CN114485187A - 一种水淬蒸汽的回收利用系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水淬蒸汽的回收利用系统，包括水淬蓄水池和补水装置，水淬蓄水池能用于高温物料的水淬，高温物料在水淬过程中，水淬蓄水池内会产生大量蒸发水汽，补水装置用于往水淬蓄水池内补水，以使得水淬蓄水池内的水始终能淹没高温物料，补水装置为高位缓冲水箱，高位缓冲水箱与水淬蓄水池通过连通管连通，高位缓冲水箱能控制水淬蓄水池水位高度。本发明通过高位缓冲水箱与水淬蓄水池的高度差实现自动储水和快速补水的目的，进而减少泵送，降低能耗及设备的腐蚀及损耗；采用可收放的长短导流板结构，一方面解决了蒸汽能量的清洁回收，另一方面保证物料的快速移出，而且多余之水留在水淬蓄水池中，循环利用，不产生废水。

Description

一种水淬蒸汽的回收利用系统

技术领域

本发明属于环境保护领域，涉及一种水淬蒸汽的回收利用系统。

背景技术

在工业企业中，由于生产工艺的需要，经常要对某些介质进行冷却，由于水的比热容大，且水资源相对丰富和廉价，所以被广泛应用于工业循环冷却系统中，特别是对于需要快速冷却的热物质，如高温灼烧或电磁炉等产生的高温物料和残渣，冷却时需要快速带走大量热量，只有工业水闪蒸才能满足该需要，采用的办法是将高温热物质浸入水中冷却，这个过程产生大量的闪蒸式散发水蒸汽，直接排放易对水资源造成浪费，而且能量损耗具大，另外工业废弃物以及生活垃圾中不能再生利用部分现在大部分采用焚烧法回收能量，该过程产生数量巨大的高温炉渣，加之钢铁工业也会产生高温炉渣，高温炉渣所携带的热能十分可观，其废热的回收对节能降耗有重大意义。

传统的炉渣水淬能量回收研究主要集中在废水中的热能回收，近年来由于炉渣水淬产生的热能主要集中在产生的水蒸汽中，因而回收水蒸汽中的能量是研究重点，现有回收水蒸汽热能方法是在水淬池的上面设置水蒸汽收集器，该法由于水淬产生的水蒸汽为间歇性水蒸汽，短时间产生的大量水蒸汽收贮困难，且该水蒸汽中含有大量的空气，回收的水蒸汽质量不高，因此回收效果有限；另一个办法是在水淬池上设置换热器，通过换热回收能量并将水蒸汽凝结，再进行凝结水收集，由于工艺决定水蒸汽的产生特点为:间歇式、短时间、集中式、大数量，该法如要基本回收水蒸汽中的能量，因此所需设备庞大，投资势必巨大，另外设备的运行时间不长，设备利用效率不高，使得投资效率低下，经济价值不高，此本发明的设备有效地解决了这种问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种水淬蒸汽的回收利用系统。

本发明提供的一种水淬蒸汽的回收利用系统，包括水淬蓄水池和补水装置，水淬蓄水池能用于高温物料的水淬，高温物料在水淬过程中，水淬蓄水池内会产生大量蒸发水汽，补水装置用于往水淬蓄水池内补水，以使得水淬蓄水池内的水始终能淹没高温物料。

进一步地，补水装置为高位缓冲水箱，高位缓冲水箱与水淬蓄水池通过连通管连通，高位缓冲水箱能控制水淬蓄水池水位高度；

其中，高位缓冲水箱的容积满足能将高温物料刚卸入水淬蓄水池时水位上涨溢出的水全部容纳。

进一步地，水淬蓄水池设置有最低水位线，最低水位线的水量能淹没高温物料，连通管包括用于进水的进水连通管以及用于出水的出水连通管，进水连通管位于出水连通管的上方，进水连通管位于水淬蓄水池上侧，出水连通管位于高位缓冲水箱的下侧，高于水淬蓄水池的最低水位线，进水连通管以及出水连通管各设置有两组，高位缓冲水箱上方与外部供水设备连通，两者间连通设置有水淬蓄水池补水阀。

进一步地，水淬蓄水池设置为开口朝上的结构，水淬蓄水池设置有出渣坡道，方便清渣设备进入水淬蓄水池进行作业，水淬蓄水池的其他侧面设置为挡水墙，挡水墙以及出渣坡道上设有围护；

其中，水淬蓄水池的水平横截面面积与清渣设备的占地面积匹配。

进一步地，还包括水蒸汽回收装置，水蒸汽回收装置包括导流板组件，导流板组件位于水淬蓄水池的上方，导流板组件为单块导流板的形式，或者为两块导流板的组合形式，或者为三块及以上导流板的组合形式，导流板能倾斜设置；

其中，导流板组件上设有让蒸发水汽通过的通道。

进一步地，导流板组件由两块导流板构成，包括短导流板和长导流板，短导流板的长度小于长导流板长度，长导流板上固设有卡位槽，通过卡位槽，短导流板和长导流板交错在一起构成了人字形的导流板结构；

