CN103575123B - 一种间断性放散蒸汽余热回收储存利用系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种间断性放散蒸汽余热回收储存利用系统，它包括放散蒸汽温度控制组件、高效放散蒸汽冷凝换热组件、大型分层式相变蓄能供热装置、蓄能供热系统、控制系统。利用该系统的工艺和方法可以最高效率回收和利用间断性高炉炉渣余热，实现冲渣水和放散蒸汽的余热回收和冷凝水回收，实现节能和节水，该技术的推广应用将对我国钢铁行业的节能减排、节水工作起到重要作用。
Description
技术领域：
本发明提供对炼铁高炉水冲渣放散蒸汽进行冷凝回收其余热和冷凝水的技术和方法，属于钢铁工业余热回收与蓄能供热节能、节水领域。
背景技术：
我国是世界上最大的钢铁生产国，年产钢铁达到7亿吨，每年都要排放约2亿吨的铁渣，从高炉流出的铁渣温度约1550℃，含有大量的热能，其所含余热相当于钢铁总能耗的6％左右，如果将其回收利用可实现年节能3000万吨标准煤。铁渣的处理有热泼法或水淬法，为减少铁渣占用土地和污染环境，目前多采用水淬渣法，将水淬渣用于制砖和水泥添加料，使铁渣得到了资源综合利用。
水淬渣就是用水急冷铁渣使其迅速降温并均匀破碎的工艺，水淬渣时1450℃以上的液态铁渣含有大量的高温热能遇水后被水吸收，水温提高并拌生大量的放散蒸汽。一般水淬渣工艺的渣水比为1∶6-10，1吨铁炉渣从1400℃降至75℃的总焓热为1.8吉焦，这些热能一部分被冲渣水带走，另一部分产生蒸汽排放掉，每吨铁渣产生0.5-0.8吨放散蒸汽，造成严重的热能浪费和水资源浪费。由于高炉炼铁出渣是间断进行的，水淬渣也是不连续的，加之放散蒸汽的余热品位低回收利用的技术难度较大，目前国内外钢铁行业都没有对水冲渣放散蒸汽的余废热回收利用和放散蒸汽冷凝节水成熟技术推广应用。本发明提供了一种间断性高炉水淬渣放散蒸汽余热和冷凝水回收利用的工艺和方法。
发明内容
针对以上情况和节能减排、节水形势需要，本发明提供一种低成本冷凝回收钢铁工业炼铁间断性高炉水淬渣放散蒸汽余热和冷凝水的工艺和技术方法。利用该技术方案不但可以将炼铁高炉间断性水淬渣过程产生的放散蒸汽温度加以控制并进行冷凝回收其余热和冷凝水，同时可以将冲渣水(80℃以上)的余热也进行回收，而且将回收的间断性余热储存在大型固定式相变蓄能供热装置中，通过蓄能供热装置对外稳定连续供热，提高间断性水淬渣余热回收利用率。
本发明所涉及的间断性高炉水淬渣余热和放散蒸汽冷凝水回收系统通过以下技术方案实现：
如附图1所示，该发明的间断性高炉水淬渣余热和放散蒸汽冷凝水回收系统由放散蒸汽温度控制组件、高效放散蒸汽冷凝换热组件、大型分层式相变蓄能供热装置、控制系统组成。放散蒸汽温度控制组件安装在水淬塔烟囱与转鼓引气管的蒸汽分配器交合处。高效放散蒸汽冷凝换热组件安装在水淬塔附近，高效放散蒸汽冷凝换热器上端设有进汽口，下端设有蒸汽冷凝出口，侧面上方设有循环水出口，侧面下方设有循环水入口，上端进汽口通过蒸汽管道与水淬塔烟囱相连，下端蒸汽冷凝出口通过管道与气水分离器的进口相连，侧面上方的循环水出口通过管道与大型分层式相变蓄能供热装置上部加热回水口相连，侧面下方的循环水入口通过管道、水泵与大型分层式相变蓄能供热装置下部加热出水口相连。大型分层式相变蓄能供热装置固定安装高炉附近的加固基础上，侧面分别设有循环水蒸汽余热进出口、冲渣水循环余热进出口、供热循环水进出口，大型分层式相变蓄能供热装置的循环水蒸汽余热进出口分别通过管道、阀门、循环水泵与高效放散蒸汽冷凝换热器相连，大型分层式相变蓄能供热装置的循环水冲渣水余热进出口分别通过管道、阀门、循环水泵与冲渣水池相连，该蓄热装置的供热循环水进出口通过阀门、管道、循环水泵与热用户管网相连。控制系统通过蒸汽温度传感器、蒸汽微压传感器、蒸汽余热循环水温度传感器、冲渣水余热温度传感器、供热循环水温度传感器、电动百叶阀位置传感器采集的电信号经计算机预置程序对电动百叶阀、引风机变频控制器、循环水泵变频控制器发出控制指令，实现放散蒸汽温度、循环水温度达到最佳余热回收储存和供热效果。
