CN107151714A - 一种具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置及工艺 - Google Patents

Abstract

一种具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置及工艺，包括内部设置有过滤层的滤池，所述滤池内的底部设置有位于过滤层下方的热交换装置。所述热交换装置为换热器，所述换热器完全浸没在过滤层下方的过滤后的冲渣水中。该发明实现了高炉冲渣水的余热利用，同时取消了冷却塔和冷水池的占地和投资，也节省了独立设置热交换装置的占地和投资，并提高了热交换效率，过滤池的维修更换更加方便，还解决了因热水冲渣和冷却塔上方的热蒸汽弥漫造成的水资源浪费和对周围设施的腐蚀。

Description

一种具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置及工艺

技术领域

本发明涉及高炉水冲渣余热技术领域，具体涉及一种具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置及工艺，尤其涉及一种高炉底滤法水冲渣的余热回收装置及工艺以实现渣水分离。

背景技术

高炉炼铁会产生大量的副产品高炉渣，高炉渣的主要处理方法是冲制成水渣，冲制成水渣后，70％以上采用底滤法进行过滤，实现渣水分离。目前，传统的底滤法水冲渣工艺是：高炉炼铁产生的高温熔渣由冲渣水经粒化器冲制后，进入搅拌槽(冲渣沟，或粒化塔)，粒化后的渣水混合物经过导流装置进入预设的水渣过滤池，通过过滤池底部铺设的多层(3～4层)厚度约1.5m鹅卵石过滤层实现渣水分离。过滤层截留的水渣颗粒采用抓斗或其它机械方法运出，过滤后的热水或经过冷却塔冷却后重新进行冲渣，有的不设冷却塔，进行热水冲渣。传统的底滤法存在如下问题：

第一，底部有约1.5m厚不同粒径组成的鹅卵石或其它材质的过滤层，厚度大，滤层结构容易被冲坏；

第二，过滤层容易结垢(板结)，过滤能力降低或滤层堵塞；

第三，热水循环冲渣的水渣质量玻璃化率低，很难用于制作高标号水泥，价值缩减，甚至无法销售；

第四，冷水冲渣需要设置冷却塔和冷水池，占地大、投资高；

第五，无论是热冲渣还是冷冲渣，都存在冲渣水的热量浪费，蒸发的水蒸气又浪费的大量的水资源，还因蒸汽腐蚀对周围设施造成影响。

有些工艺方法也采用了冲渣水的热能回收利用，但因用于热交换的水中颗粒物含量大，需要进行沉淀或二次过滤；传统底滤法的水质好，但因较厚的滤料在底部，维护更换量大，采用热能回收时仍然需要另建热交换水池。单独设置热交换场所占地大、投资高。未得到广泛应用。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置及工艺，能在过滤出清洁的过滤水的基础上，对传统底滤法的过滤层结构进行创新，取消了过滤池底部约1.5m厚的鹅卵石或其它材质的过滤层，将过滤层减薄、上移，通过过滤层支撑架将过滤层与过滤池底部保持一定空间，在过滤层底(下)部，设置热交换装置，过滤层将水渣颗粒截留，实现渣水分离，截留脱水的水渣颗粒作为水渣微粉或优质水泥原料进行深加工，底部的热交换装置将冲渣水冷却后进行循环冲渣，热交换出来的热量可用于采暖、洗浴和制冷。该发明实现了高炉冲渣水的余热利用，同时取消了冷却塔和冷水池的占地和投资，也消除独立设置热交换装置的占地和投资，并提高了热交换效率，过滤池的维修更换更加方便，还解决了因热水冲渣和冷却塔上方的热蒸汽弥漫造成的水资源浪费和对周围设施的腐蚀。

本发明提供了一种具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置及工艺的解决方案，具体如下：

一种具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，包括内部设置有过滤层的滤池2，所述滤池2内的底部设置有位于过滤层1下方的热交换装置9。

进一步地，所述热交换装置9为换热器，所述换热器完全浸没在过滤层1下方的过滤后的冲渣水13中。

进一步地，所述热交换装置9的热交换介质进口用来输入待进行热交换的热交换介质，所述热交换装置9的热交换介质出口用来输出热交换后的热交换介质，输出的热交换后的热交换介质通过与所述热交换介质出口相连通的管道而输送到制热单元10或制冷单元11。

进一步地，所述过滤层为自身渗透过滤层1，所述自身渗透过滤层1将颗粒状高炉水渣作为过滤层进行自身渗透过滤以此实现渣水分离，所述过滤层1为高炉生产的同质水渣颗粒层，所述水渣颗粒层的厚度范围为100mm～800mm，所述水渣颗粒层中的水渣颗粒的直径范围为0.5mm～6mm。

