[实用新型]一种高炉渣显热回收装置

说明书

本实用新型公开了一种高炉渣显热回收装置，包括激冷气化室、蒸发器、闪蒸罐及其连接管路，激冷气化室的蒸汽出口与蒸发器的管侧入口连接，蒸发器的管侧出口与闪蒸罐的液相进口连接，闪蒸罐的液相出口与激冷气化室的液相进口连接；闪蒸罐的气相出口与激冷气化室的气相进口连接，蒸发器的壳侧进口与水源连接，蒸发器的壳侧出口与蒸汽管道连接；本实用新型通过实现了高炉渣余热回收，达到了高炉渣显热深度利用的目的，同时装置占地面积小，改造费用低，有广泛的适用性。

技术领域

本实用新型涉及余热回收技术领域，特别涉及一种高炉渣显热回收装置。

背景技术

钢厂高炉每生产1吨铁水约产生400kg左右的高温液态高炉渣(类似流淌的火山熔浆)，刚排出的熔渣温度在1500℃左右，含1700MJ/吨的热量，每吨高炉渣产生的蒸汽发电量≧150KW.h，发电效益以75元/吨(电费按0.5元/度计算)。以2017年的7亿吨生铁产量计算，高炉熔渣及炼钢熔渣共计3亿吨，所含热量回收发电将产生225亿元/年的经济效益。

目前，世界范围内均采用水淬法冷却处理高炉熔渣，高炉熔渣经水淬处理后用于水泥的基料，此方法的缺点是高炉熔渣的余热不仅全部浪费，还要浪费大量的水资源，水淬时所产生的有害蒸汽对大气、水和土壤还造成严重污染，工作环境也很恶劣。

近一个世纪以来，国内外众多钢铁科技工作者提出很多的干法利用方法，例如：冷却转鼓法、熔渣薄片状固化余热回收工艺、连铸连轧法、熔渣平板状固化余热回收工艺、机械搅拌法、熔渣造粒余热回收工艺、旋转滚筒法、熔渣粒化余热回收工艺等。这些处理工艺的共同特征，将高温熔渣特有的高品位能量，用大量介质换热方式回收得到的热能是低品位的能量，实质上热回收率也是低效的；高温与低温之间的落差越大，就意味着热能损失越大，总体的热回收效率就越低，乃是其未实现工业应用的根本原因之一。

20世纪80年代日本开发的熔渣风碎工艺直至目前仍可称之为风碎法的最高成就，其熔渣的处理能力达到100t/h，其大规模生产性试验结果表明，热回收效率和成品渣品质可达到工业化的要求，但因受设备系统庞大、占地面积大、投资费用高等因素的限制而止步；旋转杯粒化法自20世纪80年代在英国BSC钢铁公司进行了高炉熔渣粒化试验，余热回收率可达到60％。旋转杯粒化熔渣余热回收工艺存在如下问题：①由于旋转杯粒化法的旋转杯体其转速过高，在1000-3000r/min，工业化轴承在高温、高速、恶劣环境下很难承受，其工作寿命很难达到使用的要求；②旋转杯由于直接与高温熔渣接触，其旋转杯结构与渣粒化工艺的限制，旋转杯体的冷却很难解决，旋转杯的工作寿命很难达到使用的要求，直至现在还没有实现工业化应用。

因此，如何有效地回收高炉熔渣的余热，减少其处理过程中对环境造成的污染，减少设备投资，紧凑式结构，减少占地面积，提高效率、提高余热回收率，就成为一个亟需解决的问题。

实用新型内容

针对现有技术中存在的技术问题，本实用新型一种高炉渣显热回收装置，实现了高炉渣余热回收，达到高炉渣显热深度利用的目的，同时本实用新型占地面积小，改造费用低，有广泛的适用性。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种高炉渣显热回收装置，包括激冷气化室、蒸发器及闪蒸罐，激冷气化室的蒸汽出口与蒸发器的管侧入口连接，蒸发器的管侧出口与闪蒸罐的液相进口连接，闪蒸罐的液相出口与激冷气化室的液相进口连接；闪蒸罐的气相出口与激冷气化室的气相进口连接，蒸发器的壳侧进口与水源连接，蒸发器的壳侧出口与蒸汽管道连接。

进一步的，还包括缓冲罐，闪蒸罐的液相出口与缓冲罐的进口连接，缓冲罐的出口与激冷气化室的液相进口连接。

进一步的，还包括高压泵，闪蒸罐的液相出口与高压泵的进口连接，高压泵的出口通过多支高压布水管与激冷气化室的液相进口连接。

进一步的，还包括除氧器，除氧器的进口与水源连接，除氧器的出口通过管道与蒸发器的壳侧进口连接，管道上设置有高压给水泵。