[发明专利]一种液态熔渣缓存及流量测控装置

说明书

一种液态熔渣缓存及流量测控装置，包括渣包、燃烧装置、烟气管路、流量测控模块和流量控制装置；若干燃烧装置设置在渣包的顶部，且与渣包内部连通；渣包侧面连通设置有流量测控模块，渣包通过烟气管路连接流量测控模块；流量测控模块内设置有流量控制装置，流量控制装置用于控制渣包流向流量测控模块的流量；本发明可实现液态熔渣在线检修、事故处理、流量温度监测及控制、落渣管更换等功能，使系统的运行更加稳定、安全可靠，可广泛应用于液态熔渣粒化余热回收系统。

技术领域

本发明涉及高炉渣余热回收技术领域，特别涉及一种液态熔渣缓存及流量测控装置。

背景技术

历经近30年发展，我国钢铁产量大幅度提升。纵向来看，我国粗钢产量从1990年的0.66亿吨提升至2016年的8.1亿吨，产量的复合增长率达到10.1％。横向来看，2016年我国的粗钢产量达8.1亿吨，全球产量占比达50.5％。在钢铁冶炼过程中，将产生大量高温炉渣。据估计，高炉渣的出炉渣温可高达1400～1550℃，通过计算可知每吨高温高炉渣的显热值可高达1260～1880MJ/吨，相当于60kg标准煤/吨。据统计，基于我国现有的钢铁冶炼技术，每生产1吨生铁将产生0.3吨高炉渣，以2016年我国生铁产量7.0亿吨进行计算，可折合产生2.1亿吨以上的高炉渣，其显热量相当于0.13亿吨标准煤。

相比水渣法，干法处理技术不仅会节约大量的水资源，而且也几乎不释放H2S和SO2等有害气体，因此具有显著的经济、环保性能，受到了业内的高度重视。在干法离心粒化处理过程中，高温高黏度的炉渣由高速旋转的转盘甩离转盘表界面，在空中形成液滴，再与空间中的传热介质，进行强烈的直接换热，使液滴温度降低，使其液滴表面发生相变，形成凝固层，随着温度进一步降低，液滴逐渐转变成固体小颗粒。由于高炉的出渣方式多数为间歇出渣的方式，为保证干法离心粒化系统的稳定运行，需配备高温缓存装置。为保证系统的安全运行，因此需要一种具有事故处理功能的液态熔渣缓存装置来确保整个系统具有事故应急处理的能力，确保操作人员的安全及场地其他配套系统的安全。

高温液态熔渣的结构是十分复杂的，由于受到研究方法和实验手段的限制，以至于难以从实验直接确定。高温液态熔渣的结构，大多是从间接的方法推断的。通过研究表明，高温液态熔渣存在大量硫酸盐、混合盐、碳酸盐、确酸盐、氯酸盐及硅酸盐，因此具有较高的腐蚀性。根据高炉实际运行情况来看，高炉的出渣方式多数为间歇出渣的方式，为保证干法离心粒化系统的稳定运行，需配备高温缓存装置。此时，高温熔渣会对液态熔渣的高温缓存装置及其附属管道进行高温腐蚀。对于高温缓存装置而言，壁材的腐蚀主要来源于静态的腐蚀，而对于其附属管道而言，除静态的腐蚀之外，由于内置液态熔渣的流速快，因此还有动态的磨蚀现象存在。因此，附属管道壁材的磨蚀现象更为常见，为此需要经常对附属管道进行更换，但是现有的更换流程复杂，更换时间长，降低了系统运行的稳定性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液态熔渣缓存及流量测控装置，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种液态熔渣缓存及流量测控装置，包括渣包、燃烧装置、烟气管路、流量测控模块和流量控制装置；若干燃烧装置设置在渣包的顶部，且与渣包内部连通；渣包侧面连通设置有流量测控模块，渣包通过烟气管路连接流量测控模块；流量测控模块内设置有流量控制装置，流量控制装置用于控制渣包流向流量测控模块的流量；

流量测控模块包括液态熔渣流量测控装置、密封罩、堰板和落渣管；液态熔渣流量测控装置为上方开口的腔体结构，液态熔渣流量测控装置上方设置有密封罩，密封罩与渣包侧壁也密封连接；液态熔渣流量测控装置底部设置有落渣管，落渣管上方设置有堰板。

进一步的，流量控制装置包括塞棒杆、塞棒头和塞棒操作口；塞棒操作口设置在密封罩上，塞棒杆设置在塞棒操作口内，且位于密封罩内部的塞棒杆端部设置有塞棒头；渣包上与流量测控模块连通处设置有定径水口，塞棒头能够插在定径水口内；定径水口处设置有加热装置。