一種冶金熔渣?；捌錈崮芑厥障到y(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉一種冶金熔渣粒化及其熱能回收系統(tǒng)，屬于冶金熔渣處理和余熱回收利用技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]熔渣是在冶金生產(chǎn)過程中的高溫、熔融態(tài)產(chǎn)物，如液態(tài)的高爐渣、鋼渣、銅渣等，其中蘊(yùn)含著豐富的熱能資源。
[0003]例如液態(tài)高爐渣是一種典型的熔渣，2013年我國高爐渣產(chǎn)生量約2.5億噸，其處理技術(shù)在熔渣處理技術(shù)中具有代表性。高爐渣是一種性能良好的硅酸鹽材料，急冷處理的高爐渣形成大量的玻璃相的非晶態(tài)物質(zhì)，具有較高的水合活性，是生產(chǎn)水泥等建筑材料的優(yōu)質(zhì)原料。同時(shí)，液態(tài)高爐渣溫度在1300°C到1600°C之間，具有很高的熱能回收利用價(jià)值。
[0004]目前，液態(tài)高爐渣主要采用水淬法處理，水淬后的高爐渣可用于制作水泥等建筑材料，水淬法存在的主要問題有:耗水量大；產(chǎn)生大量的H2S和SOx造成大氣污染；熱能沒有得到回收；水淬渣含水率高，需進(jìn)行干燥處理；循環(huán)水中所含微細(xì)顆粒對水泵和閥門等部件的磨損和堵塞非常嚴(yán)重，系統(tǒng)維護(hù)工作量大，增加了維護(hù)費(fèi)用。
[0005]針對高爐熔渣水淬工藝的缺點(diǎn)，20世紀(jì)70年代國外就已經(jīng)開始研宄既節(jié)水又能回收液態(tài)高爐渣熱能的液態(tài)高爐渣干式處理設(shè)備。
[0006]目前已出現(xiàn)的液態(tài)高爐渣干式粒化設(shè)備及工藝，比較有代表性的有風(fēng)淬法和離心法。風(fēng)淬法是用大功率造粒風(fēng)機(jī)產(chǎn)生高速氣流吹散、?；簯B(tài)高爐渣，其主要缺點(diǎn)是動(dòng)力消耗大、設(shè)備龐大復(fù)雜、占地面積大、投資和運(yùn)行費(fèi)用高，在液態(tài)高爐渣流量變化時(shí)，風(fēng)速和風(fēng)量不易協(xié)調(diào)，且大量的冷風(fēng)進(jìn)入系統(tǒng)也降低了熱量回收的品質(zhì)。離心法是依靠轉(zhuǎn)盤或轉(zhuǎn)杯高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力將液態(tài)高爐渣?；?，雖然不需要造粒風(fēng)機(jī)這樣的高耗能設(shè)備，但是在高溫下高速旋轉(zhuǎn)的?；b置的可靠性較差，加之?；Ч麑σ簯B(tài)高爐渣的溫度和流量變化較為敏感，僅靠調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速效果并不理想，高溫熔渣集中高速撞擊設(shè)備內(nèi)部某一部位，也易造成設(shè)備的局部過熱而損壞設(shè)備。
[0007]熔渣的?；瘜τ谌墼幚碓倮煤蜔崮芑厥站哂袥Q定性意義，而?；蜔崮芑厥者^程中的能耗又是決定工藝和系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的一個(gè)關(guān)鍵性因素，因此研宄一種動(dòng)力消耗相對低，無二次污染，運(yùn)行可靠，可節(jié)約大量水資源并可充分回收熔渣熱能的系統(tǒng)與方法是當(dāng)前行業(yè)所急需。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有動(dòng)力消耗相對低、熱能回收品質(zhì)高、且無二次污染的冶金熔渣?；捌錈崮芑厥障到y(tǒng)。
[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0010]本實(shí)用新型提供的第一種冶金熔渣?；捌錈崮芑厥障到y(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包含:
[0011]a、熔渣?；傲骰矒Q熱裝置，其包括流化床本體、熔渣漏斗、高速射流?；O(shè)備、旋風(fēng)分離器以及布置在流化床本體下部的換熱埋管、排渣口、布風(fēng)板、風(fēng)室和進(jìn)氣口 ；所述流化床本體采用水冷壁結(jié)構(gòu)；所述高速射流?；O(shè)備布置在流化床本體的上部；
[0012]b、澄粒換熱單元，該澄粒換熱單元通過澄粒輸送設(shè)備與恪澄?；傲骰矒Q熱裝置底部的排渣口連接，該渣粒換熱單元內(nèi)部布置水冷壁，其上設(shè)有高溫渣粒進(jìn)口、熱水進(jìn)口、低溫渣粒排出口和飽和蒸汽出口 ；熱水經(jīng)水冷壁與來自熔渣?；傲骰矒Q熱裝置的高溫渣粒換熱后由飽和蒸汽出口排出；
