[发明专利]一种用于控制液态熔渣流量的控制装置

说明书

本发明公开一种用于控制液态熔渣流量的控制装置，包括渣包外壳、座砖、定径水口和塞棒；渣包外壳的上部有进渣口，底部侧面设有若干出渣口，出渣口由座砖与定径水口组成；一个出渣口对应设置一个塞棒，塞棒包括塞棒头、塞棒杆、和塞棒控制装置，座砖上设有相互连通的座砖流道和定径水口容置腔，定径水口安装于定径水口容置腔内；座砖流道一端连通渣包外壳内部容置熔渣的内腔，另一端连通定径水口的定径水口内流道的入口；塞棒杆一端连接塞棒头，另一端连接塞棒控制装置；塞棒控制装置用于控制塞棒头与定径水口之间的通流面积。本发明可实现熔渣流量控制功能，并延长塞棒使用寿命，使熔渣连续稳定进行后续粒化过程。

技术领域

本发明涉及熔渣余热回收技术领域，特别涉及一种用于控制液态熔渣流量的控制装置。

背景技术

中国目前是全球最大的钢铁生产国，钢铁产量已连续17年保持世界第一。2014年中国生铁产量达到7.11亿吨，约占世界总产量的60％，在冶炼生铁的过程中同时会产生蕴含巨大热量的熔渣。熔渣的出炉温度一般在1400～1550℃之间，每吨渣含(1260～1880)×10³kJ的显热，相当于60kg标准煤。在我国现有的炼铁技术下，每生产1吨生铁副产0.3吨熔渣，以目前我国生铁产量7.11亿吨进行计算，可折合产生2.13亿吨以上的熔渣，其显热量相当于1278万吨标准煤。

水渣法是目前我国最常见的高炉渣处理方法。水渣法对渣降温时放出大量水蒸气，未回收高炉渣所含有的高品质余热资源；同时释放出大量的H₂S和SO₂气体，随着蒸汽排入到环境中，引起酸雨等环境问题；浪费大量水资源，且额外的能源消耗。这些处理方式已不能适应目前钢铁行业节能减排的迫切需求。必须寻求一种高效、无污染的新技术对高炉渣余热资源进行有效回收。

高温熔渣转杯粒化回收系统是一种对熔渣的高温显热进行回收的系统，然熔渣的流量控制是系统关键的一环，熔渣的流量控制不好，会影响后续粒化过程连续稳定进行；而且现有技术中采用塞棒进行熔渣的流量控制，塞棒易受熔渣腐蚀磨蚀寿命较短。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于控制液态熔渣流量的控制装置，以克服当前熔渣流量波动及塞棒易受熔渣腐蚀磨蚀寿命较短的问题。本发明实现熔渣流量控制功能，延长塞棒使用寿命，可使熔渣连续稳定进行后续粒化过程，可广泛应用于熔渣粒化余热回收系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种用于控制液态熔渣流量的控制装置，包括渣包外壳、座砖、定径水口和塞棒；渣包外壳的上部有进渣口，底部侧面设有若干出渣口，出渣口由座砖与定径水口组成；一个出渣口对应设置一个塞棒，塞棒包括塞棒头、塞棒杆、和塞棒控制装置，座砖上设有相互连通的座砖流道和定径水口容置腔，定径水口安装于定径水口容置腔内；座砖流道一端连通渣包外壳内部容置熔渣的内腔，另一端连通定径水口的定径水口内流道的入口；塞棒杆一端连接塞棒头，另一端连接塞棒控制装置；塞棒控制装置用于控制塞棒头与定径水口之间的通流面积。

进一步的，塞棒设置在渣包外部，塞棒与定径水口出流方向呈10°-30°夹角。

进一步的，定径水口内流道为先渐缩后渐扩的非等截面流道，径水口内流道入口渐缩段上部与水平方向夹角为100°-110°，径水口内流道入口渐缩段下部与水平方向夹角为15°-25°，径水口内流道出口渐扩段为倒圆锥形结构，渐扩段上部与水平方向夹角为15°-25°，渐扩段下部与水平方向夹角为5°-15°。

进一步的，座砖、定径水口、塞棒头为抗腐蚀磨蚀的耐火材料制成，塞棒杆为耐高温金属材料制成，塞棒杆与塞棒头螺纹连接。

进一步的，座砖固定于渣包外壳内，定径水口可拆卸的嵌套在座砖内。

进一步的，塞棒头为圆锥柱体，塞棒头从渐扩段插入定径水口内流道中。

相对于现有技术，本发明的技术方案具有以下有益效果：