本發(fā)明涉及高溫爐渣破碎及熱回收技術(shù)，屬于廢熱回收利用的節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

隨著我國冶金行業(yè)的迅猛發(fā)展，冶金產(chǎn)生的固體廢棄物也日益增加，其中各種冶煉渣是主要的廢棄物。每年產(chǎn)生的冶煉固體廢棄物攜帶的顯熱折合標(biāo)煤可達(dá)七百多萬噸，如果對這些冶煉渣進(jìn)行自然冷卻將會造成資源的極大浪費，傳統(tǒng)用水沖擊冷卻的方法雖然能夠回收一部分熱量但會消耗大量水資源；本專利提出一種振動式高溫爐渣余熱回收裝置，能夠?qū)⒏邷毓腆w爐渣破碎為5-10mm左右的顆粒，利用價格低廉的空氣與顆粒進(jìn)行直接接觸換熱，最大限度的回收爐渣顆粒攜帶熱量，加熱后的熱空氣導(dǎo)入爐體助燃或干燥窯等需要熱風(fēng)的工藝，實現(xiàn)了余熱的高效利用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提出了一種振動式高溫爐渣余熱回收裝置，實現(xiàn)了空氣與高溫爐渣直接接觸熱交換，將加熱后的空氣導(dǎo)入爐體助燃或干燥窯等需要熱風(fēng)的工藝，實現(xiàn)了爐渣余熱的高效利用。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：本振動式高溫爐渣余熱回收裝置由可逆式破碎機、熱風(fēng)回收裝置、顆粒熱回收裝置、曲柄滑塊運動機構(gòu)組成；熱風(fēng)回收裝置包括過濾網(wǎng)、倉壁振動器、抽氣風(fēng)機，顆粒熱回收裝置包括殼體和振動鋼板，曲柄滑塊運動機構(gòu)包括主動齒輪、從動齒輪、支架、滑塊、連桿、曲柄，所述可逆式破碎機位于殼體最上方，與顆粒熱回收裝置通過一段方形殼體固定連接，熱風(fēng)回收裝置位于可逆式破碎機與顆粒熱回收裝置之間，顆粒熱回收裝置的殼體兩側(cè)分別安裝有所述曲柄滑塊運動機構(gòu)，殼體兩側(cè)分別開設(shè)有豎直槽，振動鋼板上的橫鋼從豎直槽內(nèi)伸出并與所述曲柄滑塊運動機構(gòu)的滑塊固定連接。高溫固體爐渣通過輸運裝置由上部進(jìn)入可逆式破碎機，可逆式破碎機將高溫固體爐渣破碎成5-10mm左右的爐渣顆粒，爐渣顆粒在重力作用下向下掉落，振動鋼板在曲柄滑塊運動機構(gòu)驅(qū)動下做上下往復(fù)運動，將爐渣顆粒均勻拋灑在殼體內(nèi)，常溫空氣由送風(fēng)風(fēng)機從殼體下部送入并由下往上流動，常溫空氣與爐渣顆粒逆流流動并進(jìn)行直接接觸式換熱，加熱后的空氣被熱風(fēng)回收裝置回收后送入爐體助燃或干燥窯等需要熱風(fēng)的工藝，實現(xiàn)了余熱的高效利用。

可逆式破碎機與顆粒熱回收裝置之間的殼體豎直壁上設(shè)有熱風(fēng)回收入口，并且該熱風(fēng)回收入口與殼體的豎直內(nèi)壁成30°夾角；熱風(fēng)回收入口設(shè)有用于防止固體爐渣熱顆粒吸入風(fēng)道的過濾網(wǎng)，倉壁振動器安裝在過濾網(wǎng)的兩側(cè)，工作時開啟倉壁振動器，由于過濾網(wǎng)是傾斜30°安裝，能夠通過振動作用讓堵塞在過濾網(wǎng)上的爐渣回落到腔體內(nèi)。

顆粒熱回收裝置是由殼體與安裝在殼體內(nèi)壁面的振動鋼板組成的用于熱顆粒與進(jìn)風(fēng)直接接觸換熱的腔體，振動鋼板與殼體豎直內(nèi)壁面成60°并沿高度方向均布安裝，水平方向的長度為殼體寬度的一半，振動鋼板在曲柄滑塊運動機構(gòu)驅(qū)動下沿豎直方向進(jìn)行頻率10hz振幅200mm的上下往復(fù)運動，將顆粒均勻拋灑到腔體內(nèi)，增大顆粒與空氣的接觸時間和接觸面積，提高換熱效率。

曲柄滑塊運動機構(gòu)由一個主動齒輪、兩個從動齒輪、支架、滑塊、連桿、曲柄組成，主動齒輪由電動機驅(qū)動并同時帶動兩個從動齒輪轉(zhuǎn)動，兩個從動齒輪在主動齒輪的上下側(cè)與之嚙合，從動齒輪通過曲柄和連桿與滑塊連接并驅(qū)動滑塊上下往復(fù)運動，滑塊上下運動的頻率由電動機轉(zhuǎn)速控制，進(jìn)而控制振動鋼板的上下往復(fù)運動頻率。

附圖說明

圖1高溫爐渣破碎及熱回收裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2熱風(fēng)回收裝置示意圖。

圖3曲柄滑塊運動結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4振動鋼板與滑塊連接結(jié)構(gòu)的主視圖與俯視圖。