进一步地，所述自身渗透过滤层1铺设在位于所述滤池2中的支撑架3内，所述支撑架3用来支撑所述自身渗透过滤层1。所述自身渗透过滤层1包括若干长方体状水渣颗粒层单元，所述支撑架3固定在所述滤池2的内壁上，所述支撑架3包括格状钢架14，所述格状钢架14中的每一格都是一个贯通槽，在每个贯通槽中各自固定有渣箱15，所述渣箱15的顶部为开口状且所述渣箱15的底壁和侧壁上都开有贯通孔，所述渣箱15中填充有水渣颗粒层单元。所述贯通槽为长方体状，所述渣箱15为长方体状，所述贯通孔为圆孔。另外所述格状钢架14可以用固定在所述滤池2的底壁上的立柱支撑在所述滤池2内。

进一步地，所述滤池2的出口与均匀分布在所述滤池2底部的收集管4相连通，所述收集管4与所述滤池2的出口的连接部位于所述自身渗透过滤层1的下方。

进一步地，为所述具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置配置有熔渣沟流嘴5下的粒化器6和前端的搅拌槽7，所述粒化器6用来喷出冲渣水把从所述熔渣沟流嘴5流出的高炉熔渣击碎而把高炉熔渣形成流入搅拌槽7的渣水混合物，而所述搅拌槽7用来把渣水混合物深度粒化和冷却形成水渣晶粒；

所述搅拌槽7的出口与导流装置8相连通，在所述导流装置8的出口配置着所述滤池2，所述导流装置8用来把所述水渣晶粒导入所述滤池2中用所述自身渗透过滤层1进行过滤；

所述收集管4与所述粒化器6相连通。

进一步地，所述收集管4与所述粒化器6相连通的结构为：

所述收集管4通过设置有循环水泵12的管道与所述粒化器6相连通。

进一步地，所述粒化器6能够用冲制箱或者粒化头来替代，所述搅拌槽7能够用粒化塔或冲渣沟来替代。

进一步地，所述具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置的工艺，具体如下：

将从熔渣沟流嘴5流出的高炉熔渣经粒化器6喷出的冲渣水击碎来实现对高炉熔渣的冲制，冲制后的高炉熔渣就形成了渣水混合物，渣水混合物接着进入搅拌槽7进行深度粒化和冷却来形成水渣晶粒，水渣晶粒经导流装置8排出的水渣晶粒进入滤池2中采用水渣自身渗透过滤的方法进行渣水分离；

经过滤后的冲渣水与从热交换装置的热交换介质进口输入的热交换介质质间进行充分的热交换，过滤后的冲渣水在滤池内经热交换装置自身得到冷却，水温由～80℃降到～50℃，冷却后的冲渣水经收集管、循环水泵、管道和粒化器进行循环冲渣粒化；交换器内热交换介质的热量经过管路被输送到制冷单元或制热单元加以利用。

进一步地，所述水渣晶粒进入滤池2中采用水渣自身渗透过滤的方法进行渣水分离的具体方式为：

所述滤池2中的自身渗透过滤层1将水渣晶粒的渣粒截留在自身渗透过滤层1上面，随着过滤水位的下降实现水渣晶粒脱水，而经自身渗透过滤层1过滤后的冲渣水由收集管收集后再从滤池2中输出。

进一步地，所述脱水后的水渣晶粒用抓斗或取渣装置装入车辆或皮带机外运。

本发明的有益效果为：

本发明由于过滤后的冲渣水经过滤后其悬浮物含量低于30mg/L，热交换装置不容易结构、积尘，热效率高。该工艺节省了常规冷却塔和冷水池的占地和投资，也节省了专用余热利用设施的占地和投资，对于降低工程投资、降低运营费用、提高投资收益、节省占地、热能综合回收利用、减少环境污染和设备腐蚀，都有积极意义。

附图说明

图1为本发明的设置有自身渗透过滤层的滤池的结构示意图；

图2为本发明的具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置的工艺示意图；

图3为本发明的柜体的整体图；

图4为本发明的柜体的分解图；

图5为本发明的柜体的侧视图；

图6为本发明的引流片的示意图；

图7为本发明的部分示意图。

图8为本发明的支撑架的部分示意图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明做进一步地说明。

实施例1

如图1-图8所示，具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，包括内部设置有过滤层的滤池2，所述滤池2内的底部设置有位于过滤层1下方的热交换装置9，将热交换装置9设置在滤池2中，不仅节省了冷却塔设备及冷水池的占地面积和投资，还节省了水渣余热利用设施的大量占地，也减少了输送管道和阀门的占地和费用，紧凑的布置减少了热量损失，提高了热回收效率；另外用于过滤水渣晶粒，并实现进一步脱水，过滤脱水后的水渣晶粒用抓斗或其它机械方法取出、外运。过滤后的冲渣水13储存在过滤池底部，用于热交换。

