專利名稱：一種液體爐渣粒化及余熱回收裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于鋼鐵冶金技術，涉及煉鐵技術領域，特別涉及到一種液體爐渣粒化及余熱回收裝置。
背景技術：
鋼鐵產業作為我國的支柱產業之一，既是能耗大戶也是污染物排放大戶，做好節能減排工作是保證我國鋼鐵工業可持續發展的最重要的前提和條件。高爐渣是一種非常有利用價值的二次資源和二次能源，高爐每生產一噸生鐵平均產出高爐渣約400公斤左右，煉鐵過程中產生的液態高爐渣溫度在1400°C以上，每噸渣的含熱量約相當于60kg標煤的發熱量。目前普遍采用水淬的方式粒化并冷卻高溫液態高爐渣，其耗水量大，污染周邊環 境，熱量無法回收，大量高品質的余熱資源被浪費。
發明內容針對現有技術存在的上述不足，本實用新型的目的是提供一種液體爐渣粒化及余熱回收裝置，以達到有效回收、利用高溫高爐渣的余熱的目的。本實用新型是這樣實現的一種液體爐渣粒化及余熱回收裝置主要由溜渣口
(I)、液渣斗(2)、速冷腔(3)、星形卸渣輪(9)、風冷腔(10)組成。溜渣口⑴位于該裝置的頂部，其進口稍高連接高爐出鐵場渣溝，出口稍低位于液渣斗(2)的上方；液渣斗(2)下部連接速冷腔(3);速冷腔(3)的下部安裝星形卸渣輪(9)并連接于底部的風冷腔(10)。其特征在于速冷腔(3)由上部的粒化輪組部分和下部的水淬部分組成，粒化輪組部分的內部裝有兩個向外反方向旋轉的狼牙棒形滾筒構成的粒化輪(4)，粒化輪(4)的外面為粒化器壁(5)，粒化輪(4)和粒化器壁(5)為空腔水冷結構；粒化輪(4)的傳動軸伸出殼體外面連接粒化輪傳動組(15)，粒化輪傳動組(15)由電動機和雙輸出齒輪箱組成；粒化輪組部分的下方為水淬部分，在粒化器壁(5)的下部速冷腔(3)外壁兩側正沖粒化輪組部分的落料點方向各安裝一排速冷水噴嘴(7)，所有速冷水噴嘴(7)外部均連接于速冷水管(8)，速冷水管(8)通過冷水電控閥(12)連接工廠系統水管；在速冷腔(3)的兩端部設置蒸汽收集口(6)，蒸汽收集口(6)匯集連接到蒸汽管道(20)，其蒸汽管道(20)無論是直接連接到蒸汽管網還是通過蒸汽蓄熱器的都屬于本實用新型的應用范圍。其特征還在于速冷腔(3)與風冷腔(10)之間由星形卸渣輪(9)聯結，星形卸渣輪(9)的傳動軸伸出殼體外連接卸渣電機(18);在風冷腔(10)的一側腔壁上對應星形卸渣輪(9)下方落料點處安裝一排壓縮風噴嘴(11)，所有壓縮風噴嘴(11)均連接于壓縮風管道(21)，壓縮風管道(21)經過增壓風機(13)連接余熱鍋爐(22)出風口 ；風冷腔(10)的底部設有成品渣斗(14)，成品渣斗(14)設有卸渣閥(16)，并對應安裝有運渣皮帶(17);風冷腔(10)的另一側頂部呈錐形管道狀，在其最上端連接熱風管道(19)，熱風管道(19)連接余熱鍋爐(22)的進風口。采用本實用新型的優點在于能夠在較大程度上節約水資源的耗用，降低周邊環境的污染，能夠將絕大多數甚至全部的冷卻水變為蒸汽得到利用，蒸汽冷凝水還可以繼續回收利用；同時采用風冷獲得的熱循環空氣通過余熱鍋爐回收余熱。由于本實用新型繼續采用了機械破碎和水淬工藝保證了顆粒渣的質量。本實用新型結構簡單設計合理，能保證有效地對液態高爐渣進行粒化，從而保證能夠對液態高爐渣的熱量進行充分有效的回收。
