煉鐵高爐熔渣水淬?;^程的余熱回收利用方法及裝置制造方法
【專利摘要】一種煉鐵高爐熔渣水淬?;^程的余熱回收利用方法及裝置,屬于余熱收集【技術(shù)領(lǐng)域】。該方法將常規(guī)高爐渣處理系統(tǒng)過濾后的沖渣水,先送至底濾池進(jìn)行二次過濾,后引至水換熱裝置進(jìn)行換熱,換熱后的沖渣水循環(huán)沖渣使用;熔渣水淬?;^程中所產(chǎn)生的蒸汽通過蒸汽回收真空泵全部抽至蒸汽換熱裝置進(jìn)行換熱,換熱后的冷凝水排至底濾池循環(huán)使用;加熱后的工作介質(zhì)水可作為閃蒸或低溫水發(fā)電或鍋爐一次給水加熱等的熱源進(jìn)行綜合利用;裝置包括沖渣蒸汽換熱回路、沖渣水換熱循環(huán)回路和工作介質(zhì)循環(huán)回路。優(yōu)點(diǎn)是:解決了熔渣水淬?;^程的蒸汽收集難、沖渣水水質(zhì)差的問題,實(shí)現(xiàn)熔渣水淬?;^程的蒸汽與熱水余熱的綜合回收利用。
【專利說明】煉鐵高爐熔渣水淬粒化過程的余熱回收利用方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于余熱回收【技術(shù)領(lǐng)域】,特別是提供了一種煉鐵高爐熔渣水淬粒化過程的余熱回收利用方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高爐生產(chǎn)過程中,產(chǎn)生約1500°C的熔渣?,F(xiàn)有渣處理方式主要為水淬?;?。水淬?;^程中會(huì)產(chǎn)生大量蒸汽和熱水。大量蒸汽直接排放不但影響了沖渣周圍環(huán)境,并且不利于整個(gè)鋼鐵廠節(jié)能環(huán)保。熱水通過冷卻塔冷卻,雖能減少熔渣水淬粒化過程的蒸汽無組織排放,但冷卻塔運(yùn)行過程中亦產(chǎn)生大量蒸汽。而對(duì)水淬?;^程的熱量利用的難點(diǎn)主要有:1.蒸汽難收集;2.沖渣水水質(zhì)較差,對(duì)換熱裝置易造成板結(jié),對(duì)管道易造成磨損、堵塞;3.熱值品位不高(蒸汽約100°C,熱水約80— 95°C )。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種煉鐵高爐熔渣水淬?;^程的余熱回收利用方法及裝置,克服了現(xiàn)有技術(shù)的蒸汽難收集,沖渣水水質(zhì)較差,對(duì)換熱裝置易造成板結(jié),對(duì)管道易造成磨損、堵塞,熱值品位不高,熔渣水淬?;^程的蒸汽無組織排放等問題,實(shí)現(xiàn)了熔渣水淬粒化過程的余熱回收利用。
[0004]本發(fā)明的熔渣水淬粒化過程的余熱回收利用方法是:將常規(guī)高爐渣處理系統(tǒng)過濾后的沖渣水,送至底濾池進(jìn)行二次過濾,以解決沖渣水水質(zhì)較差的問題;經(jīng)底濾池出來的干凈水引至水換熱裝置,用以加熱其中一路冷工作介質(zhì)水,離開水換熱裝置的沖渣水溫度下降后,回到高爐沖渣泵房繼續(xù)沖渣使用;在?;喜康臒焽枭显O(shè)有蒸汽回收管道,由蒸汽回收真空泵在蒸汽回收管道上造成的負(fù)壓將蒸汽收集至蒸汽換熱裝置與另一路冷工作介質(zhì)水進(jìn)行換熱,蒸汽換熱后冷凝生成的水排至底濾池循環(huán)使用;被水換熱裝置加熱后的工作介質(zhì)水與被蒸汽換熱裝置加熱后的工作介質(zhì)水混合后可作為閃蒸或低溫水發(fā)電或鍋爐一次給水加熱等的熱源進(jìn)行綜合利用,經(jīng)過熱利用后的工作介質(zhì)水由工作介質(zhì)水循環(huán)泵分兩路(水換熱工作介質(zhì)水和蒸汽換熱工作介質(zhì)水)循環(huán)使用;在粒化塔煙?最頂部設(shè)有安全閥,在回收蒸汽過程中安全閥關(guān)閉,在蒸汽回收裝置檢修或瞬時(shí)產(chǎn)生巨量蒸汽時(shí),安全閥自動(dòng)打開。