所述热交换装置9为换热器，所述换热器完全浸没在过滤层1下方的过滤后的冲渣水13中。换热器采用封闭热量交换，将冲渣热水(约80℃)的潜热通过换热器的交换出来，交换后冲渣过滤水温度降低至50°左右，从80°降低至50°的热水的交换热量传递给热交换介质，经过热交换提供给用户制热或制冷使用。由于过滤后的冲渣水13的水体好，换热器的结构形式不仅可以采用翅片管式进行余热回收，也可以采用换热效率更高的板式换热器回收热量。换热器布置在过滤后的冲渣水13的内部，换热过程处于全沉浸换热状态，换热更充分，热交换效率更高。过滤池与外部的连接管道可以根据冲渣工艺现场灵活布置。

所述自身渗透过滤层1铺设在位于所述滤池2中的支撑架3内，所述支撑架3用来支撑所述自身渗透过滤层1。所述自身渗透过滤层1包括若干长方体状水渣颗粒层单元，所述支撑架3固定在所述滤池2的内壁上，所述支撑架3包括格状钢架14，所述格状钢架14中的每一格都是一个贯通槽，在每个贯通槽中各自固定有渣箱15，所述渣箱15的顶部为开口状且所述渣箱15的底壁和侧壁上都开有贯通孔，所述渣箱15中填充有水渣颗粒层单元。所述贯通槽为长方体状，所述渣箱15为长方体状，所述贯通孔为圆孔。另外所述格状钢架14可以用固定在所述滤池2的底壁上的立柱支撑在所述滤池2内。

所述滤池2的出口与均匀分布在所述滤池2底部的收集管4相连通，所述收集管4与所述滤池2的出口的连接部位于所述自身渗透过滤层1的下方。

为所述具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置配置有熔渣沟流嘴5下的粒化器6和熔渣沟流嘴5前端的搅拌槽7，所述粒化器6用来喷出冲渣水把从所述熔渣沟流嘴5流出的高炉熔渣击碎而把高炉熔渣形成流入搅拌槽7的渣水混合物，而所述搅拌槽7用来把渣水混合物深度粒化和冷却形成水渣晶粒；

所述搅拌槽7的出口与导流装置8相连通，在所述导流装置8的出口配置着所述滤池2，所述导流装置8用来把所述水渣晶粒导入所述滤池2中用所述自身渗透过滤层1进行过滤；

所述收集管4与所述粒化器6相连通。

所述具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置的工艺，具体如下：

将从熔渣沟流嘴5流出的高炉熔渣经粒化器6喷出的冲渣水击碎来实现对高炉熔渣的冲制，冲制后的高炉熔渣就形成了渣水混合物，渣水混合物接着进入搅拌槽7进行深度粒化和冷却来形成水渣晶粒，水渣晶粒经导流装置8排出的水渣晶粒进入滤池2中采用水渣自身渗透过滤的方法进行渣水分离；

经过滤后的冲渣水与从热交换装置的热交换介质进口输入的热交换介质质间进行充分的热交换，过滤后的冲渣水在滤池内经热交换装置自身得到冷却，水温由～80℃降到～50℃，冷却后的冲渣水经收集管、循环水泵、管道和粒化器进行循环冲渣粒化；交换器内热交换介质的热量经过管路被输送到制冷单元或制热单元加以利用，这样就能提供给最终用户。

本实施例的有益效果为：

本实施例由于过滤后的冲渣水经过滤后其悬浮物含量低于30mg/L，热交换装置不容易结构、积尘，热效率高。该工艺节省了常规冷却塔和冷水池的占地和投资，也节省了专用余热利用设施的占地和投资，对于降低工程投资、降低运营费用、提高投资收益、节省占地、热能综合回收利用、减少环境污染和设备腐蚀，都有积极意义。

实施例2

具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，包括内部设置有过滤层的滤池2，所述滤池2内的底部设置有位于过滤层1下方的热交换装置9，将热交换装置9设置在滤池2中，不仅节省了冷却塔设备及冷水池的占地面积和投资，还节省了水渣余热利用设施的大量占地，也减少了输送管道和阀门的占地和费用，紧凑的布置减少了热量损失，提高了热回收效率；另外用于过滤水渣晶粒，并实现进一步脱水，过滤脱水后的水渣晶粒用抓斗或其它机械方法取出、外运。过滤后的冲渣水13储存在过滤池底部，用于热交换。

