與冷卻水管道相連通。
[0006]上述高爐熔渣熱量回收裝置，所述冷卻輥與驅動裝置相連接，每組的兩個冷卻輥同時分別向外側旋轉，冷卻輥安裝有輥縫間距調節(jié)裝置。
[0007]—種使用上述高爐熔渣熱量回收裝置的方法，它采用以下步驟進行:
A.高爐出渣時，高溫液態(tài)熔渣沿渣溝流入渣罐中，待渣罐中的液態(tài)熔渣達到一定液面高度時，打開渣罐底部水口裝置；
B.高溫熔渣保持勻流通過水口裝置，進入集渣箱；
C.高溫熔渣落到第一組冷卻輥中間部位開始冷卻凝固；
D.未凝固熔渣繼續(xù)下落至第二組冷卻輥中間部位開始冷卻凝固；
E.未凝固熔渣繼續(xù)下落至第三組冷卻輥中間部位開始冷卻凝固，以此類推，可以增加更多冷卻輥組；
F.凝固后的高爐渣由冷卻輥上脫落，掉入集渣箱的底部；
G.打開集渣箱底板，集渣箱內的固態(tài)熱渣片落入緩慢轉動的環(huán)冷臺車上進行冷卻，回收高爐渣熱量進行利用； 冷卻后的固態(tài)渣片運走作為建筑材料利用，一個工藝流程循環(huán)結束。
[0008]上述高爐熔渣熱量回收方法，所述冷卻輥通過冷卻水管道通入冷卻水，冷卻水在冷卻輥內吸收熱量后可以供給熱水管道進行利用，或進行空氣冷卻后循環(huán)冷卻使用。
[0009]上述高爐熔渣熱量回收方法，所述環(huán)冷臺車從底部供入冷風，冷風穿過約0.5米厚的熱干渣層后被加熱，產生的熱煙氣在上部風箱匯集，然后由引風系統(tǒng)引出，供給余熱鍋爐生產蒸汽。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:
高爐熔渣進入集渣箱后，冷卻輥將熔渣向上卷起，使熔渣有較長的凝固時間，冷卻輥內進行水冷，使熔渣連續(xù)凝固成厚度約3~10mm的渣片。凝固后的渣片在下落過程中產生裂紋、摔碎。落入環(huán)冷臺車上后進行冷卻，冷卻后的渣片可以根據(jù)需要去進行破碎利用。環(huán)冷臺車下部分段設置冷卻用鼓風機，從臺車底部供入冷風，冷風穿過約0.5米厚的熱干渣層后被加熱，產生的熱煙氣在上部風箱匯集，然后由引風系統(tǒng)引出，供給余熱鍋爐產蒸汽。
[0011]本發(fā)明可以高品質地回收高爐渣熱量，使高爐煉鐵工序能耗大幅下降，同時節(jié)約水資源，且不造成環(huán)境污染，可以替代現(xiàn)有的水淬法處理高爐熔渣，具有顯著的經濟效益和社會效益。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明的高爐熔渣熱量回收裝置結構示意圖。
[0013]圖中標記如下:渣溝1、渣罐2、水口裝置3、第一組冷卻輥4、第二組冷卻輥5、第三組冷卻輥6、集渣箱7、環(huán)冷臺車8。
【具體實施方式】
[0014]本發(fā)明的高爐熔渣熱量回收裝置包括渣罐2、集渣箱7、冷卻輥、環(huán)冷臺車8、鼓風機、風箱。
[0015]圖中顯示，渣罐2的底部有水口裝置3，水口裝置3與集渣箱7的上口相對。渣罐2中的液態(tài)高溫熔渣通過渣罐2底部的水口裝置3流入集渣箱7中。
[0016]圖中顯示，集渣箱7內有三組冷卻輥，第一組冷卻輥4、第二組冷卻輥5、第三組冷卻輥6。每組冷卻輥有兩個冷卻輥水平平行排列，多組冷卻輥自上而下平行安裝。冷卻輥由輥套、輥芯組成，輥套套裝在輥芯外周，輥芯與輥套之間為輥筒間隙，輥筒間隙與冷卻水管道相連通。冷卻輥與驅動裝置相連接，每組的兩個冷卻輥同時分別向外側旋轉，冷卻輥安裝有輥縫間距調節(jié)裝置，輥縫間距可微調。
[0017]冷卻輥的材質采用銅(輥芯為不銹鋼)，以便對熔渣進行強制冷卻，冷卻輥內進行水冷，使熔渣連續(xù)凝固成厚度約3~10_的渣片。凝固后的渣片在下落過程中產生裂紋、摔碎。落入環(huán)冷臺車8上后進行冷卻，冷卻后的渣片可以根據(jù)需要去進行破碎利用。
[0018]圖中顯示，集渣箱7的底部開口與環(huán)冷臺車8相對，環(huán)冷臺車8下部分段設置冷卻用鼓風機，環(huán)冷臺車8的上部安裝有風箱。
[0019]鼓風機從環(huán)冷臺車8底部供入冷風，冷風穿過約0.5米厚的熱干渣層后被加熱，產生的熱煙氣在上部風箱匯集，然后由引風系統(tǒng)引出，供給余熱鍋爐產蒸汽。
[0020]使用上述高爐熔渣熱量回收裝置的方法，它采用以下步驟進行: A.高爐出渣時，高溫液態(tài)熔渣沿渣溝I流入渣罐2中，待渣罐2中的液態(tài)熔渣達到一定液面高度時，打開渣罐2底部水口裝置3 ;