附图说明：
图1是该发明的工艺系统图
图2是放散蒸汽温度控制组件的结构示意图
图3是高效波纹列管换热器的结构示意图
图4是大型分层式相变蓄能供热装置的结构示意图
该发明的间断性高炉水淬渣余热和放散蒸汽冷凝水回收系统主要由放散蒸汽温度控制组件(4)、高效放散蒸汽冷凝换热组件(9)、大型分层式相变蓄能供热装置(14)、控制系统(35)组成。
图中：1、炼铁高炉，2、出渣沟，3、铁渣，4、放散蒸汽温度控制组件，5、淬渣塔烟囱，6、放散蒸汽引流管，7、转鼓放散蒸汽上升管，8、引凤排气管，9、高效放散蒸汽冷凝换热组件，10、冷凝换热供水管道，11、冷凝换热回水管道，12、冷凝换热循环泵，13、冷凝换热回水温度传感器，14、大型分层式相变蓄能供热装置，15、供热循环泵，16、热用户换热器，17、低温冲渣水回水管道，18、高温冲渣水供水管道，19、20、22、23、24、25、电动阀，21、冲渣水泵，26、冲渣水冷却水泵，27、水渣输送带，28、冲渣水池，29、水渣脱水转鼓，30、水渣输送水泵，31、冲渣水温度传感器，32、水渣输送槽，33、输送水渣喷水口，34、冲渣水喷嘴，35、集中控制柜，36电动百叶阀控制曲柄，37、曲柄连杆销子，38、电动百叶阀控制连杆，39、电动百叶阀控制电机，40、电机座，41、烟囱壁，42、电动百叶阀叶片，43、叶片轴杆轴承座，44、叶片驱动轴杆，45、高温放散蒸汽出口，46、转鼓放散蒸汽烟囱入口，47、放散蒸汽冷凝后混合气进烟囱入口，48、电动闸板阀阀座，49、电动闸板阀芯，50、电动闸阀电动头，51、转鼓放散蒸汽分配管道，52、转鼓放散蒸汽上升管，53、转鼓放散蒸汽温度传感器，54、水冲渣放散蒸汽微压传感器，55、水淬渣粒化塔，56、水淬渣放散蒸汽，57、放散蒸汽温度传感器，58、换热器冷凝出口，59、冷凝水处理液，60、冷凝水池，61、冷凝水计量表，62、冷凝水出口，63、气水分离器壳体，64、气水分离器入口，65、气水分离隔板，66、防腐离心引风机，67、混合气排放管道，68、气水分离器排气口，69、放散蒸汽吸入管道，70、冷凝换热器蒸汽入口，71、冷凝换热器循环水回水管道，72、冷凝换热器循环水出口，73、冷凝换热器壳体，74、冷凝换热器折流板，75、高效波纹换热管，76、冷凝换热器端板，77、冷凝换热器封头，78、冷凝换热器循环水入口，79、冷凝换热器循环水供水管道，80、冲渣水蓄能换热出口，81、放散蒸汽余热回收循环出水口，82、冲渣水蓄能换热回水口，83、相变蓄热元件，84、相变蓄热元件固定排列支架，85、放散蒸汽余热回收循环回水口，86、大型分层式相变蓄能供热装置箱体，87、分层式换热盘管，88、常压通气管，89、供热循环出水口，90、供热循环回水口，91、供热循环回水口，(92)、混凝土地基，93、和混凝土条形基座，下部分层式换热盘管(94)、冲渣水余热回收换热器(95)，96、导热介质组成。
具体实施方式
为了使本发明所述的技术方案、工艺方法、创造特征以及达成的目的和效果易于了解，下面结合附图和实施例给予详细阐述
该发明涉及的高炉水淬渣间断性余热和放散蒸汽冷凝水回收系统主要包括放散蒸汽温度控制组件(4)、高效放散蒸汽冷凝换热组件(9)、大型分层式相变蓄能供热装置(14)、控制系统(35)。