附圖1為本實用新型的結構示意圖；附圖2為本實用新型A-A向剖面圖。圖中1、溜渣口 ；2、液渣斗；3、速冷腔；4、粒化輪；5、粒化器壁；6、蒸汽收集口 ；7、速冷水噴嘴；8、速冷水管；9、星形卸渣輪；10、風冷腔；11、壓縮風噴嘴；12、冷水電控閥；13、增壓風機；14、成品渣斗；15、粒化輪傳動組；16、卸渣閥；17、運渣皮帶；18、卸渣電機；19、熱風管道；20、蒸汽管道；21、壓縮風管道；22、余熱鍋爐。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步的詳細描述。如圖所示，本實用新型主要由溜渣口(I)、液渣斗(2)、速冷腔(3)、星形卸渣輪
(9)、風冷腔(10)組成。溜渣口(I)位于該裝置的頂部，其進口稍高連接高爐出鐵場渣溝，出口稍低位于液渣斗(2)的上方；液渣斗(2)下部連接速冷腔(3)，所述溜渣口(I)和液渣斗⑵采用耐火材料制成；速冷腔⑶的下部安裝星形卸渣輪(9)并連接于底部的風冷腔(10)。其特征在于速冷腔(3)由上部的粒化輪組部分和下部的水淬部分組成，粒化輪組部分的內部裝有兩個向外反方向旋轉的狼牙棒形滾筒構成的粒化輪(4)，粒化輪(4)的外面為粒化器壁(5)，粒化輪(4)和粒化器壁(5)為空腔水冷結構；粒化輪(4)的傳動軸伸出殼體外面連接粒化輪傳動組(15)，粒化輪傳動組(15)由電動機和雙輸出齒輪箱組成；粒化輪組部分的下方為水淬部分，在粒化器壁(5)的下部速冷腔(3)外壁兩側正沖粒化輪組部分的落料點方向各安裝一排速冷水噴嘴(7)，所有速冷水噴嘴(7)外部均連接于速冷水管
(8)，速冷水管(8)通過冷水電控閥(12)連接工廠系統水管。噴水量一般為400Kg/噸鐵，噴水壓力2MPa，噴水量及噴水壓力需根據具體工藝條件作適當調整并可控制，以能夠保證成品渣無揚塵和不滴水為度；在速冷腔(3)的兩端部設置蒸汽收集口(6)，蒸汽收集口(6)匯集連接到蒸汽管道(20)，其蒸汽管道(20)無論是直接連接到蒸汽管網還是通過蒸汽蓄熱器都屬于本實用新型的應用范圍內。本實用新型其特征還在于速冷腔(3)與風冷腔(10)之間由星形卸渣輪(9)聯結，星形卸渣輪(9)的傳動軸伸出殼體外連接卸渣電機(18);在風冷腔(10)的一側腔壁上對應星形卸渣輪(9)下方落料點處安裝一排壓縮風噴嘴(11)，所有壓縮風噴嘴(11)均連接于壓縮風管道(21)，壓縮風管道(21)經過增壓風機(13)連接余熱鍋爐(22)出風口 ；風冷腔(10)的底部設有成品渣斗(14)，成品渣斗(14)設有卸渣閥(16)，并對應安裝有運渣皮帶(17);風冷腔(10)的另一側頂部呈錐形管道狀，在其最上端連接熱風管道(19)，熱風管道(19)連接余熱鍋爐(22)的進風口。當高爐打開渣溝放渣時，同時開啟粒化輪傳動組(15)使粒化輪組部分開始工作，經過一段延時后(液體渣流到粒化輪組部分時)冷水電控閥(12)打開。液體渣經過高速旋轉的粒化輪傳動組(15)進行初步破碎成為顆粒狀，沿粒化器壁(5)下落，渣粒被冷卻水噴在表面后因渣粒內外溫差作用產生爆破而進一步粒化，同時噴在渣粒上的水滴受熱后絕大部分甚至全部蒸發成為蒸汽，粒化完成的渣粒堆落在速冷腔(3)的底部，此時打開卸渣電機(18)電源，渣粒通過星形卸渣輪(9)進入風冷腔(10);蒸汽通過速冷腔(3)的兩端部蒸汽收集口(6)進入蒸汽管道
(20)后連接到工廠蒸汽系統。粒化輪(4)和冷水電磁閥(12)的運行要與液渣進入裝置時配合，即液渣未進入裝置時粒化輪(4)停止轉動或降低運轉速度，冷水電磁閥(12)關閉，一方面可以降低運行能耗，另外也避免降低蒸汽溫度。星形卸渣輪(9)的作用是防止大量的蒸汽隨渣粒一同進入風冷腔(10)，渣粒在速冷腔(3)底部作短暫停留后進入風冷腔(10)，此時的渣粒溫度在750°C左右利用價值仍然較高，通過安裝在風冷腔(10)腔壁上的壓縮風噴嘴(11)對渣粒進行吹風，得到進一步的冷卻后的渣粒落入成品渣斗(14)，渣粒在成品渣斗(14)內存放一段時間熱量得到充分散發。