进一步地，所述热交换装置9为换热器，所述换热器完全浸没在过滤层1下方的过滤后的冲渣水13中。换热器采用封闭热量交换，将冲渣热水(约80℃)的潜热通过换热器的交换出来，交换后冲渣过滤水温度降低至50°左右，从80°降低至50°的热水的交换热量传递给热交换介质，经过热交换提供给用户制热或制冷使用。由于过滤后的冲渣水13的水体好，换热器的结构形式不仅可以采用翅片管式进行余热回收，也可以采用换热效率更高的板式换热器回收热量。换热器布置在过滤后的冲渣水13的内部，换热过程处于全沉浸换热状态，换热更充分，热交换效率更高。过滤池与外部的连接管道可以根据冲渣工艺现场灵活布置。

所述热交换装置9的热交换介质进口用来输入待进行热交换的热交换介质，所述热交换装置9的热交换介质出口用来输出热交换后的热交换介质，输出的热交换后的热交换介质通过与所述热交换介质出口相连通的管道而输送到制热单元10或制冷单元11。该管道上设置有水泵。所述制冷单元可以是空调，所述制热单元可以是采暖设备，加热后的热交换介质，在用于采暖时可进行闭路循环，若热交换介质为水，在用作洗浴时采用冷水交换加热的单向供水方式提供洗浴热水；在用作制冷时采用闭路循环制冷泵，将热量通过催化剂转化为冷水或冷气，供空调或制冷使用。过滤后的冲渣水经热交换装置冷却后由循环水泵送到粒化器进行冲渣循环。

所述过滤层为自身渗透过滤层1，所述自身渗透过滤层1将颗粒状高炉水渣作为过滤层进行自身渗透过滤以此实现渣水分离，所述过滤层1为高炉生产的同质水渣颗粒层，所述水渣颗粒层的厚度范围为100mm～800mm，所述水渣颗粒层中的水渣颗粒的直径范围为0.5mm～6mm。取消了现有技术的底滤法的滤池底部的多层滤料结构，自身渗透过滤层使得过滤层减薄而上移安装在支撑架内，下部空间用于布置热交换装置。

所述自身渗透过滤层1铺设在位于所述滤池2中的支撑架3内，所述支撑架3用来支撑所述自身渗透过滤层1。所述自身渗透过滤层1包括若干长方体状水渣颗粒层单元，所述支撑架3固定在所述滤池2的内壁上，所述支撑架3包括格状钢架14，所述格状钢架14中的每一格都是一个贯通槽，在每个贯通槽中各自固定有渣箱15，所述渣箱15的顶部为开口状且所述渣箱15的底壁和侧壁上都开有贯通孔，所述渣箱15中填充有水渣颗粒层单元。所述贯通槽为长方体状，所述渣箱15为长方体状，所述贯通孔为圆孔。另外所述格状钢架14可以用固定在所述滤池2的底壁上的立柱支撑在所述滤池2内。

所述滤池2的出口与均匀分布在所述滤池2底部的收集管4相连通，所述收集管4与所述滤池2的出口的连接部位于所述自身渗透过滤层1的下方。

为所述具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置配置有熔渣沟流嘴5下的粒化器6和熔渣沟流嘴5前端的搅拌槽7，所述粒化器6用来喷出冲渣水把从所述熔渣沟流嘴5流出的高炉熔渣击碎而把高炉熔渣形成流入搅拌槽7的渣水混合物，而所述搅拌槽7用来把渣水混合物深度粒化和冷却形成水渣晶粒；

所述搅拌槽7的出口与导流装置8相连通，在所述导流装置8的出口配置着所述滤池2，所述导流装置8用来把所述水渣晶粒导入所述滤池2中用所述自身渗透过滤层1进行过滤；

所述收集管4与所述粒化器6相连通。

所述收集管4与所述粒化器6相连通的结构为：

所述收集管4通过设置有循环水泵12的管道与所述粒化器6相连通。

所述具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置的工艺，具体如下：

将从熔渣沟流嘴5流出的高炉熔渣经粒化器6喷出的冲渣水击碎来实现对高炉熔渣的冲制，冲制后的高炉熔渣就形成了渣水混合物，渣水混合物接着进入搅拌槽7进行深度粒化和冷却来形成水渣晶粒，水渣晶粒经导流装置8排出的水渣晶粒进入滤池2中采用水渣自身渗透过滤的方法进行渣水分离；