如附图1和图2所示，该发明所涉及高炉水淬渣间断性余热和放散蒸汽冷凝水回收系统的放散蒸汽温度控制组件(4)设置在水淬塔烟囱(5)与转鼓引气管(51)的蒸汽分配器(52)交合处。该组件由电动百叶阀控制曲柄(36)、曲柄连杆销子(37)、电动百叶阀控制连杆(38)、电动百叶阀控制电机(39)、电机座(40)、烟囱壁(41)、电动百叶阀叶片(42)、叶片轴杆轴承座(43)、叶片驱动轴杆(44)、高温放散蒸汽出口(45)、转鼓放散蒸汽烟囱入口(46)、放散蒸汽冷凝后混合气进烟囱入口(47)、电动闸板阀阀座(48)、电动闸板阀芯(49)、电动闸阀电动头(50)、转鼓放散蒸汽分配管道(51)、转鼓放散蒸汽上升管(52)、转鼓放散蒸汽温度传感器(53)、水冲渣放散蒸汽微压传感器(54)、水淬渣粒化塔(55)、放散蒸汽温度传感器(57)组成。电动百叶阀控制曲柄(36)由不锈钢材料制成，其尺寸由电动百叶阀叶片(42)的转动扭矩和电动百叶阀控制电机(39)拉力决定，一端与叶片驱动轴杆(44)垂直焊接在一起，另一端设有销孔，通过直径为10-15mm曲柄连杆销子(37)与电动百叶阀控制连杆(38)铰接在一起，可以在电动百叶阀控制连杆(38)的拉动下在90度角范围内自由转动。电动百叶阀控制连杆(38)由不锈钢材料制成，其销孔间距由相邻尺寸与叶片驱动轴杆(44)中心距相同，销孔内衬滚珠轴承，轴承与曲柄连杆销子(37)紧配合，一端与电动百叶阀控制电机(39)驱动装置相连。叶片驱动轴杆(44)由耐腐蚀高强度不锈钢无缝管材制成，两端固定在叶片轴杆轴承座(43)上，可以自由转动，与电动百叶阀叶片(42)焊接在一起后整平校直后使用，一端延伸出叶片轴杆轴承座，与两侧相邻叶片驱动轴杆的端部直线对齐，端部同方向垂直焊接电动百叶阀控制曲柄(36)。电动百叶阀叶片(42)由4-8mm厚的不锈钢板按其所在烟囱的圆周位置裁剪而成，一面与叶片驱动轴杆(44)间断焊接在一起，增加其强度降低绕度变形，保证电动百叶阀的整体密封性能。水冲渣放散蒸汽微压传感器(54)和放散蒸汽温度传感器(57)通过螺纹与基座连接，便于拆装和检修，其基座焊接在合理位置基体上，为控制系统(35)提高放散蒸汽温度和压力信号，控制系统根据预定程序向控制电机(39)发送开关指令，同时通过变频器控制防腐离心引风机(66)的转速和流量，以保障回收的放散蒸汽温度高于90℃，放散蒸汽余热回收率达到85％以上。
如附图1和图3所示，该发明所涉及高炉水淬渣间断性余热和放散蒸汽冷凝水回收系统的高效放散蒸汽冷凝换热组件(9)安装在水淬塔附近，由换热器冷凝出口(58)、冷凝水处理液(59)、冷凝水池(60)、冷凝水计量表(61)、冷凝水出口(62)、气水分离器壳体(63)、气水分离器入口(64)、气水分离隔板(65)、防腐离心引风机(66)、混合气排放管道(67)、气水分离器排气口(68)、放散蒸汽吸入管道(69)、冷凝换热器蒸汽入口(70)、冷凝换热器循环水回水管道(71)、冷凝换热器循环水出口(72)、冷凝换热器壳体(73)、冷凝换热器折流板(74)、高效波纹换热管(75)、冷凝换热器端板(76)、冷凝换热器封头(77)、冷凝换热器循环水入口(78)组成。高效放散蒸汽冷凝换热器上端设有冷凝换热器循环水出口(72)，下端设有冷凝换热器循环水入口(78)，侧面上方设有冷凝换热器蒸汽入口(70)，侧面下方设有换热器冷凝出口(58)，上端冷凝换热器蒸汽入口(70)通过蒸汽管道与水淬塔烟囱(5)相连，下端换热器冷凝出口(58)通过管道与气水分离器入口(64)相连，顶端的冷凝换热器循环水回水管道(71)与大型分层式相变蓄能供热装置上部加热回水口相连，侧面下方冷凝换热器循环水入口(78)、水泵与大型分层式相变蓄能供热装置下部加热出水口相连。气水分离器壳体(63)、气水分离器入口(64)、气水分离隔板(65)都由不锈钢材料制成。冷凝换热器壳体(73)、冷凝换热器折流板(74)、高效波纹换热管(75)、冷凝换热器端板(76)、冷凝换热器封头(77)都由防腐不锈钢材料制成。