[0013]C、氣體換熱單元，該氣體換熱單元含有飽和蒸汽進(jìn)口、高溫?zé)煔膺M(jìn)口、低溫給水進(jìn)口、過熱器段、省煤器段、低溫?zé)煔獬隹?、過熱蒸汽出口和熱水出口 ；來自旋風(fēng)分離器的高溫?zé)煔馔ㄟ^管道與所述的高溫?zé)煔膺M(jìn)口連接，煙氣在氣體換熱單元內(nèi)部依次經(jīng)過過熱器段與省煤器段，然后經(jīng)過低溫?zé)煔獬隹谂懦?；來自熔渣?；傲骰矒Q熱裝置的飽和蒸汽和渣粒換熱單元的飽和蒸汽從飽和蒸汽進(jìn)口進(jìn)入所述的過熱器段，然后由過熱蒸汽出口排出；低溫給水經(jīng)過低溫給水進(jìn)口進(jìn)入所述的省煤器段，然后經(jīng)熱水出口排出后通過管道分別進(jìn)入熔渣?；傲骰矒Q熱裝置的水冷壁和渣粒換熱單元的水冷壁。
[0014]本實(shí)用新型提供的第二種冶金熔渣?；捌錈崮芑厥障到y(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包含:
[0015]a、熔渣粒化及流化床換熱裝置，其包括流化床本體、熔渣漏斗、高速射流粒化設(shè)備、旋風(fēng)分離器以及布置在流化床本體下部的換熱埋管、排渣口、布風(fēng)板、風(fēng)室和進(jìn)氣口 ；所述流化床本體采用水冷壁結(jié)構(gòu)；所述高速射流?；O(shè)備布置在流化床本體的上部；
[0016]b、澄粒換熱單元，該澄粒換熱單元通過澄粒輸送設(shè)備與恪澄?；傲骰矒Q熱裝置底部的排渣口連接，該渣粒換熱單元內(nèi)部布置水冷壁，其上設(shè)有高溫渣粒進(jìn)口、低溫給水進(jìn)口、低溫渣粒排出口和蒸汽出口 ；低溫給水經(jīng)水冷壁與來自熔渣粒化及流化床換熱裝置的高溫渣粒換熱后由蒸汽出口排出；
[0017]C、氣體換熱單元，該氣體換熱單元含有高溫?zé)煔膺M(jìn)口、低溫給水進(jìn)口、低溫?zé)煔獬隹诤驼羝隹?；來自旋風(fēng)分離器的高溫?zé)煔馔ㄟ^管道與所述的高溫?zé)煔膺M(jìn)口連接，然后經(jīng)低溫?zé)煔獬隹谂懦?；低溫給水經(jīng)低溫給水進(jìn)口進(jìn)入氣體換熱單元，然后經(jīng)蒸汽出口排出。
[0018]本實(shí)用新型提供的第三種冶金熔渣?；捌錈崮芑厥障到y(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包含:
[0019]a、熔渣?；傲骰矒Q熱裝置，其包括流化床本體、熔渣漏斗、高速射流?；O(shè)備、旋風(fēng)分離器以及布置在流化床本體下部的換熱埋管、排渣口、布風(fēng)板、風(fēng)室和進(jìn)氣口 ；所述流化床本體采用水冷壁結(jié)構(gòu)；所述高速射流?；O(shè)備布置在流化床本體的上部；
[0020]b、澄粒換熱單元，該澄粒換熱單元通過澄粒輸送設(shè)備與恪澄粒化及流化床換熱裝置底部的排渣口連接，該渣粒換熱單元內(nèi)部布置水冷壁，其上設(shè)有高溫渣粒進(jìn)口、熱水進(jìn)口、低溫氣體進(jìn)口、低溫渣粒排出口、飽和蒸汽出口和高溫?zé)煔獬隹?；熱水經(jīng)水冷壁與來自熔渣?；傲骰矒Q熱裝置的高溫渣粒換熱后由飽和蒸汽出口排出，同時(shí)低溫氣體與高溫渣粒換熱后經(jīng)高溫?zé)煔獬隹谂懦觯?br>[0021]C、氣體換熱單元，該氣體換熱單元含有飽和蒸汽進(jìn)口、高溫?zé)煔膺M(jìn)口、低溫給水進(jìn)口、過熱器段、省煤器段、低溫?zé)煔獬隹?、過熱蒸汽出口和熱水出口 ；來自旋風(fēng)分離器的高溫?zé)煔夂蛠碜栽Q熱單元的高溫?zé)煔馔ㄟ^管道與所述的高溫?zé)煔膺M(jìn)口連接，煙氣在氣體換熱單元內(nèi)部依次經(jīng)過過熱器段與省煤器段，然后經(jīng)低溫?zé)煔獬隹谂懦?；來自熔渣?；傲骰矒Q熱裝置的飽和蒸汽以及渣粒換熱單元的飽和蒸汽從飽和蒸汽進(jìn)口進(jìn)入所述的過熱器段，然后由過熱蒸汽出口排出；低溫給水經(jīng)低溫給水進(jìn)口進(jìn)入所述的省煤器段，然后經(jīng)熱水出口排出后通過管道分別進(jìn)入熔渣?；傲骰矒Q熱裝置的水冷壁和渣粒換熱單元的水冷壁。
[0022]本實(shí)用新型提供的第四種冶金熔渣?；捌錈崮芑厥障到y(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包含:
[0023]a、熔渣粒化及流化床換熱裝置，其包括流化床本體、熔渣漏斗、高速射流?；O(shè)備、旋風(fēng)分離器以及布置在流化床本體下部的換熱埋管、排渣口、布風(fēng)板、風(fēng)室和進(jìn)氣口 ；所述流化床本體采用水冷壁結(jié)構(gòu)；所述高速射流?；O(shè)備布置在流化床本體的上部；
[0024]b、澄粒換熱單元，該澄粒換熱單元通過澄粒輸送設(shè)備與恪澄?；傲骰矒Q熱裝置底部的排渣口連接，該渣粒換熱單元內(nèi)部