经过滤后的冲渣水与从热交换装置的热交换介质进口输入的热交换介质质间进行充分的热交换，过滤后的冲渣水在滤池内经热交换装置自身得到冷却，水温由～80℃降到～50℃，冷却后的冲渣水经收集管、循环水泵、管道和粒化器进行循环冲渣粒化；交换器内热交换介质的热量经过管路被输送到制冷单元或制热单元加以利用，这样就能提供给最终用户。

所述水渣晶粒进入滤池2中采用水渣自身渗透过滤的方法进行渣水分离的具体方式为：

所述滤池2中的自身渗透过滤层1将水渣晶粒的渣粒截留在自身渗透过滤层1上面，随着过滤水位的下降实现水渣晶粒脱水，而经自身渗透过滤层1过滤后的冲渣水由收集管收集后再从滤池2中输出。

本实施例的有益效果为：

本实施例与现有技术的底滤法相比，本实施例的不同之处在于：

1.取消了现有技术的底滤法工艺的滤池底部的多层鹅卵石(或其它滤料)的滤层；

2.将过滤层减薄、上移；

3.滤池下面腾出的空间安装热交换装置，热交换在滤池内完成；

4.不再设置其它专门的冷却塔或其它换热器。

该实施例省去了冷却塔设备和冷水池的占地和投资、也省去了其它余热利用方法的热交换水池，解决了低温冲渣水的热量回收难题，提高了热量的综合利用，避免了冲渣水热量的大量无序浪费，减少了冷却塔的蒸发损失和对周围环境的影响。本实施例的余热回收方法安装难度低，效率高，回收周期短，是目前高炉冲渣水的低温余热利用的合理方法。

实施例3

具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，包括内部设置有过滤层的滤池2，所述滤池2内的底部设置有位于过滤层1下方的热交换装置9，将热交换装置9设置在滤池2中，不仅节省了冷却塔设备及冷水池的占地面积和投资，还节省了水渣余热利用设施的大量占地，也减少了输送管道和阀门的占地和费用，紧凑的布置减少了热量损失，提高了热回收效率；另外用于过滤水渣晶粒，并实现进一步脱水，过滤脱水后的水渣晶粒用抓斗或其它机械方法取出、外运。过滤后的冲渣水13储存在过滤池底部，用于热交换。

所述热交换装置9为换热器，所述换热器完全浸没在过滤层1下方的过滤后的冲渣水13中。换热器采用封闭热量交换，将冲渣热水(约80℃)的潜热通过换热器的交换出来，交换后冲渣过滤水温度降低至50°左右，从80°降低至50°的热水的交换热量传递给热交换介质，经过热交换提供给用户制热或制冷使用。由于过滤后的冲渣水13的水体好，换热器的结构形式不仅可以采用翅片管式进行余热回收，也可以采用换热效率更高的板式换热器回收热量。换热器布置在过滤后的冲渣水13的内部，换热过程处于全沉浸换热状态，换热更充分，热交换效率更高。过滤池与外部的连接管道可以根据冲渣工艺现场灵活布置。

所述热交换装置9的热交换介质进口用来输入待进行热交换的热交换介质，所述热交换装置9的热交换介质出口用来输出热交换后的热交换介质，输出的热交换后的热交换介质通过与所述热交换介质出口相连通的管道而输送到制热单元10或制冷单元11。该管道上设置有水泵。所述制冷单元可以是空调，所述制热单元可以是采暖设备，加热后的热交换介质，在用于采暖时可进行闭路循环，若热交换介质为水，在用作洗浴时采用冷水交换加热的单向供水方式提供洗浴热水；在用作制冷时采用闭路循环制冷泵，将热量通过催化剂转化为冷水或冷气，供空调或制冷使用。过滤后的冲渣水经热交换装置冷却后由循环水泵送到粒化器进行冲渣循环。

所述过滤层为自身渗透过滤层1，所述自身渗透过滤层1将颗粒状高炉水渣作为过滤层进行自身渗透过滤以此实现渣水分离，所述过滤层1为高炉生产的同质水渣颗粒层，所述水渣颗粒层的厚度范围为100mm～800mm，所述水渣颗粒层中的水渣颗粒的直径范围为0.5mm～6mm。取消了现有技术的底滤法的滤池底部的多层滤料结构，自身渗透过滤层使得过滤层减薄而上移安装在支撑架内，下部空间用于布置热交换装置。