如附图1和图4所示，该发明所涉及高炉水淬渣间断性余热和放散蒸汽冷凝水回收系统的大型分层式相变蓄能供热装置固定安装在高炉附近的混凝土地基(92)、和混凝土条形基座(93)上，该装置由冲渣水余热回收换热器出口(80)、放散蒸汽余热回收循环出水口(81)、冲渣水余热回收换热器回水口(82)、相变蓄热元件(83)、相变蓄热元件固定排列支架(84)、放散蒸汽余热回收循环回水口(85)、大型分层式相变蓄能供热装置箱体(86)、上部分层式换热盘管(87)、上部分层式换热盘管总管(88)、常压通气管(89)、供热循环出水口(90)、供热循环回水口(91)、下部分层式换热盘管(94)、冲渣水余热回收换热器(95)组成。该装置固定在混凝土条形基座(93)上，供热循环回水口(91)与供热循环出水口(90)通过DN85-DN500法兰与外部供热管网相连，通过循环泵(15)将其储存的热能通过上部分层式换热盘管(87)、上部分层式换热盘管总管(88)将蓄热装置中相变蓄热元件(83)所蓄热能经导热介质(96)输送给用户换热器(16)，实现对用户的供暖功能。大型分层式相变蓄能供热装置箱体(86)及上部分层式换热盘管(87)、上部分层式换热盘管总管(88)、常压通气管(89)、供热循环出水口(90)、供热循环回水口(91)、下部分层式换热盘管(94)、冲渣水余热回收换热器(95)均由不锈钢材料制成。相变蓄热元件(83)呈圆柱形，固定于垂直排列的相变蓄热元件固定排列支架(84)的固定槽中，水平摆放，其外壳由DN50x0.6的不锈钢管与两端不锈钢封堵片经氩弧焊接而成，内部灌装有相变蓄热材料，该材料的融解温度为80-90℃，当导热介质温度达到相变蓄热材料熔点以上温度时，相变蓄热材料逐渐融化，开始蓄热，其蓄热密度为372Kj/kg，相反，当导热介质温度低于相变蓄热材料熔点以下温度时，相变蓄热材料开始凝固释放热能，通过导热介质(96)和上部分层式换热盘管(87)对外供热。冲渣水余热回收换热器(95)是用DN25-DN51波纹管呈U字型并联排列，两端分别与总管垂直焊接而成，两总管穿过不锈钢箱体后伸出200-300mm，在两端口处焊接不锈钢法兰，其一端口作为冲渣水余热回收换热器出口(80)、另一端口作为冲渣水余热回收换热器回水口(82)，通过该换热器可以将65℃以上冲渣水所携带的热能回收储存在于蓄热装置中。上部分层式换热盘管(87)由N根间距为200-400mm的直径为DN50-DN65不锈钢管两端分别垂直插入直径为DN100以上的上部分层式换热盘管总管(88)后将接口处焊接而成，两总管的一端用不锈钢封堵片焊接密封，另一端分别伸出蓄热装置的不锈钢箱体，在端口处焊接法兰，与箱体结合处用氩弧焊焊接密封，该上部分层式换热盘管(87)可以将水冲渣放散蒸汽的余热通过高效波纹换热管(75)回收储存到蓄热装置的上部，一部分热能直接从供热循环出水口(90)对外供热，多余部分在放散蒸汽余热回收循环泵(12)的带到下从上部逐层向下平移并储存在相变蓄热元件内，上部分层式换热盘管(87)起到了回收余热、对外分层供热、分层蓄热的三重作用。下部分层式换热盘管(94)的结构与上部分层式换热盘管(87)相同，平行布置在蓄热装置的下部，距底板300-500mm，其一端作为循环水蒸汽余热进出口，另一端作为供热循环回水口，与上部分层式换热盘管(87)同时使用，实现放散蒸汽余热回收、储存、对外供热功能。