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明熔渣水淬粒化過程的余熱回收利用方法的裝置包括沖渣蒸汽換熱回路、沖渣水換熱循環(huán)回路和工作介質(zhì)水循環(huán)回路,沖渣蒸汽換熱回路、沖渣水換熱循環(huán)回路、工作介質(zhì)水循環(huán)回路順序連接;沖渣蒸汽換熱回路由水渣?;?或煙? )、?;焽璋踩y、蒸汽回收真空泵和蒸汽換熱裝置構(gòu)成,水渣?;⒘;焽璋踩y、蒸汽回收真空泵、蒸汽換熱裝置順序連接;沖渣水換熱循環(huán)回路由沖渣及過濾系統(tǒng)設(shè)備、底濾池、水換熱裝置、沖渣泵構(gòu)成,沖渣及過濾系統(tǒng)設(shè)備、底濾池、水換熱裝置、沖渣泵順序連接;工作介質(zhì)水循環(huán)回路由水換熱裝置、蒸汽換熱裝置的介質(zhì)水流通管道與工作介質(zhì)水熱利用裝置(閃蒸裝置或低溫水發(fā)電或鍋爐等)和工作介質(zhì)水循環(huán)泵構(gòu)成,水換熱裝置、蒸發(fā)換熱裝置的介質(zhì)水流通管道與工作介質(zhì)水熱利用裝置和工作介質(zhì)水循環(huán)泵順序連接。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,解決了熔渣水淬?;^程的蒸汽收集難,沖渣水質(zhì)差,換熱器易板結(jié),管道易磨損、堵塞的問題,實(shí)現(xiàn)了熔渣水淬?;^程的蒸汽與水的余熱回收利用,同時(shí)降低了沖渣過程中噸渣消耗水量,杜絕了蒸汽無組織排放,保護(hù)了環(huán)境,減少了污染。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本發(fā)明裝置的示意圖。其中,水渣?;?或煙囪)1、?;焽璋踩y
2、過濾系統(tǒng)設(shè)備3、底濾池4、水換熱裝置5、蒸汽換熱裝置6、沖渣泵7、蒸汽回收真空泵8、工作介質(zhì)水循環(huán)泵9、工作介質(zhì)水熱利用裝置10。
【具體實(shí)施方式】
[0008]見圖1,本發(fā)明的裝置包括沖渣蒸汽換熱回路、沖渣水換熱循環(huán)回路和工作介質(zhì)水循環(huán)回路。水渣?;?或煙囪)1、?;焽璋踩y2、蒸汽回收真空泵8、蒸汽換熱裝置6順序連接構(gòu)成沖渣蒸汽換熱 回路;沖渣及過濾系統(tǒng)設(shè)備3、底濾池4、水熱換熱裝置5、沖渣泵7順序連接構(gòu)成沖渣水換熱循環(huán)回路;水換熱器5、蒸氣換熱裝置6的工作介質(zhì)水流通管道與工作介質(zhì)水熱利用裝置10 (閃蒸裝置或低溫水發(fā)電或鍋爐等)和工作介質(zhì)水循環(huán)泵9順序連接構(gòu)成工作介質(zhì)水循環(huán)回路。
[0009]下面結(jié)合附圖1描述本發(fā)明熔渣水淬?;^程的余熱回收利用的過程:沖渣水在水渣?;蘒內(nèi)將高爐熔渣水淬?;癁?5—90°C渣水混合物,并產(chǎn)生大量100°C的蒸汽。渣水混合物引至水渣過濾系統(tǒng)設(shè)備3過濾處理,過濾后的水渣通過膠帶機(jī)或其它方式運(yùn)走,過濾后的沖渣水進(jìn)入底濾池4,沖渣水得到了進(jìn)一步凈化,從底濾池出來的干凈水引至水換熱裝置5,在此將熱量傳遞給其中一路工作介質(zhì)水,溫度降至55°C,再通過高爐沖渣泵7供至沖渣噴嘴繼續(xù)循環(huán)使用。由蒸汽回收真空泵8所造成的負(fù)壓蒸汽回收管道將?;?nèi)的蒸汽送至蒸汽換熱裝置6與另一路冷工作介質(zhì)水進(jìn)行換熱,蒸汽換熱后生成的冷凝水,排至底濾池循環(huán)使用。被水換熱裝置5加熱后的工作介質(zhì)水與被蒸汽換熱裝置6加熱后的工作介質(zhì)水混合后的熱工作介質(zhì)水(75°C )可作為閃蒸或低溫水發(fā)電或鍋爐一次給水加熱10等的熱源進(jìn)行綜合利用,經(jīng)過熱利用后的工作介質(zhì)水(50°C)由工作介質(zhì)水循環(huán)泵分兩路循環(huán)使用。在粒化塔煙囪最頂部設(shè)有安全閥2,在回收蒸汽過程中安全閥關(guān)閉,在蒸汽回收裝置檢修或瞬時(shí)產(chǎn)生巨量蒸汽時(shí),安全閥自動(dòng)打開。