所述自身渗透过滤层1铺设在位于所述滤池2中的支撑架3内，所述支撑架3用来支撑所述自身渗透过滤层1。所述自身渗透过滤层1包括若干长方体状水渣颗粒层单元，所述支撑架3固定在所述滤池2的内壁上，所述支撑架3包括格状钢架14，所述格状钢架14中的每一格都是一个贯通槽，在每个贯通槽中各自固定有渣箱15，所述渣箱15的顶部为开口状且所述渣箱15的底壁和侧壁上都开有贯通孔，所述渣箱15中填充有水渣颗粒层单元。所述贯通槽为长方体状，所述渣箱15为长方体状，所述贯通孔为圆孔。另外所述格状钢架14可以用固定在所述滤池2的底壁上的立柱支撑在所述滤池2内。

所述滤池2的出口与均匀分布在所述滤池2底部的收集管4相连通，所述收集管4与所述滤池2的出口的连接部位于所述自身渗透过滤层1的下方。

为所述具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置配置有熔渣沟流嘴5下的粒化器6和熔渣沟流嘴5前端的搅拌槽7，所述粒化器6用来喷出冲渣水把从所述熔渣沟流嘴5流出的高炉熔渣击碎而把高炉熔渣形成流入搅拌槽7的渣水混合物，而所述搅拌槽7用来把渣水混合物深度粒化和冷却形成水渣晶粒；

所述搅拌槽7的出口与导流装置8相连通，在所述导流装置8的出口配置着所述滤池2，所述导流装置8用来把所述水渣晶粒导入所述滤池2中用所述自身渗透过滤层1进行过滤；

所述收集管4与所述粒化器6相连通。

所述收集管4与所述粒化器6相连通的结构为：

所述收集管4通过设置有循环水泵12的管道与所述粒化器6相连通。

所述粒化器6能够用冲制箱或者粒化头来替代，所述搅拌槽7能够用粒化塔或冲渣沟来替代。

所述具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置的工艺，具体如下：

将从熔渣沟流嘴5流出的高炉熔渣经粒化器6喷出的冲渣水击碎来实现对高炉熔渣的冲制，冲制后的高炉熔渣就形成了渣水混合物，渣水混合物接着进入搅拌槽7进行深度粒化和冷却来形成水渣晶粒，水渣晶粒经导流装置8排出的水渣晶粒进入滤池2中采用水渣自身渗透过滤的方法进行渣水分离；

经过滤后的冲渣水与从热交换装置的热交换介质进口输入的热交换介质质间进行充分的热交换，过滤后的冲渣水在滤池内经热交换装置自身得到冷却，水温由～80℃降到～50℃，冷却后的冲渣水经收集管、循环水泵、管道和粒化器进行循环冲渣粒化；交换器内热交换介质的热量经过管路被输送到制冷单元或制热单元加以利用，这样就能提供给最终用户。

所述水渣晶粒进入滤池2中采用水渣自身渗透过滤的方法进行渣水分离的具体方式为：

所述滤池2中的自身渗透过滤层1将水渣晶粒的渣粒截留在自身渗透过滤层1上面，随着过滤水位的下降实现水渣晶粒脱水，而经自身渗透过滤层1过滤后的冲渣水由收集管收集后再从滤池2中输出。

所述脱水后的水渣晶粒用抓斗或取渣装置装入车辆或皮带机外运。

本实施例的有益效果为：

由于自身渗透过滤层的渗透过滤，得到的过滤后的冲渣水质清，悬浮物含量低(小于30mg/L)，不用进行二次过滤和沉淀即可在滤池底部进行热交换，不会在换热器表面产生结垢，换热效率高，有利于冲渣水余热的充分利用；加热后的热交换介质，在用于采暖时可进行闭路循环，在用作洗浴时采用冷水交换加热的单向供水方式提供洗浴热水；在用作制冷时采用闭路循环制冷泵，将热量通过催化剂转化为冷水或冷气，供空调或制冷使用。冲渣热水经热交换装置冷却后由冲渣泵送到粒化器进行冲渣循环。由于过滤的冲渣水的水体好，换热器的结构形式不仅可以采用翅片管式进行余热回收，也可以采用换热效率更高的板式换热器回收热量。换热器布置在冲渣过滤水的内部，换热过程处于全沉浸换热状态，换热更充分，热交换效率更高。过滤池与外部的连接管道可以根据冲渣工艺现场灵活布置。将换热器安装在过滤池内，不仅节省了冷却塔设备及冷水池的占地面积和投资，还节省了水渣余热利用设施的大量占地，也减少了输送管道和阀门的占地和费用，紧凑的布置减少了热量损失，提高了热回收效率。

