CN105779672A - 一种用于控制液态熔渣流量的塞棒 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，包括金属内管、金属外管和隔热层；金属内管套在金属外管中间，间隔设置；隔热层固定于金属外管的外壁上；金属内管的下端口与金属外管相连通，金属外管下端密封，上端设有热风出口；金属内管上部设有冷风进口。该装置金属内管套在金属外管中间，由连接肋相接，形成中空布置。冷风由冷风进口进入中心管，在底部向四周流动，由两管之间流出，对金属壁面形成冷却效应。该塞棒可有效抵抗渣腐蚀，与水口配合控制渣的流量，可广泛应用于液态熔渣显热回收系统中渣流量的精确控制。

Description

一种用于控制液态熔渣流量的塞棒
技术领域
本发明涉及高炉渣余热回收技术领域，特别涉及一种用于控制液态熔渣流量的塞棒。
背景技术
中国目前是全球最大的钢铁生产国，钢铁产量已连续17年保持世界第一。2014年中国生铁产量达到7.11亿吨，约占世界总产量的60％，在冶炼生铁的过程中同时会产生蕴含巨大热量的高炉渣。高炉渣的出炉温度一般在1400～1550℃之间，每吨渣含(1260～1880)×103kJ的显热，相当于60kg标准煤。在我国现有的炼铁技术下，每生产1吨生铁副产0.3吨高炉渣，以目前我国生铁产量7.11亿吨进行计算，可折合产生2.13亿吨以上的高炉渣，其显热量相当于1278万吨标准煤。
干渣坑冷却法和水冲渣法是目前我国最常见的高炉渣处理方法。干渣坑冷却法对渣降温时放出大量水蒸气，同时释放出大量的H2S和SO2气体，腐蚀建筑、破坏设备和恶化工作环境，占地面积大。水冲渣法处理过程浪费大量水资源，产生SO2和H2S等有害气体，而且不能有效回收高温液态熔渣所含有的高品质余热资源。这些处理方式已不能适应目前钢铁行业节能减排的迫切需求。必须寻求一种高效、无污染的新技术对高炉渣余热资源进行有效回收。本发明基于高温熔渣转杯粒化回收系统，对渣的高温显热进行回收。熔渣的缓冲与流量控制是系统关键的一环。采用水口与塞棒的形式进行控流。目前常规的塞棒都达不到在熔渣中工作的要求。具体原因如下:①、常规塞棒不耐高温熔渣的侵蚀，发生渣蚀后容易断裂；②、棒头部分是高温耐材，容易冲蚀，导致使用寿命太短。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，以解决上述技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，包括金属内管、金属外管和隔热层；金属内管套在金属外管中间，间隔设置；隔热层固定于金属外管的外壁上；金属内管的下端口与金属外管相连通，金属外管下端密封，上端设有热风出口；金属内管上部设有冷风进口。
进一步的，金属外管上布置有拉钩以及销钉，隔热层由敷设于金属外管表面的隔热材料构成。
进一步的，冷风从冷风进口进入金属内管，从金属内管底部进入金属外管中进行热交换形成热风从金属外管上端的热风出口排出。
进一步的，所述的金属内管与金属外管采用光管或者螺纹管。
进一步的，隔热层为喷涂于金属外管外壁上的耐火涂层。
进一步的，所述一种用于控制液态熔渣流量的塞棒的塞棒头为锥形结构或者圆形结构。
进一步的，金属外管内设有热电偶。
进一步的，金属内管和金属外管由连接肋相接，形成中空布置。
本发明的技术方案具有以下有益效果：
(1)本发明中，金属内管套在金属外管中间，形成中空布置，可保证金属被完全冷却，金属的壁面温度一直低于其可用温度，增加使用寿命。
(2)本发明中金属内管和金属外管采用光管或者螺纹管，螺纹管可促进换热，通过热电偶测量金属温度，调节风量，有效控制金属壁温。
(3)本发明中，耐火材料耐蚀，抗热震性好。
(4)本发明所述金属外管上布置有拉钩以及销钉，耐火材料敷设于外管表面。耐火材料可有效隔热，降低金属壁面温度，拉钩与销钉可保证耐火材料力学性能。
(5)本发明所述金属外管可喷涂耐高温防腐蚀涂层，防止渣腐蚀。
(6)塞棒头为可拆卸锥形结构或者圆形结构，目的是与下方水口紧密配合以调整流通截面。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
图1为一种用于控制液态熔渣流量的塞棒结构示意图；
图2为另一种用于控制液态熔渣流量的塞棒结构示意图。
其中：
1、冷风进口；2、热风出口；3、金属内管；4、金属外管；5、隔热层；6、水口；7、塞棒头；8、热电偶；9、连接肋。
具体实施方式
如图1所示，一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，包括金属内管3、金属外管4、隔热层5、冷风进口1以及热风出口2。
金属内管3套在金属外管4中间，形成中空布置。金属外管4与金属内管3间有连接肋9固定，且金属外管4上布置有拉钩以及销钉，耐火材料敷设于金属外管表面。
金属内管3的下端口与金属外管4相连通，金属外管4下端密封，上端设有热风出口2；金属内管3上部设有冷风进口1。冷风从冷风进口1进入金属内管3，从金属内管3底部进入金属外管4中进行热交换形成热风从金属外管4上端的热风出口排出。
图1为外管壁面附着耐高温材料形成隔热层5，图2为外管表面喷涂耐高温涂层作为隔热层5。冷却流体从上端冷风进口1进入，循环一周后从热风出口2排出。冷热风口与冷热风管路由金属软管连接。塞棒内布置有热电偶8，检测冷热风温及金属壁面温度，相应调节冷风流量。塞棒顶部与执行机构相连接。塞棒头7为锥形结构，可与下方水口6紧密配合以调整流通截面。根据流量要求提升或降低塞棒，调整其流通截面大小，实现流量调节。

Claims (8)

1.一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，其特征在于：包括金属内管(3)、金属外管(4)和隔热层(5)；金属内管(3)套在金属外管(4)中间，间隔设置；隔热层(5)固定于金属外管(4)的外壁上；金属内管(3)的下端口与金属外管(4)相连通，金属外管(4)下端密封，上端设有热风出口(2)；金属内管(3)上部设有冷风进口(1)。
2.根据权利要求1所述的一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，其特征在于：金属外管(4)上布置有拉钩以及销钉，隔热层(5)由敷设于金属外管(4)表面的隔热材料构成。
3.根据权利要求1所述的一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，其特征在于：冷风从冷风进口(1)进入金属内管(3)，从金属内管(3)底部进入金属外管(4)中进行热交换形成热风从金属外管(4)上端的热风出口排出。
4.根据权利要求1所述的一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，其特征在于：所述的金属内管(3)与金属外管(4)采用光管或者螺纹管。
5.根据权利要求1所述的一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，其特征在于，隔热层(5)为喷涂于金属外管(4)外壁上的耐火涂层。
6.根据权利要求1所述的一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，其特征在于：所述一种用于控制液态熔渣流量的塞棒的塞棒头(7)为锥形结构或者圆形结构。
7.根据权利要求1所述的一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，其特征在于：金属外管(4)内设有热电偶(8)。
8.根据权利要求1所述的一种用于控制液态熔渣流量的塞棒，其特征在于：金属内管(3)和金属外管(4)由连接肋(9)相接，形成中空布置。
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