液态炉渣余热回收装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了液态炉渣余热回收装置，包括过热蒸汽发生器、蒸发器、破碎机、保温炉渣运输器和炉渣运送装置，破碎机位于蒸发器上方且两者连通，蒸发器与过热蒸汽发生器之间通形成循环蒸汽循环，过热蒸汽发生器上游有蒸汽加压装置和换热器，过热蒸汽发生器下游有换热器，过热蒸汽发生器内有液态炉渣，蒸汽由下至上进入过热蒸汽发生器内换热，保温炉渣运输器运输固态炉渣至破碎机，蒸发器顶部设置喷水装置，炉渣运送装置位于蒸发器下方。本实用新型专利技术的液态炉渣余热回收装置能够有效回收高炉炉渣的热量，并所得的蒸汽可以直接用于汽轮机发电，有效节省能源，使得发电无需燃料，无污染。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种用于高炉冶炼过程中高温炉渣中后续处理装置，特别是涉及液态炉渣余热回收装置。
技术介绍
钢铁企业余热资源主要集中在炼焦、烧结、炼铁、炼钢和热轧工序，表现为产品余热、烟气余热、废渣显热及冷却水显热等。为了将氧化铁还原成为金属铁，理论上大约只需要150-250千克标准煤/吨铁(kgce/tFe)能量。目前一些现代化的钢铁厂，实际上的煤炭消耗大约在700kgce/tFe左右。多花费的500kgce/tFe能源消耗主要是由于两个原因造成一个是热力学原因，即为了将氧化态的铁还原，高炉尾气中必须具有一定的还原势；另一个是为了将金属铁与杂质分离，而分离必须在高温液态下进行。 在高炉冶炼中，主要能量的携带者有以下三种，即I)具有一定潜能的气体，这部分能量约占可回收热量的25%左右。目前高炉煤气热值较低，约为850kCal/m3，一般回收利用水平还不够高，大多自用。要提高热值水平，需要进行富氧处理，或掺入高热值气体，如天然气或焦炉煤气，使热值至少达到1500-2000kCal/m3以上。2)低温余热气体,可采用斯特林(Stirling)方式回收其余热。也可采用余热锅炉方式回收蒸汽或热水。3)高温的液体和固体，包括高温铁水、炉渣等。这部分能量约占可回收热量的70-75%左右。现阶段，铁水余热的回收利用实现起来较为困难。相对而言，液态炉渣的热量回收利用则较为容易。高炉渣的出炉温度在1400_1550°C之间，含有大量显热，具有很高的余热回收潜力。而我国的高炉渣有90%以上采用水淬法制取水渣，用于水泥原料等，而炉渣热量基本全部散失。国内高炉渣余热回收利用仅限于冲渣水余热供暖，余热回收率低，且受时间和地域限制。在夏季和无取暖设施的南方地区无法利用这部分能量。
技术实现思路
本技术是为了解决现有技术中的不足而完成的，本技术的目的是提供一种能够有效回收高炉炉渣的热量，并所得的蒸汽可以直接用于汽轮机发电，有效节省能源，使得发电无需燃料，无污染的液态炉渣余热回收装置。本技术的液态炉渣余热回收装置，包括过热蒸汽发生器、蒸发器、破碎机、保温炉渣运输器和炉渣运送装置，所述破碎机位于所述蒸发器上方且两者连通，所述蒸发器与所述过热蒸汽发生器之间通过蒸汽通道形成循环蒸汽循环回路，所述过热蒸汽发生器的上游设有蒸汽加压装置和与去离子水进行换热的换热器，所述过热蒸汽发生器的下游设有换热器，所述过热蒸汽发生器内有液态炉渣，所述加压后的蒸汽由下至上进入所述过热蒸汽发生器内与所述液态炉渣接触换热并形成固态炉渣，所述保温炉渣运输器运输所述过热蒸汽发生器内的固态炉渣至破碎机，所述蒸发器顶部设置喷水装置，所述炉渣运送装置位于所述蒸发器下方。本技术的液态炉渣余热回收装置还可以是所述过热蒸汽发生器包括壳体、位于壳体内的渣箱、位于所述壳体与所述渣箱之间的蒸汽管，所述蒸汽管的进气端与换热器连通，所述蒸汽管的出气端与汽轮机发电装置连接。所述过热蒸汽发生器内的渣箱设置可打开的盖板和底板，所述盖板与所述底板上均设有供循环蒸汽进入渣箱内部的开口孔。所述渣箱的上部尺寸小于所述渣箱的下部尺寸。所述渣箱内壁上设置加固板。所述渣箱外部设置翅片。所述蒸汽通道为蛇形管或圆管。所述保温炉渣运输器包括运力车和位于所述运力车上的保温箱。所述破碎机为对辊式破碎机。本技术的液态炉渣余热回收装置，由于包括过热蒸汽发生器、蒸发器、破碎机、保温炉渣运输器和炉渣运送装置，所述破碎机位于所述蒸发器上方且两者连通，所述蒸发器与所述过热蒸汽发生器之间通过蒸汽通道形成循环蒸汽循环回路，所述过热蒸汽发生器的上游设有蒸汽加压装置和与去离子水进行换热的换热器，所述过热蒸汽发生器的下游设有换热器，所述过热蒸汽发生器内有液态炉渣，所述加压后的蒸汽由下至上进入所述过热蒸汽发生器内与所述液态炉渣接触换热并形成固态炉渣，所述保温炉渣运输器运输所述过热蒸汽发生器内的固态炉渣至破碎机，所述蒸发器顶部设置喷水装置，所述炉渣运送装置位于所述蒸发器下方。