[实用新型]一种高炉渣激冷气化装置

说明书

本实用新型公开了一种高炉渣激冷气化装置，包括高速喷嘴、壳体、若干换热板、冷却水管及蒸汽出口；壳体的顶部中心处设置有矩形开口，壳体的上端设置若干高速喷嘴，高速喷嘴的出口朝壳体的中心向上倾斜；冷却水管均匀设置在壳体内壁上，若干换热板从上到下均匀交错设置在壳体内壁上；换热板的一端与壳体的内壁一侧连接，另一端倾斜向下设置；蒸汽出口一端与壳体内部连通，另一端与蒸汽管道连接；本实用新型通过在壳体顶部设置矩形开口及若干高速喷嘴，液态高炉渣通过壳体顶部的矩形开口后形成带状高炉渣，高速喷嘴喷出的高速水流将带状液态高炉渣击碎，实现对高炉渣的余热回收；同时，高炉渣形成玻璃相高炉渣可用于水泥生产再利用。

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激冷气化装置。

背景技术

近一个世纪以来，国内外提出很多利用高炉熔渣余热的方法，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；上述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的转速过高，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。

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激冷气化装置，通过在激冷气化装置内采用高速水流粉碎高炉渣，实现对高炉渣的余热回收，本装置占地面积小，适用性广泛。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种高炉渣激冷气化装置，包括高速喷嘴、壳体、若干换热板、冷却水管及蒸汽出口；壳体的顶部中心处设置有矩形开口，壳体的上端设置若干高速喷嘴，高速水流通过高速喷嘴进入壳体内，高速喷嘴的出口朝壳体的中心向上倾斜；冷却水管均匀设置在壳体内壁上，若干换热板从上到下均匀交错设置在壳体内壁上；换热板的一端与壳体的内壁一侧连接，另一端倾斜向下设置，且与壳体内壁的另一侧之间设置下料口；蒸汽出口设置在高速喷嘴的下方，且置于换热板的上方；蒸汽出口一端与壳体内部连通，另一端通过蒸汽出口连接管与蒸汽管道连接。

进一步的，换热板与水平面之间的夹角为3°-68°；上一级换热板的自由端设置在下一级换热板连接端的上方，上一级换热板自由端与下一级换热板连接端的之间的距离为150mm-1800mm。

进一步的，还包括吹扫喷嘴；吹扫喷嘴设置在换热板与壳体的连接处，吹扫喷嘴的出口与换热板平行设置，吹扫喷嘴与空压机连接，吹扫喷嘴上还设置有自动控制阀门。

进一步的，壳体的底部还设置有冷却水池，冷却水池的顶部与壳体的底部连通，冷却水池的底部设置有固相出口和液相出口，固相出口用于固体高炉渣壳体排出，液相出口用于换热后的冷却水排出。

进一步的，壳体的内表面设置有纳米耐高温耐腐蚀防粘涂层。

进一步的，换热板的外表面上设置有纳米耐高温耐腐蚀防粘涂层。

进一步的，冷却水管的出水口设置的壳体的上端，冷却水管的出水口与出水管连接；冷却水管的进水口设置在壳体的下端，冷却水管的进水口通过进水管与供水设备连接。