CN105716437A - 镁还原渣余热利用系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种镁还原渣二次空气冷却余热利用系统，由储渣仓（1）、第二可调挡板（2）、第一渣风换热器（3）、渣风分离器（4）、第二可调挡板（5）、第二渣风换热器（6）、第一引风机（7）、热交换器（8）、旋风除尘器（9）、第二引风机（10）、除尘器（11）和第三引风机（12）通过管道顺序连接而成。在第一渣风换热器（3）的一侧设有储渣仓（1），在旋风除尘器（9）下部设有清除镁渣及粉尘的推车（13），储渣仓（1）和第一渣风换热器（3）之间、渣风分离器（4）和第二渣风换热器（6）之间分别设有可调挡板。本发明设计合理，利用第一引风机、第二引风机、第一渣风换热器及第二渣风换热器对镁渣进行两级冷却提高余热利用率。

Description

镁还原渣余热利用系统

技术领域

本发明涉及一种镁还原渣排出时空气多级循环冷却余热利用系统，尤其涉及一种在冷却镁还原渣时所送入到渣风换热器中空气的循环余热利用系统，以达到提高热利用率并可以根据实际情况对所产生热能总量实现可控，达到节能减排的效果。

背景技术

热态镁渣伴随镁还原过程中产生，其出炉温度较高，一般在1000℃左右。对于余热的利用，如专利申请号200610121161.1中，其设计是将热态镁渣置入流化床，通过吹入空气对热渣进行一次自然冷却并排出矿渣，再进入旋风除尘器及布袋除尘器等进行对粉尘进行二次分离并排出粉尘，之后空气排出到大气。很显然，这样就造成了热能的损失和大气的污染。

发明内容

本发明用以克服现有技术的不足，提供一种充分对金属镁还原渣进行降温排出的空气循环换热系统，实现节能减排，并通过放置在低位的储渣仓以及设置在储渣仓和渣风换热器间的进风分配挡板实现镁渣和风量的可控输入，通过空气的闭环运行，循环利用，减少了热能的损失，提高了系统的热利用率。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种镁还原渣余热利用系统，包括储渣仓，所述储渣仓与第一渣风换热器之间通过设置有第一可调挡板的进料管路联通，所述第一渣风换热器的顶部出料口与渣风分离器的顶部进料口联通，所述第一渣风换热器的底部进风口与旋风除尘器的顶部出风口之间通过设置有第一引风机的进风管路联通；所述渣风分离器的顶部出风口与热交换器进口联通，所述渣风分离器的底部出料口与第二渣风换热器的底部进料口之间通过设置第二可调挡板的进料管路联通；所述第二渣风换热器的顶部出料口与旋风除尘器进口联通；所述热交换器出口并联两分支管路，其中一分支管路上设置第二引风机后与第二渣风换热器的底部进风口联通，另一分支管路上依次设置除尘器和第三引风机。

工作时，根据实际情况和需要，通过第一可调挡板和第二可调挡板对风量和出渣量进行可控调节，镁渣均匀的进入第一渣风换热器，冷空气由第一渣风换热器下部通过第一引风机被送入第一渣风换热器，炽热的镁渣在在高速气流的作用下，在第一渣风换热器内呈流化状态，与冷空气进行热交换。之后还原渣进入渣风分离器，镁渣与空气分离后，热空气由上部进入热交换器进行热交换，镁渣进入第二渣风换热器，来自于热交换器的冷空气通过第二引风机进入第二渣风换热器，通过流化作用，镁渣中的大量粉尘随被加热的空气一起带入旋风除尘器进行气体与粉尘的分离，粉尘被分离后由旋风除尘器下部倾出渣矿车，而空气被第一引风机抽入第一渣风换热器进行循环利用。第三引风机的作用则是为整个系统提供一定的负压，镁渣能够在风力作用下顺利进入第一渣风换热器和第二渣风换热器。

本发明具有如下效果：

1、本发明结构独特，由各个器件通过管道顺序连接而成，由多个单独的设备通过输送设备联系到一起，组合形成一个完整的系统。

2、本发明通过对两个可调挡板的设置，可以根据实际情况及需要实现对进入渣风换热器中镁渣数量及频率和出风量进行有效控制，以实现热量控制。

3、本发明在热交换时采用的中间换热载体为空气，在渣风换热器中与镁渣和粉尘进行热交换，通过渣风换热器、热交换器对热空气进行冷却，循环利用，并利用在热交换器中产生蒸汽以供其他方面利用，空气在闭环运行，减少了热能的损失，提高了热利用率。

4、环保效果好，由于渣风换热器的作用，必将产生大量的粉尘，粉尘对环境和系统会造成巨大的危害，本发明可采用高效的旋风除尘器作为气体和粉尘的分离装置，关键是使得空气可以循环使用，只有极少量空气排出，杜绝了粉尘对环境的污染。