然后，打開卸渣閥(16)冷卻后的成品渣粒通過運渣皮帶(17)運往下一道生產工序。風冷腔(10)產生的熱風通過風冷腔(10)頂部的錐形管道進入系統熱風管道(19)，熱風中夾帶的細小渣粒在錐形管道中由于重力的作用與管壁碰撞后下落至成品渣斗(14)。熱風通過熱風管道(19)進入余熱鍋爐交換熱量后返回到增壓風機(13)加壓后再次進入下一道循環程序。增壓風機(13)的啟停與卸渣電機(18)配合，即沒有熱渣進入風冷腔(10)時，可停止增壓風機(13)以降低能耗。由于進入熱風管 道(19)的熱風含有一部分水蒸氣，因此還需要根據管道的工藝布置情況設置冷凝水疏水閥，其冷凝水可通過收集裝置再次進入速冷系統循環使用。本實用新型也可應用于煉鋼液體爐渣的粒化及余熱回收，能夠達到同樣的應用效
果O
權利要求1.一種液體爐渣粒化及余熱回收裝置，主要由溜渣口(I)、液渣斗(2)、速冷腔(3)、星形卸渣輪(9)、風冷腔(10)組成，其特征在于溜渣口⑴位于該裝置的頂部，其進口稍高連接高爐出鐵場渣溝，出口稍低位于液渣斗(2)的上方；液渣斗(2)下部連接速冷腔(3);速冷腔(3)的下部安裝星形卸渣輪(9)并連接于底部的風冷腔(10)。
2.根據權利要求1所述的一種液體爐渣粒化及余熱回收裝置，其征還在于速冷腔(3)由上部的粒化輪組部分和下部的水淬部分組成，粒化輪組部分的內部裝有兩個向外反方向旋轉的狼牙棒形滾筒構成的粒化輪(4)，粒化輪(4)的外面為粒化器壁(5)，粒化輪(4)和粒化器壁(5)為空腔水冷結構；水淬部分，在粒化器壁(5)的下部速冷腔(3)外壁兩側正沖粒化輪組部分的落料點方向各安裝一排速冷水噴嘴(7)，所有速冷水噴嘴(7)外部均連接于速冷水管(8);在速冷腔(3)的兩端部設置蒸汽收集口 ￠)，蒸汽收集口(6)匯集連接到蒸汽管道(20)，其蒸汽管道(20)無論是直接連接到蒸汽管網還是通過蒸汽蓄熱器的都屬于本發明的應用范圍。
3.根據權利要求1所述的一種液體爐渣粒化及余熱回收裝置，其特征又在于在風冷腔(10)的一側腔壁上對應星形卸渣輪(9)下方落料點處安裝一排壓縮風噴嘴(11)，所有壓縮風噴嘴(11)均連接于壓縮風管道(21)，壓縮風管道(21)經過增壓風機(13)連接余熱鍋爐(22)出風口 ；風冷腔(10)的另一側頂部呈錐形管道狀，在其最上端連接熱風管道(19)，熱風管道(19)連接余熱鍋爐(22)的進風口。
專利摘要本實用新型公開了一種液體爐渣粒化及余熱回收裝置，主要由溜渣口(1)、液渣斗(2)、速冷腔(3)、星形卸渣輪(9)、風冷腔(10)組成；速冷腔(3)又分為上部的粒化輪組部分和下部的水淬部分；速冷腔(3)與風冷腔(10)之間由星形卸渣輪(9)聯結。采用本實用新型的優點在于能夠在較大程度上節約水資源的耗用，降低周邊環境的污染，能夠將絕大多數甚至全部的冷卻水變為蒸汽得到利用，蒸汽冷凝水還可以繼續回收利用；同時采用風冷獲得的熱循環空氣通過余熱鍋爐回收余熱。由于本實用新型繼續采用了機械破碎和水淬工藝保證了顆粒渣的質量。本實用新型結構簡單設計合理，能保證有效地對液態高爐渣進行粒化，從而保證能夠對液態高爐渣的熱量進行充分有效的回收。本實用新型主要應用于煉鐵高爐液體爐渣的粒化及余熱回收也可應用于煉鋼液體爐渣的粒化及余熱回收。
文檔編號C21B3/08GK202830052SQ201220525409
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月1日 優先權日2012年10月1日
發明者許征鵬 申請人:許征鵬