零部件編號：可逆式破碎機-1，熱風(fēng)回收裝置-2，曲柄滑塊運動機構(gòu)-3，振動鋼板-4，殼體-5，小型倉壁振動器-6，過濾網(wǎng)-7，支架-8，滑塊-9，連桿-10，主動齒輪-11，從動齒輪12，曲柄-13，橫鋼-14。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例，對發(fā)明作進(jìn)一步描述。

從圖1可以看出本振動式高溫爐渣余熱回收裝置由可逆式破碎機（1）、熱風(fēng)回收裝置（2）、顆粒熱回收裝置、曲柄滑塊運動機構(gòu)（3）組成，熱風(fēng)回收裝置包括小型倉壁振動器（6）、過濾網(wǎng)（7）、抽氣風(fēng)機，顆粒熱回收裝置包括振動鋼板（4）和殼體（5），曲柄滑塊運動機構(gòu)（3）包括一個主動齒輪（11）、兩個從動齒輪（12）、支架（8）、滑塊（9）、連桿（10）、曲柄（13）；可逆式破碎機位于殼體最上方，與顆粒熱回收裝置通過一段方形殼體固定連接，熱風(fēng)回收裝置通過焊接方式固定連接在可逆式破碎機與顆粒熱回收裝置之間的殼體上，曲柄滑塊運動機構(gòu)由鋼架支撐結(jié)構(gòu)固定，安裝在殼體兩側(cè)，殼體兩側(cè)振動鋼板上橫鋼與滑塊連接位置開四道豎直槽，振動鋼板上焊接的橫鋼從豎槽伸出與曲柄滑塊運動機構(gòu)的滑塊焊接，橫鋼可沿豎直槽做上下往復(fù)運動。

熱風(fēng)回收裝置包括過濾網(wǎng)（7）、小型倉壁振動器（6）、引風(fēng)風(fēng)機，可逆式破碎機與顆粒熱回收裝置之間的殼體豎直壁上設(shè)有熱風(fēng)回收入口，并且該熱風(fēng)回收入口與殼體的豎直外壁面成30°夾角；熱風(fēng)回收入口設(shè)有用于防止固體熱顆粒吸入風(fēng)道的過濾網(wǎng)，鋼絲過濾網(wǎng)通過焊接方式固定安裝在熱風(fēng)回收入口處，倉壁振動器固定安裝在過濾網(wǎng)的兩側(cè)，由于過濾網(wǎng)是傾斜30°安裝，倉壁振動器開啟振動時可將堵塞篩網(wǎng)的小顆粒振落回腔體。

顆粒熱回收裝置是由殼體（5）與安裝在殼體內(nèi)壁面的振動鋼板（4）組成的用于熱顆粒與進(jìn)風(fēng)直接接觸換熱的腔體，振動鋼板與殼體豎直內(nèi)壁面成60°并沿豎直方向均布安裝，水平方向的長度為殼體寬度的一半，如圖4所示振動鋼板上焊接一塊條形橫鋼，橫鋼通過殼體兩側(cè)開設(shè)的豎直槽與曲柄滑塊運動機構(gòu)的滑塊焊接，并在曲柄滑塊運動機構(gòu)驅(qū)動下沿豎直方向做頻率10hz，振幅200mm上下往復(fù)運動，將顆粒均勻拋灑到腔體內(nèi)。

曲柄滑塊運動機構(gòu)（3）包括一個主動齒輪（11）、兩個從動齒輪（12）、支架（8）、滑塊（9）、連桿（10）、曲柄（13）；主動齒輪由電動機驅(qū)動并同時帶動兩個從動齒輪轉(zhuǎn)動，兩個從動齒輪在主動齒輪的上下側(cè)與之嚙合，從動齒輪通過曲柄和連桿與滑塊連接并帶動滑塊上下運動，滑塊上下運動的頻率由電動機轉(zhuǎn)速控制。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
一種振動式高溫爐渣余熱回收裝置，裝置由可逆式破碎機（1）、熱風(fēng)回收裝置（2）、顆粒熱回收裝置、曲柄滑塊運動機構(gòu)（3）組成。工作原理為：高溫塊狀爐渣由上部進(jìn)入可逆式破碎機，破碎機將爐渣破碎為直徑5?10mm的爐渣顆粒；由于重力作用，破碎后的爐渣顆粒掉落在顆粒熱回收裝置中的振動鋼板上，四塊振動鋼板在曲柄滑塊運動機構(gòu)驅(qū)動下做豎直往復(fù)運動，將顆粒均勻拋灑在腔內(nèi)與空氣逆流流動，并進(jìn)行直接接觸熱交換，常溫氣體由送風(fēng)風(fēng)機從殼體下部送入，從下往上流動，經(jīng)過與高溫顆粒充分熱交換后，從位于可逆式破碎機與顆粒熱回收裝置之間的熱風(fēng)回收裝置回收送入爐體助燃，實現(xiàn)高溫顆粒余熱的高效回收利用。

技術(shù)研發(fā)人員：彭德其;安孝坤;俞天蘭;王小中;李昊;陳康;葛延柯;鄭威
受保護的技術(shù)使用者：湘潭大學(xué);湖南工業(yè)大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.07.05
技術(shù)公布日：2017.09.08