本实施例的工作原理和工作流程是：出渣时间一般为60-90分钟，间隔时间3-4小时
高炉(1)出铁时，1450--1550℃的高温炉渣顺出渣沟(2)流出，铁渣(3)被从冲渣水管(34)喷出的冲渣水(温度50--75℃，压力为0.1-0.5Mpa)速冷破碎为颗粒直径1-5mm温度80--90℃的水淬渣，在高温炉渣遇水时释放出大量的显热，产生大量的放散性蒸汽，这些放散性蒸汽迅速膨胀，充满整个烟囱(5)，此时控制系统采集微压传感器(45)和温度传感器(44)的压力和温度信号通过预定程序控制电动百叶阀百叶(42)的开度和引流风机(66)的转速、控制调节烟囱(5)内蒸汽压力实现控制放散蒸汽的温度，使其温度稳定在90-95℃，在引流风机(66)的作用下放散蒸汽顺导流管(69)进入高效波纹列管换热器，在冷凝换热器折流板(74)作用下经换热器冷凝出口(58)流入气水分离器(65)，经气水分离后空气和部分低温放散蒸汽通过引风机(66)送入烟囱(5)排放到大气中。与此同时，在放散蒸汽进入高效波纹列管换热器后，被沿高效波纹换热管(75)逆流而上的55--80℃循环水经管壁换热冷凝，释放出蒸汽潜热，这些潜热作为可回收余热被循环水送入上部分层式换热盘管(87)储存到大型分层式相变蓄能供热装置(9)中，以满足对外供热使用。放散蒸汽在高效波纹列管换热器(9)中被冷凝所产生的冷凝水和不可冷凝气体从底部流入气水分离器(65)，经气水分离后的冷凝水从冷凝出口(62)、流量表(61)排入冷凝水池，至此水冲渣放散蒸汽余热回收过程完成。在水淬渣过程中，流入收集池(28)的冲渣水温度达到80℃以上时，控制系统采集冲渣水温度传感器(31)的温度信号通过控制电动阀(22)的开度、渣水泵(26)的流量将高温冲渣水送入大型分层式相变蓄能供热装置底部的冲渣水余热回收换热器(95)进行热交换，完成冲渣水的余热回收。
本发明的目的和实施效果是
利用该发明所提供技术方案，在控制系统作用下，能够有效将炼铁高炉间断性水淬渣过程产生的放散蒸汽温度加以控制并进行冷凝回收其余热和冷凝水，同时可以将冲渣水(80℃以上)的余热也进行回收，而且将回收的间断性余热储存在大型固定式相变蓄能供热装置中，通过蓄能供热装置对外稳定连续供热，完成对间断性炼铁高炉铁渣余热的有效回收储存，实现利用铁渣余热替代优质能源对高炉周围办公和厂房的供暖和提供全年生活热水，达到节能、节水的目的，取得较大节能减排效果。
按照图1所述的实施方式，若把整个系统及各部分的布置方式调整为其他类似的技术方案，也均属本发明的保护范围。
按照图1和图2所述的实施方式，虽然放散蒸汽温度控制组件(4)外形及结构未更换为其他类似的技术方案，但其结构形式类似或更换为其他类似方案也均属本适用新型的保护范围。
按照图1和图3所述的实施方式，虽然高效放散蒸汽冷凝换热组件(9)外形及结构形式更换为其他类似的技术方案，但其结构形式类似或更换为其他类似方案也均属本适用新型的保护范围。