这样相对于现有技术而言，直接利用液态高温炉渣的余热换热后的过热蒸汽直接用于汽轮机发电，而本身循环的蒸汽利用与液态炉渣的换热而升温并在冷却破碎后的炉渣过程中进一步吸热后再通过换热器和加压装置并最终通过与液态炉渣的换热而产生用于发电的过热装置，同时形成循环蒸汽，由于使用废弃的高温炉渣的余热进行发电，不需要再利用额外的资源，有效节省能源，而且无污染。附图说明图I本技术液态炉渣余热回收装置示意图。图2本技术液态炉渣余热回收装置的过热蒸汽发生器示意图。图3本技术液态炉渣余热回收装置的渣箱示意图。图号说明I…保温炉渣运输器 2…破碎机3…蒸汽通道4…过热蒸汽发生器 5…液态炉洛6…蒸发器7…换热器8…固态炉禮9…壳体10…洛箱11…蒸汽管12…炉渣运送装置13…喷水装置14…蒸汽加压装置 15…加固板16…盖板17…运力车18…保温箱19…底板具体实施方式以下结合附图的图I至图3对本技术的液态炉渣余热回收装置进行炉渣余热回收的方法作进一步详细说明。本技术的液态炉渣余热回收装置，请参考图I至图3，包括过热蒸汽发生器4、蒸发器6、破碎机2、保温炉渣运输器2和炉渣运送装置12，所述破碎机2位于所述蒸发器6上方且两者连通，所述蒸发器6与所述过热蒸汽发生器4之间通过蒸汽通道3形成循环蒸汽循环回路，所述过热蒸汽发生器4的上游设有蒸汽加压装置14和与去离子水进行换热的换热器7，所述过热蒸汽发生器4的下游设有换热器7，所述换热器7通入去离子水，所述过热蒸汽发生器4内有液态炉渣5，所述加压后的蒸汽由下至上进入所述过热蒸汽发生器4内与所述液态炉渣5接触换热并形成固态炉渣8，所述保温炉渣运输器2运输所述过热蒸汽发生器4内的固态炉渣8至破碎机2，所述蒸发器6顶部设置喷水装置13，所述炉渣运送装置12位于所述蒸发器6下方。具体分析为(I)炉渣流程1300-1450°C的液态炉渣5由钢包倒入过热蒸汽发生器4内，经加压后的循环蒸汽从过热蒸汽发生器4底部向上冲吹液 态炉渣5，冷却换热后液态炉渣5最终形成蜂窝状固态炉渣8 (温度900-1000°C)，炉渣包括钢渣，此时，过热蒸汽发生器4底部打开，固态炉渣8落入保温炉渣运输器2内，并由保温炉渣运输器2运送至破碎机2入口处，保温炉渣运输器2的底部打开固态炉渣8进入破碎机2进行破碎，破碎后的炉渣(600-80(TC )通过蒸发器6入口进入蒸发器6落在设置在蒸发器6底部的炉渣运送装置12上，该炉渣运送装置12为履带运送装置。蒸发器6顶部设有喷水装置13进行喷水，炉渣运送装置12将破碎的炉渣运至蒸发器6出口排出，经喷水和循环蒸汽的冷却后钢渣温度200-300°C，作为尾渣外运处理。(2)循环蒸汽流程循环蒸汽从蒸发器6蒸汽入口进入，蒸发器6顶部喷入的冷却水在与破碎的钢渣换热后形成蒸汽，与循环蒸汽合并一同与蒸发器6中破碎的钢渣逆流换热，换热后的循环蒸汽温度升高并从蒸发器6蒸汽出口排出至蒸汽通道3内，沿着蒸汽通道3进入过热蒸汽发生器4，进入过热蒸汽发生器4前，首先与进入过热蒸汽发生器4的去离子水在换热器7内进行换热，换热后的循环蒸汽进入蒸汽加压装置14进行加压，加压到15-20mpa，加压后的循环蒸汽从过热蒸汽发生器4的底部喷入，与液态本文档来自技高网...

【技术保护点】
液态炉渣余热回收装置，其特征在于：包括过热蒸汽发生器、蒸发器、破碎机、保温炉渣运输器和炉渣运送装置，所述破碎机位于所述蒸发器上方且两者连通，所述蒸发器与所述过热蒸汽发生器之间通过蒸汽通道形成循环蒸汽循环回路，所述过热蒸汽发生器的上游设有蒸汽加压装置和与去离子水进行换热的换热器，所述过热蒸汽发生器的下游设有换热器，所述过热蒸汽发生器内有液态炉渣，所述加压后的蒸汽由下至上进入所述过热蒸汽发生器内与所述液态炉渣接触换热并形成固态炉渣，所述保温炉渣运输器运输所述过热蒸汽发生器内的固态炉渣至破碎机，所述蒸发器顶部设置喷水装置，所述炉渣运送装置位于所述蒸发器下方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高宁，蒋立刚，朱许慧，范晓君，
申请(专利权)人：北京硕人海泰能源环境技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：