【權(quán)利要求】
1.一種煉鐵高爐熔渣水淬?;^程的余熱回收利用方法,其特征在于:將高爐渣處理系統(tǒng)過濾后的沖渣水,送至底濾池進(jìn)行二次過濾,經(jīng)底濾池出來的干凈水引至水換熱裝置,用以加熱其中一路冷工作介質(zhì)水,離開水換熱裝置的沖渣水溫度下降后,回到高爐沖渣泵房繼續(xù)沖渣使用;在?;喜康臒焽枭显O(shè)有蒸汽回收管道,由蒸汽回收真空泵在蒸汽回收管道上造成的負(fù)壓將蒸汽收集至蒸汽換熱裝置與另一路冷工作介質(zhì)水進(jìn)行換熱,蒸汽換熱后冷凝生成的水排至底濾池循環(huán)使用;被水換熱裝置加熱后的工作介質(zhì)水與被蒸汽換熱裝置加熱后的工作介質(zhì)水混合后作為閃蒸或低溫水發(fā)電或鍋爐一次給水加熱的熱源進(jìn)行綜合利用,經(jīng)過熱利用后的工作介質(zhì)水由工作介質(zhì)水循環(huán)泵分兩路:水換熱工作介質(zhì)水和蒸汽換熱工作介質(zhì)水循環(huán)使用;在?;?最頂部設(shè)有安全閥,在回收蒸汽過程中安全閥關(guān)閉,在蒸汽回收裝置檢修或瞬時(shí)產(chǎn)生巨量蒸汽時(shí),安全閥自動(dòng)打開。
2.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述方法的余熱回收利用裝置,其特征在于:包括沖渣蒸汽換熱回路、沖渣水換熱循環(huán)回路和工作介質(zhì)水循環(huán)回路,沖渣蒸汽換熱回路、沖渣水換熱循環(huán)回路、工作介質(zhì)循環(huán)回路,上述回路順序連接;沖渣蒸汽換熱回路由水渣?;?I)、粒化塔煙囪安全閥(2)、蒸汽回收真空泵(8)和蒸汽換熱裝置(6)構(gòu)成,水渣?;?I)、粒化塔煙囪安全閥(2)、蒸汽回收真空泵(8)、蒸汽換熱裝置(6)順序連接;沖渣水換熱循環(huán)回路由沖渣及過濾系統(tǒng)設(shè)備(3)、底濾池(4)、水換熱裝置(5)、沖渣泵(7)構(gòu)成,沖渣及過濾系統(tǒng)設(shè)備(3)、底濾池(4)、水換熱裝置(5)、沖渣泵(7)順序連接;工作介質(zhì)水循環(huán)回路由水換熱裝置(5)、蒸汽換熱裝置(6)的介質(zhì)水流通管道與工作介質(zhì)水熱利用裝置(10)和工作介質(zhì)水循環(huán)泵(9)構(gòu)成,水換熱裝置、蒸發(fā)換熱裝置的介質(zhì)水流通管道與工作介質(zhì)水熱利用裝置(10)和工作介質(zhì)水循環(huán)泵(9)順序連接。
3.權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于:工作介質(zhì)水循環(huán)回路中,工作介質(zhì)水循環(huán)泵分兩路:水換熱工作介質(zhì)水和蒸汽換熱工作介質(zhì)水分別與蒸汽換熱裝置和水換熱裝置并聯(lián)連接;沖渣蒸汽換熱回路中,通過蒸汽回收真空泵將?;姓羝砍橹琳羝麚Q熱裝置進(jìn)行換熱。
4.權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于:工作介質(zhì)水熱利用裝置(10)為閃蒸裝置或低溫水發(fā)電或鍋爐。
【文檔編號(hào)】F27D17/00GK103981306SQ201410223236
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月25日
【發(fā)明者】王岐, 張福明, 李勇, 徐輝, 錢世崇, 毛慶武, 劉詩樂, 曹朝真, 陳偉偉 申請(qǐng)人:北京首鋼國際工程技術(shù)有限公司