按照图1和图2所述的实施方式，虽然大型分层式相变蓄能供热装置(14)外形及结构形式更换为其他类似的技术方案，但其结构形式类似或更换为其他类似方案也均属本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种间断性放散蒸汽余热回收储存利用系统，其特征在于：该系统主要包括放散蒸汽温度控制组件(4)、高效放散蒸汽冷凝换热组件(9)、大型分层式相变蓄能供热装置(14)、控制系统(35)，该放散蒸汽温度控制组件(4)设置在水淬塔烟囱(5)与转鼓放散蒸汽分配管道(51)及水淬塔烟囱(5)与转鼓放散蒸汽上升管(52)交合处，该组件由电动百叶阀控制曲柄(36)、曲柄连杆销子(37)、电动百叶阀控制连杆(38)、电动百叶阀控制电机(39)、电机座(40)、烟囱壁(41)、电动百叶阀叶片(42)、叶片轴杆轴承座(43)、叶片驱动轴杆(44)、高温放散蒸汽出口(45)、转鼓放散蒸汽烟囱入口(46)、放散蒸汽冷凝后混合气进烟囱入口(47)、电动闸板阀阀座(48)、电动闸板阀芯(49)、电动闸阀电动头(50)、转鼓放散蒸汽分配管道(51)、转鼓放散蒸汽上升管(52)、转鼓放散蒸汽温度传感器(53)、水冲渣放散蒸汽微压传感器(54)、水淬渣粒化塔(55)、放散蒸汽温度传感器(57)组成，电动百叶阀控制曲柄(36)由不锈钢材料制成，其尺寸由电动百叶阀叶片(42)的转动扭矩和电动百叶阀控制电机(39)拉力决定，一端与叶片驱动轴杆(44)垂直焊接在一起，另一端设有销孔，通过直径为10-15mm曲柄连杆销子(37)与电动百叶阀控制连杆(38)铰接在一起，可以在电动百叶阀控制连杆(38)的拉动下在90度角范围内自由转动，电动百叶阀控制连杆(38)由不锈钢材料制成，其销孔间距的相邻尺寸与叶片驱动轴杆(44)中心距相同，销孔内衬滚珠轴承，轴承与曲柄连杆销子(37)紧配合，一端与电动百叶阀控制电机(39)驱动装置相连，叶片驱动轴杆(44)由耐腐蚀高强度不锈钢无缝管材制成，两端固定在叶片轴杆轴承座(43)上，可以自由转动，与电动百叶阀叶片(42)焊接在一起后整平校直后使用，一端延伸出叶片轴杆轴承座，与两侧相邻叶片驱动轴杆的端部直线对齐，端部同方向垂直焊接电动百叶阀控制曲柄(36)，电动百叶阀叶片(42)由4-8mm厚的不锈钢板按其所在烟囱的圆周位置裁剪而成，一面与叶片驱动轴杆(44)间断焊接在一起，增加其强度降低绕度变形，保证电动百叶阀的整体密封性能，水冲渣放散蒸汽微压传感器(54)和放散蒸汽温度传感器(57)通过螺纹与基座连接，便于拆装和检修，其基座焊接在合理位置基体上，为控制系统(35)提高放散蒸汽温度和压力信号，控制系统根据预定程序向控制电机(39)发送开关指令，同时通过变频器控制防腐离心引风机(66)的转速和流量，以保障回收的放散蒸汽温度高于90℃，放散蒸汽余热回收率达到85％以上，该高效放散蒸汽冷凝换热组件(9)安装在水淬塔附近，由换热器冷凝出口(58)、冷凝水处理液(59)、冷凝水池(60)、冷凝水计量表(61)、冷凝水出口(62)、气水分离器壳体(63)、气水分离器入口(64)、气水分离隔板(65)、防腐离心引风机(66)、混合气排放管道(67)、气水分离器排气口(68)、放散蒸汽吸入管道(69)、冷凝换热器蒸汽入口(70)、冷凝换热器循环水回水管道(71)、冷凝换热器循环水出口(72)、冷凝换热器壳体(73)、冷凝换热器折流板(74)、高效波纹换热管(75)、冷凝换热器端板(76)、冷凝换热器封头(77)、冷凝换热器循环水入口(78)组成，冷凝换热器壳体(73)上端设有冷凝换热器循环水出口(72)，下端设有冷凝换热器循环水入口(78)，侧面上方设有冷凝换热器蒸汽入口(70)，侧面下方设有换热器冷凝出口(58)，上端冷凝换热器蒸汽入口(70)通过蒸汽管道与水淬塔烟囱(5)相连，下端换热器冷凝出口(58)通过管道与气水分离器入口(64)相连，顶端的冷凝换热器循环水回水管道(71)与大型分层式相变蓄能供热装置上部加热回水口相连，侧面下方冷凝换热器循环水入口(78)、水泵与大型分层式相变蓄能供热装置下部加热出水口相连，气水分离器壳体(63)、气水分离器入口