另外水泵配置有水泵监控装置，所述水泵上设有电压检测传感器、电流检测传感器、压力检测传感器、流量检测传感器、振动检测传感器；所述监控装置与所述水泵的位置一一对应，所述监控装置包括处理器、无线通信模块和控制模块，所述水泵的电压检测传感器、电流检测传感器、压力检测传感器、流量检测传感器、振动检测传感器与所述处理器连接，所述控制模块与所述水泵的控制系统连接；服务器，所述监控装置通过无线通信模块与服务器通讯连接。

而服务器存放于服务器机柜里，所述服务器运行时会升温，若是服务器升温太过就常常出现运行效率低乃至于服务器损坏的问题，由此服务器在服务器机柜中的降温效率将决定服务器运行效率正常与否和服务器的工作周期的长短。

所述水泵配置有水泵监控装置，所述水泵上设有电压检测传感器、电流检测传感器、压力检测传感器、流量检测传感器、振动检测传感器；所述监控装置与所述水泵的位置一一对应，所述监控装置包括处理器、无线通信模块和控制模块，所述水泵的电压检测传感器、电流检测传感器、压力检测传感器、流量检测传感器、振动检测传感器与所述处理器连接，所述控制模块与所述水泵的控制系统连接；服务器，所述监控装置通过无线通信模块与服务器通讯连接；

所述服务器存放于服务器机柜中，所述服务器机柜包括长方体状的中空柜体1Q，所述中空柜体1Q为铝合金材料，所述中空柜体1Q上设置着第一降温设备与第二降温设备，所述第一降温设备包括设置在所述柜体1Q顶壁的鼓风机3Q、设置在所述柜体1Q两个边壁上的四棱柱状突起11Q与设置在所述柜体1Q的边壁下部的贯通孔13Q，所述鼓风机3Q的进气口与所述柜体1Q的内部相通，所述鼓风机3Q的出气口处在所述柜体1Q的外部，所述四棱柱状突起11Q的外壁上开有与所述柜体1Q的内部相通的贯通口12Q，所述贯通口12Q的接通所述柜体1Q的内部且距离所述柜体1Q的内部更近的一端的两边设置有引流片9Q，在所述鼓风机3Q的更高位置设置着中空的绝热板4Q，所述绝热板4Q内设置着石棉瓦41Q；

所述第二降温设备包括设置在所述柜体1Q底壁的长方体状中空室8Q与设置在所述长方体状中空室8Q中的盘形通道6Q和容纳有降温液的容器，所述长方体状中空室8Q中的盘形通道6Q和容纳有降温液的容器相通，另外在所述柜体1Q两个边壁14Q上也设置有位于所述柜体1Q两个边壁14Q上的盘形通道6Q，所述位于所述柜体1Q两个边壁14Q上的盘形通道6Q与所述设置在所述长方体状中空室8Q中的盘形通道6Q相连通。

所述贯通口12Q的位于四棱柱状突起11Q外壁上的一端的顶部设置有朝外突起的长方体状挡片121Q，另外所述贯通口12Q的位于四棱柱状突起11Q外壁上的一端中设置着铜质格122Q。

所述绝热板4Q经由若干长方体状连接片5Q连接在所述柜体1Q顶壁上，所述长方体状连接片5Q之间保持着距离，更可进一步改善鼓风机3Q的排气降温效果。

所述鼓风机3Q的顶部设置着防护壳31Q。

所述位于所述柜体1Q两个边壁14Q上的盘形通道6Q经由抱箍7Q连接在所述柜体1Q两个边壁上。

所述设置在所述长方体状中空室8Q中的盘形通道6Q上设置着往复泵。

所述柜体1Q中设置有热电偶,热电偶组与温度显示仪信号连接,温度显示仪与单片机信号连接,单片机还与继电器信号连接,继电器与鼓风机电连接,由此利用热电偶的信号,经单片机处理后反馈出信号来控制鼓风机的接通与断开,这样就能在柜体中的温度超过设定值之际，鼓风机运行，提高降温效率。

其有益效果为：

这样经由往复泵把降温液在所述位于所述柜体1Q两个边壁14Q上的盘形通道6Q与所述设置在所述长方体状中空室8Q中的盘形通道6Q中流动，由此经由所述柜体1Q两个边壁实现降温，另外利用热电偶的信号,经单片机处理后反馈出信号来控制鼓风机的接通与断开,这样就能在柜体中的温度超过设定值之际，单片机处理后反馈出信号来经由继电器导通鼓风机运行，鼓风机的进气口把所述柜体1Q中的温度升高的气体抽出，并在抽出气体的时候结合贯通孔13Q与贯通口12Q来吸入外部温度更低的气体，使得柜体中的服务器实现降温，这样气流流动的降温与降温液的共同作用，降温效率佳，更为可靠，让服务器运行效率正常和更能延长服务器的工作周期。

