[实用新型]一种可利用热钢渣余热烘烤合金的装置

说明书

本实用新型公开了一种可利用热钢渣余热烘烤合金的装置，包括上部箱体、下部箱体和轨道，上部箱体由两个合金料仓并排组成，下部箱体为钢渣存放室，合金料仓顶部铰接有封闭仓口的盖板，合金料仓底部为锥形下料斗，合金料仓的锥形下料斗底端开有下料口，两个合金料仓分别通过管道与钢渣存放室相连通，每个管道靠近钢渣存放室的一端安装有风机；下部箱体侧壁上升降滑动安装有钢渣存放室大门，轨道一端穿过运输车进出口并置于钢渣存放室中，轨道另一端置于下部箱体外部，轨道上滑动安装有渣盘运输车，渣盘运输车顶部设有渣盘。本实用新型可以有效利用炼钢渣余热对合金、脱氧剂等炼钢用原辅料的进行烘烤，降低了炼钢能源消耗，提高了钢水质量。

技术领域

本实用新型涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种可利用热钢渣余热烘烤合金的装置。

背景技术

转炉钢渣的温度高于钢水温度，转炉钢渣倒入渣盘时的温度一般在1400℃以上，而后续钢渣磁选或者热焖操作均在较低温度进行，因此高温钢渣需采用空冷或水冷方式进行冷却，一般冷却到600℃以下，即使采用水淬方式对钢渣进行改性，所需钢渣温度也在700～800℃。因钢渣热熔值较大，约为1.25KJ/(Kg.℃)，冷却周期较长，同时也大大浪费了能源，一般炼钢钢渣量在90～150Kg/吨钢，每吨钢产出的钢渣在此过程中损失热量在90000KJ以上，造成了资源浪费。

目前关于如何回收钢渣高温显热一直是个难题，易于操作的方式有通过换热装置将高温钢渣热量回收为蒸汽，由于钢渣的不连续性，产出的蒸汽波动较大，不利于后续的供热或者发电。较先进的方式有采用流化床余热回收装置，在流化床中，通过高压空气使钢渣淬化，并将热量传递给空气，再用空气加热其它介质，进而回收余热，但流化床对钢渣粒度要求苛刻，由于钢渣的特性，粒度难以满足要求，而目前还没有可靠的钢渣粒化装置，从而导致该技术难以实现。

随着钢铁行业质量提升，对钢水中氢含量控制愈加重视，因此对原材料的水分控制愈加严格，对炼钢原辅料中水分含量的要求不再局限于保证炼钢安全及减少炼钢能耗，而更加重视如何控制钢水中氢含量，提升钢水质量。对于原辅料水分控制大多数钢厂采用烘烤的方式进行，烘烤通常采用燃气和其它的能源介质气体，这种方法会增加炼钢工序成本和CO₂的排放量。因此有效利用炼钢各类余热、降低炼钢工序成本以及减少废气排放成为炼钢工作的重心之一。

对比文件1，中国专利名称为“一种利用转炉钢渣余热废钢与合金的装置及使用方法”(公开号为CN 107779543A)，该装置采用简单的双层箱体，下层放置高温钢渣，上层放置废钢或合金，通过辐射及导热的传热方式实现合金或废钢的烘烤，此种方法投入较低，易于在钢铁厂实现。但是，该传热方式是在一维半无限空间进行，传热效率大大折扣，钢渣热量先通过加热双层箱体中间隔层，然后再向废钢或合金导热，尽管两层箱体之间有200*200mm的网眼，可实现辐射传热，在一定程度上提高传热效率，但当上部加入废钢或合金后，此时传热主要以导热方式进行，即传热方式为先辐射传热，后导热传热，在废钢或合金中形成一定的温度梯度，需要较长时间才能达到平衡。而且该装置大量使用了液压装置，在高温环境下存在安全隐患，并且增加了成本。

对比文件2，中国专利名称为“钢渣余热回收系统”(公开号为CN 104046711 A)，所发明的钢渣余热回收系统，旨在回收热焖法处理钢渣时的热量，通过该系统中的热管吸收钢渣余热，然后对加热装置中的水进行加热，然后产生蒸汽，该加热装置与蒸汽管网连通，最终以回收蒸汽的方式实现钢渣余热的回收，该装置通过增加毛细芯，大大的增加了接触面积，提高了余热回收效率。但是，对于钢厂而言，热焖渣系统一般离炼钢厂较远，炼钢产出的钢渣需倒运到热焖渣系统，由于钢渣刚产出时为液态，需冷却到一定温度后方进行倒运，该阶段温度无法回收，此外部分钢厂无热焖渣系统，因此无法按照该系统回收钢渣余热。