[实用新型]一种间接萃热法高温渣余热回收利用系统

说明书

本实用新型公开了一种间接萃热法高温渣余热回收利用系统，包括高温渣仓、萃热仓、沉淀池、工质储存池；所述高温渣仓底部设置喂渣口，所述喂渣口连接萃热仓的进渣口，所述萃热仓上部设置高压工质进口，所述高压工质进口连接工质储存池，所述萃热仓底部设置排渣口，所述排渣口连接沉淀池，所述沉淀池连接工质储存池；所述沉淀池为一级或多级沉淀池，所述沉淀池顶部溢流口连接工质储存池；用热单位的热水进口连接循环水出口。本系统余热利用率高、设备结构简单可靠、工艺控制简单方便，并且弥补了某些高温渣，例如金属镁还原渣、金属钙还原渣，导热性差导致余热利用困难的不足。

技术领域

本实用新型涉及一种间接萃热法高温渣余热回收利用系统，属于化工余热回收利用技术领域。

背景技术

火力发电厂锅炉、炼铁高炉、硅热法还原金属镁、铝热法还原金属钙等冶金、能源行业排放的高温渣、还原渣等，最高温度可达1600℃，携带了大量的显热，如果不对该余热进行回收利用或回收利用不当，会造成能源的极度浪费。以硅热法还原金属镁为例，每生产1吨金属镁，大约产生5.5吨还原镁渣，还原镁渣离开还原罐时温度约1200℃左右。江西理工大学陈金清教授等计算，再1200~25℃这个温度区间，还原镁渣的比热容为871J/kg*℃左右，即，每生产1吨金属镁所产生的还原镁渣，从1200℃冷却到25℃，所释放的显热相当于燃烧约192.5kg标煤所释放的热量。我国目前硅热法炼镁年产按90万吨计算，还原镁渣余热利用回收率按60%计算，回收利用的余热相当于约10.5万吨标煤燃烧释放的热量，同时减少了二氧化碳、二氧化硫、粉尘等有害物质的排放，既有着巨大的经济价值，又有着很大的社会和环保价值。

目前行业内对于还原镁渣的处理，一种是通过冷渣机，利用冷却水对热的还原镁渣进行喷淋冷却，同时产生少量的热水与水蒸气。其缺点在于，冷渣机属于半开放运动式系统，难以实现系统的密封，热水分离、水蒸气的收集难以实现，且可利用价值不高。另一种是通过余热锅炉，缺点是该设备为静态传热，传热效率低、处理能力有限。第三种是列管式换热器，利用重力使还原镁渣自上而下的下落，在下落过程中通过列管式换热器，加热换热器中的工质水，缺点是由于还原镁渣的导热性较差，当列管间距较大时，导热程大、热利用率低，而当列管间距较小时，渣的流动性差，容易“噎住”，另外高温还原渣有一定的粘结性，长时间运行后，容易出现渍管但难以清理。

对于火力发电厂高温渣，目前常见的处理方式，一种是通过循环冷却水冷却渣，循环水将渣余热带入冷却塔排入大气，虽然解决了渣快速冷却的问题，但是，渣热量没能有效利用，影响锅炉热效率，而且循环水的争锋也造成水资源在一定程度上的浪费，同时对环境也造成热污染。第二种是采用流化床冷渣器，通过流化介质（空气或低温烟气）对高温渣进行冷却后，低温渣排入除渣系统，受热的流化介质携带少量细颗粒由回风管送回炉膛。

高炉熔渣在高温时为液态，在释放显热过程中，逐渐冷却，会发生相变、凝固，如果间接通过换热器进行热量回收，会凝固、粘接到换热器上，所以先往往通过提前造粒以得到固态颗粒或薄片，在进行余热回收。冶铁高炉熔渣显热回收的典型工艺有，中国科学院过程工程研究院徐永通等在《高炉熔渣干式显热回收技术研究进展》一文介绍了：冷却转鼓法熔渣薄片状固化工艺、连铸连轧法熔渣平板状固化工艺、机械搅拌法熔渣造粒工艺、旋转滚筒法熔渣粒化工艺、Merotec熔渣粒化工艺、风碎法高炉熔渣显热回收工艺、旋转杯粒化熔渣显热回收技术等几种典型的高炉熔渣显热回收工艺，均有着各自的不足。例如余热回收系统复杂、工艺复杂控制困难等。利用高温熔渣造粒过程，回使一部分从液态到固态的显热与相变热散失。

实用新型内容

本实用新型克服上述现有技术的不足，提供了一种间接萃热法高温渣余热回收利用系统，本系统余热利用率高、设备结构简单可靠、工艺控制简单方便，并且弥补了某些高温渣，例如金属镁还原渣、金属钙还原渣，导热性差导致余热利用困难的不足。

本实用新型采用以下技术方案实现：

一种间接萃热法高温渣余热回收利用系统，包括高温渣仓、萃热仓、沉淀池、工质储存池；