以上以附图说明的方式对本发明作了描述，本领域的技术人员应当理解，本公开不限于以上描述的实施例，在不偏离本发明的范围的情况下，可以做出各种变化、改变和替换。

Claims (10)

1.一种具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，包括内部设置有过滤层的滤池，其特征在于，所述滤池内的底部设置有位于过滤层下方的热交换装置。

2.根据权利要求1所述的具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，其特征在于，所述热交换装置为换热器，所述换热器完全浸没在过滤层下方的过滤后的冲渣水中。

3.根据权利要求1所述的具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，其特征在于，所述热交换装置的热交换介质进口用来输入待进行热交换的热交换介质，所述热交换装置的热交换介质出口用来输出热交换后的热交换介质，输出的热交换后的热交换介质通过与所述热交换介质出口相连通的管道而输送到制热单元或制冷单元。

4.根据权利要求1所述的具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，其特征在于，所述过滤层为自身渗透过滤层，所述自身渗透过滤层将颗粒状高炉水渣作为过滤层进行自身渗透过滤以此实现渣水分离，所述过滤层为高炉生产的同质水渣颗粒层，所述水渣颗粒层的厚度范围为100mm～800mm，所述水渣颗粒层中的水渣颗粒的直径范围为0.5mm～6mm。

5.根据权利要求4所述的具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，其特征在于，所述自身渗透过滤层铺设在位于所述滤池中的支撑架内，所述支撑架用来支撑所述自身渗透过滤层。

6.根据权利要求1所述的具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，其特征在于，所述滤池的出口与均匀分布在所述滤池底部的收集管相连通，所述收集管与所述滤池的出口的连接部位于所述自身渗透过滤层的下方。

7.根据权利要求1所述的具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，其特征在于，为所述具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置配置有熔渣沟流嘴下的粒化器和熔渣沟流嘴前端的搅拌槽，所述粒化器用来喷出冲渣水把从所述熔渣沟流嘴流出的高炉熔渣击碎而把高炉熔渣形成流入搅拌槽的渣水混合物，而所述搅拌槽用来把渣水混合物深度粒化和冷却形成水渣晶粒；

所述搅拌槽的出口与导流装置相连通，在所述导流装置的出口配置着所述滤池，所述导流装置用来把所述水渣晶粒导入所述滤池中用所述自身渗透过滤层进行过滤；

所述收集管与所述粒化器相连通。

8.根据权利要求7所述的具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，其特征在于，所述收集管与所述粒化器相连通的结构为：

所述收集管通过设置有循环水泵的管道与所述粒化器相连通。

9.根据权利要求7所述的具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置，其特征在于，所述粒化器能够用冲制箱或者粒化头来替代，所述搅拌槽能够用粒化塔或冲渣沟来替代。

10.根据权利要求8所述的具有底部热量回收功能的底滤法水冲渣装置的工艺，其特征在于，具体如下：

将从熔渣沟流嘴流出的高炉熔渣经粒化器喷出的冲渣水击碎来实现对高炉熔渣的冲制，冲制后的高炉熔渣就形成了渣水混合物，渣水混合物接着进入搅拌槽进行深度粒化和冷却来形成水渣晶粒，水渣晶粒经导流装置排出的水渣晶粒进入滤池中采用水渣自身渗透过滤的方法进行渣水分离；

经过滤后的冲渣水与从热交换装置的热交换介质进口输入的热交换介质质间进行充分的热交换，过滤后的冲渣水在滤池内经热交换装置自身得到冷却，水温由～80℃降到～50℃，冷却后的冲渣水经收集管、循环水泵、管道和粒化器进行循环冲渣粒化；交换器内热交换介质的热量经过管路被输送到制冷单元或制热单元加以利用；

所述水渣晶粒进入滤池中采用水渣自身渗透过滤的方法进行渣水分离的具体方式为：

所述滤池中的自身渗透过滤层将水渣晶粒的渣粒截留在自身渗透过滤层上面，随着过滤水位的下降实现水渣晶粒脱水，而经自身渗透过滤层过滤后的冲渣水由收集管收集后再从滤池中输出；

所述脱水后的水渣晶粒用抓斗或取渣装置装入车辆或皮带机外运。