本发明设计合理，利用第一引风机、第二引风机、第一渣风换热器及第二渣风换热器对镁渣进行两级冷却提高余热利用率，具有很好的市场应用价值。

附图说明

图1表示本发明所述系统的结构示意图。

图中，1-储渣仓，2-第一可调挡板，3-第一渣风换热器，4-渣风分离器，5-第二可调挡板，6-第二渣风换热器，7-第一引风机，8-热交换器，9-旋风除尘器，10-第一引风机，11-除尘器，12-第三引风机，13-推车。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施例进行详细说明。

一种镁还原渣余热利用系统，由多级换热单元组成。换热单元由渣风换热室、渣风分离器和引风机组成。渣风换热室下部有进渣口和进风口，上部有出风口进入渣风分离器。渣风分离器上部出风、下部出渣。引风机出风口连接渣风换热室的下部进风口。储渣仓底部的出渣口与第一级换热单元的进渣口相连，中间设有调节挡板，通过调节挡板位置控制进渣量。

第一级渣风分离器送出的热渣进入第二级，第二级送入第三级，以此类推，连接通道中设有调节挡板来调节过渣量，最末级出渣口排出冷渣。

第一级渣风分离器送出的热风进入热交换器。热交换器送出的冷风进入最末级的换热单元引风机入口。后级换热单元出风送入前级换热单元风机入口。前级风机比后级风机的引送风功率略大，调节功率差值，并配合后级调节挡板的开度来控制由渣风分离器进入后级渣风换热器的渣量。

在换热器出风道中设有引风旁路，在此装有除尘器与引风机，调节该引风功率并配合调节挡板开度来调节进入第一级换热单元的进渣量。

镁还原渣二次空气冷却余热利用系统的具体结构如下，如图1所示，由储渣仓1、第一可调挡板2、第一渣风换热器3、渣风分离器4、第二可调挡板5、第二渣风换热器6、第一引风机7、热交换器8、旋风除尘器9、第二引风机10、除尘器11和第三引风机12通过管道顺序连接而成。

如图1所示，所述储渣仓1与第一渣风换热器3之间通过设置有第一可调挡板2的进料管路联通，所述第一渣风换热器3的顶部出料口与渣风分离器4的顶部进料口联通，所述第一渣风换热器3的底部进风口与旋风除尘器9的顶部出风口之间通过设置有第一引风机7的进风管路联通；所述渣风分离器4的顶部出风口与热交换器8进口联通，所述渣风分离器4的底部出料口与第二渣风换热器6的底部进料口之间通过设置第二可调挡板5的进料管路联通；所述第二渣风换热器6的顶部出料口与旋风除尘器9进口联通；所述热交换器8出口并联两分支管路，其中一分支管路上设置第二引风机10后与第二渣风换热器6的底部进风口联通，另一分支管路上依次设置除尘器11和第三引风机12。在旋风除尘器9下部设有清除镁渣及粉尘的推车13。

如图1所示，根据实际情况和需要，通过第一可调挡板2和第二可调挡板5对风量和出渣量进行可控调节，镁渣均匀的进入第一渣风换热器3，冷空气由第一渣风换热器3下部通过第一引风机7被送入第一渣风换热器3，炽热的镁渣在在高速气流的作用下，在第一渣风换热器3内呈流化状态，与冷空气进行热交换。之后还原渣进入渣风分离器4，镁渣与空气分离后，镁渣进入第二渣风换热器6，热空气由上部进入热交换器8，热交换后，冷空气通过第二引风机10进入第二渣风换热器6，通过流化作用，镁渣中的大量粉尘随被加热的空气一起带入旋风除尘器9进行气体与粉尘的分离，粉尘被分离后由旋风除尘器下部倾出渣矿车，而冷空气被第一引风机7抽入第一渣风换热器3进行循环利用。

储渣仓1位于第一渣风换热器3的底部，通过放置在低位的储渣仓以及设置在储渣仓和渣风换热器间的进风分配挡板实现镁渣和风量的可控输入，通过空气的闭环运行，循环利用，减少了热能的损失，提高了系统的热利用率。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照本发明实施例进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明的技术方案的精神和范围，其均应涵盖本发明的权利要求保护范围中。

Claims (2)

1.一种镁还原渣余热利用系统，其特征在于：包括储渣仓（1），所述储渣仓（1）与第一渣风换热器（3）之间通过设置有第一可调挡板（2）的进料管路联通，所述第一渣风换热器（3）的顶部出料口与渣风分离器（4）的顶部进料口联通，所述第一渣风换热器（3）的底部进风口与旋风除尘器（9）的顶部出风口之间通过设置有第一引风机（7）的进风管路联通；所述渣风分离器（4）的顶部出风口与热交换器（8）进口联通，所述渣风分离器（4）的底部出料口与第二渣风换热器（6）的底部进料口之间通过设置第二可调挡板（5）的进料管路联通；所述第二渣风换热器（6）的顶部出料口与旋风除尘器（9）进口联通；所述热交换器（8）出口并联两分支管路，其中一分支管路上设置第二引风机（10）后与第二渣风换热器（6）的底部进风口联通，另一分支管路上依次设置除尘器（11）和第三引风机（12）。

2.根据权利要求1所述的镁还原渣余热利用系统，其特征在于：所述储渣仓（1）位于第一渣风换热器（3）的底部。