(64)、气水分离隔板(65)都由不锈钢材料制成，冷凝换热器壳体(73)、冷凝换热器折流板(74)、高效波纹换热管(75)、冷凝换热器端板(76)、冷凝换热器封头(77)都由防腐不锈钢材料制成，该大型分层式相变蓄能供热装置固定安装在高炉附近的混凝土地基(92)和混凝土条形基座(93)上，该装置由冲渣水余热回收换热器出口(80)、放散蒸汽余热回收循环出水口(81)、冲渣水余热回收换热器回水口(82)、相变蓄热元件(83)、相变蓄热元件固定排列支架(84)、放散蒸汽余热回收循环回水口(85)、大型分层式相变蓄能供热装置箱体(86)、上部分层式换热盘管(87)、上部分层式换热盘管总管(88)、常压通气管(89)、供热循环出水口(90)、供热循环回水口(91)、下部分层式换热盘管(94)、冲渣水余热回收换热器(95)组成，该装置固定在混凝土条形基座(93)上，供热循环回水口(91)与供热循环出水口(90)通过DN85-DN500法兰与外部供热管网相连，通过循环泵(15)将其储存的热能通过上部分层式换热盘管(87)、上部分层式换热盘管总管(88)将蓄热装置中相变蓄热元件(83)所蓄热能经导热介质(96)输送给用户换热器(16)，实现对用户的供暖功能，大型分层式相变蓄能供热装置箱体(86)及上部分层式换热盘管(87)、上部分层式换热盘管总管(88)、常压通气管(89)、供热循环出水口(90)、供热循环回水口(91)、下部分层式换热盘管(94)、冲渣水余热回收换热器(95)均由不锈钢材料制成，相变蓄热元件(83)呈圆柱形，固定于垂直排列的相变蓄热元件固定排列支架(84)的固定槽中，水平摆放，其外壳由DN50x0.6的不锈钢管与两端不锈钢封堵片经氩弧焊接而成，内部灌装有相变蓄热材料，该材料的融解温度为80-90℃，当导热介质温度达到相变蓄热材料熔点以上温度时，相变蓄热材料逐渐融化，开始蓄热，其蓄热密度为372Kj/kg，相反，当导热介质温度低于相变蓄热材料熔点以下温度时，相变蓄热材料开始凝固释放热能，通过导热介质(96)和上部分层式换热盘管(87)对外供热，冲渣水余热回收换热器(95)是用DN25-DN51波纹管呈U字型并联排列，两端分别与总管垂直焊接而成，两总管穿过不锈钢箱体后伸出200-300mm，在两端口处焊接不锈钢法兰，其一端口作为冲渣水余热回收换热器出口(80)、另一端口作为冲渣水余热回收换热器回水口(82)，通过该换热器可以将65℃以上冲渣水所携带的热能回收储存在于蓄热装置中，上部分层式换热盘管(87)由N根间距为200-400mm的直径为DN50-DN65不锈钢管两端分别垂直插入直径为DN100以上的上部分层式换热盘管总管(88)后将接口处焊接而成，两总管的一端用不锈钢封堵片焊接密封，另一端分别伸出蓄热装置的不锈钢箱体，在端口处焊接法兰，与箱体结合处用氩弧焊焊接密封，该上部分层式换热盘管(87)可以将水冲渣放散蒸汽的余热通过高效波纹换热管(75)回收储存到蓄热装置的上部，一部分热能直接从供热循环出水口(90)对外供热，多余部分在放散蒸汽余热回收循环泵(12)的带到下从上部逐层向下平移并储存在相变蓄热元件内，上部分层式换热盘管(87)起到了回收余热、对外分层供热、分层蓄热的三重作用，下部分层式换热盘管(94)的结构与上部分层式换热盘管(87)相同，平行布置在蓄热装置的下部，距底板300-500mm，其一端作为循环水蒸汽余热进出口，另一端作为供热循环回水口，与上部分层式换热盘管(87)同时使用，实现放散蒸汽余热回收、储存、对外供热功能。
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