B.高溫熔渣保持勻流通過水口裝置3，進入集渣箱7;
C.高溫熔渣落到第一組冷卻輥4中間部位開始冷卻凝固；
D.未凝固熔渣繼續(xù)下落至第二組冷卻輥5中間部位開始冷卻凝固；
E.未凝固熔渣繼續(xù)下落至第三組冷卻輥6中間部位開始冷卻凝固，以此類推，可以增加更多冷卻輥組；
F.凝固后的高爐渣由冷卻輥上脫落，掉入集渣箱7的底部；
G.打開集渣箱7底板，集渣箱7內的固態(tài)熱渣片落入緩慢轉動的環(huán)冷臺車8上進行冷卻，回收高爐渣熱量進行利用；
冷卻后的固態(tài)渣片運走作為建筑材料利用，一個工藝流程循環(huán)結束。
【主權項】
1.一種高爐熔渣熱量回收裝置，其特征在于:它包括渣罐(2)、集渣箱(7)、冷卻輥、環(huán)冷臺車(8 )、鼓風機、風箱，渣罐(2 )的底部有水口裝置(3 )，水口裝置(3 )與集渣箱(7 )的上口相對，集渣箱(7)內有多組冷卻輥，每組冷卻輥有兩個冷卻輥水平平行排列，多組冷卻輥自上而下平行安裝，集渣箱(7)的底部開口與環(huán)冷臺車(8)相對，環(huán)冷臺車(8)下部分段設置冷卻用鼓風機，環(huán)冷臺車(8)的上部安裝有風箱。2.根據(jù)權利要求1所述的高爐熔渣熱量回收裝置，其特征在于:所述冷卻輥由輥套、輥芯組成，輥套套裝在輥芯外周，輥芯與輥套之間為輥筒間隙，輥筒間隙與冷卻水管道相連通。3.根據(jù)權利要求2所述的高爐熔渣熱量回收裝置，其特征在于:所述冷卻輥與驅動裝置相連接，每組的兩個冷卻輥同時分別向外側旋轉，冷卻輥安裝有輥縫間距調節(jié)裝置。4.一種使用上述高爐熔渣熱量回收裝置的方法，其特征在于:它采用以下步驟進行: A.高爐出渣時，高溫液態(tài)熔渣沿渣溝(I)流入渣罐(2)中，待渣罐(2)中的液態(tài)熔渣達到一定液面高度時，打開渣罐(2 )底部水口裝置(3 ); B.高溫熔渣保持勻流通過水口裝置(3)，進入集渣箱(7); C.高溫熔渣落到第一組冷卻輥(4)中間部位開始冷卻凝固； D.未凝固熔渣繼續(xù)下落至第二組冷卻輥(5)中間部位開始冷卻凝固； E.未凝固熔渣繼續(xù)下落至第三組冷卻輥(6)中間部位開始冷卻凝固，以此類推，可以增加更多冷卻輥組； F.凝固后的高爐渣由冷卻輥上脫落，掉入集渣箱(7)的底部； G.打開集渣箱(7)底板，集渣箱(7)內的固態(tài)熱渣片落入緩慢轉動的環(huán)冷臺車(8)上進行冷卻，回收高爐渣熱量進行利用； 冷卻后的固態(tài)渣片運走作為建筑材料利用，一個工藝流程循環(huán)結束。5.根據(jù)權利要求4所述的高爐熔渣熱量回收方法，其特征在于:所述冷卻輥通過冷卻水管道通入冷卻水，冷卻水在冷卻輥內吸收熱量后可以供給熱水管道進行利用，或進行空氣冷卻后循環(huán)冷卻使用。6.根據(jù)權利要求5所述的高爐熔渣熱量回收方法，其特征在于:所述環(huán)冷臺車(8)從底部供入冷風，冷風穿過約0.5米厚的熱干渣層后被加熱，產生的熱煙氣在上部風箱匯集，然后由引風系統(tǒng)引出，供給余熱鍋爐生產蒸汽。
【專利摘要】一種高爐熔渣熱量回收裝置及使用方法，屬于高爐熔渣處理設備及方法技術領域。其技術方案是：渣罐的底部有水口裝置與集渣箱的上口相對，集渣箱內有多組冷卻輥，集渣箱的底部開口與環(huán)冷臺車相對，環(huán)冷臺車下部分段設置冷卻用鼓風機，環(huán)冷臺車的上部安裝有風箱。使用方法如下，高爐熔渣進入集渣箱后，冷卻輥內進行水冷，使熔渣連續(xù)凝固成渣片，凝固后的渣片落入環(huán)冷臺車上后進行冷卻，冷卻用鼓風機從環(huán)冷臺車底部供入冷風，冷風穿過熱干渣層后被加熱，產生的熱煙氣通過風箱引出，供給余熱鍋爐產蒸汽。本發(fā)明可以高品質地回收高爐渣熱量，使高爐煉鐵工序能耗大幅下降，同時節(jié)約水資源，且不造成環(huán)境污染，具有顯著的經濟效益和社會效益。
【IPC分類】F27D17/00, C21B3/08
【公開號】CN105063259
【申請?zhí)枴緾N201510448998
【發(fā)明人】宮彥嶺, 張述明, 白瑞國, 劉宇, 李鳳臣, 馬志剛
【申請人】河北鋼鐵股份有限公司承德分公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月28日