其中，短导流板的上端部固设有用于水蒸汽逸散的蒸汽通道框，长导流板的垂直投影面能完全覆盖短导流板上的蒸汽通道框。

进一步地，水蒸汽回收装置还包括喷淋组件，喷淋组件位于导流板组件上侧位置；

喷淋组件包括由若干组喷淋管构成喷淋管层，喷淋管层喷淋的喷淋水能覆盖水淬蓄水池产生的水蒸汽逸散区域。

进一步地，喷淋组件上侧位置设有除雾组件，除雾组件包括支承架和除雾丝网，支承架固设于喷淋管上方，除雾丝网固设于支承架上方，除雾丝网的材质采用不锈钢材料。

进一步地，导流板组件为固定式的或者为活动式的，当导流板组件为活动式时，导流板组件能在清渣设备驶入时移开从而避免与清渣设备碰撞，当清渣设备驶出后导流板组件再恢复工作状态；

其中，活动式的导流板组件为可旋转的结构，短导流板以及长导流板端部分别与位于左右两侧的水淬蓄水池挡水墙铰接，水淬蓄水池左右两侧均安装有卷扬机，围护上安装有导向滑轮，短导流板、长导流板上均设有加强管，收放吊索一端固设于加强管，另一端通过导向滑轮与卷扬机动力连接，卷扬机通过对收放吊索的拉伸进而控制导流板的收缩和伸展。

进一步地，水淬蓄水池内设置有高温物料导流槽，高温物料能通过高温物料导流槽进入到水淬蓄水池后进行水淬；

进一步地，补水装置为高位缓冲水箱，高位缓冲水箱与水淬蓄水池通过连通管连通，连通管上设置有用于过滤的不锈钢丝网；

进一步地，高位缓冲水箱的箱底与水淬蓄水池的最低水位线相平；

进一步地，淬蓄水池设置为开口朝上的四方结构，水淬蓄水池一侧设置有出渣坡道，水淬蓄水池的其他三侧面设置为挡水墙，挡水墙与水平面垂直，挡水墙以及出渣坡道上设有围护；位于出渣坡道上的围护上设有局部卷帘门或对开门；

进一步地，高温物料导流槽设置在位于水淬蓄水池上方的围护，且位于出渣坡道的对面，设有高温物料导流槽的围护材质采用防火材料，其余的围护材质采用防腐材料；

进一步地，高温物料卸入水淬蓄水池的位置处于水淬蓄水池的中部；

进一步地，还包括导流板组件，导流板组件为不透气耐腐蚀部件，或者导流板组件覆盖有不透气耐腐蚀部件；

进一步地，还包括喷淋组件，喷淋组件包括支架，支架包括固设于水淬蓄水池四侧面的支承立柱，支承立柱上设置有联系梁，联系梁上安装有喷淋管；

进一步地，导流板组件靠近水淬蓄水池一侧为正面，导流板组件靠近喷淋组件一侧为背面，导流板组件的背面设有消声器；

进一步地，水淬蓄水池中三侧面的挡水墙的上端面固设有互相连通的热水槽，热水槽用于回收导流板组件背面流下来的水，左右两侧的挡水墙上端面固设有凝结水槽，凝结水槽用于回收导流板组件正面流下来的水，凝结水槽位于热水槽内侧，上述的短导流板、长导流板与挡水墙铰接位置位于凝结水槽与热水槽之间；

进一步地，凝结水槽靠近水淬蓄水池，凝结水槽通过与凝结水回流管与水淬蓄水池连通，一侧的凝结水回流管设置有两组或以上，凝结水槽内凝结水通过凝结水回流管回流至水淬蓄水池内，用于高温物料的水淬，从而实现水蒸汽的循环使用；而热水槽通过热水回收管道连接水蒸汽利用装置，通过水蒸汽利用装置对热水槽内所收集的水资源进行再利用；热水槽、凝结水槽进行不同的再利用，能实现对水资源的分级回收；

进一步地，水蒸汽利用装置包括保温水箱和用热设备，保温水箱安装于水淬蓄水池一侧且与热水回收管道连通，保温热水箱的容量大于喷淋水以及凝结水混合成的总热水量，热水回收管道上设置有用于过滤的不锈钢丝网，落入热水槽的回收热水通过热水回收管道进入保温水箱，保温水箱内设置有保温设施，保证热水流动过程中散热损失小于相应要求，保温热水箱与用热设备间设置有热水泵，热水泵与保温热水箱间连通设置有热水泵进水阀门，热水泵与用热设备间连通设置有热水泵出水阀；

进一步地，水蒸汽利用装置还包括循环水箱，循环水箱连通设置有喷淋泵，循环水箱与喷淋泵之间连通设置有喷淋泵进水阀，喷淋泵的出口管道上连通设置有喷淋泵出口阀，喷淋泵出口阀能与喷淋管连通，为喷淋组件供水；

进一步地，水蒸汽利用装置还包括凉水塔，用热设备和凉水塔间通过凉水塔布水管连通，经用热设备使用后热水进入凉水塔，热水通过凉水塔上设置的凉水塔风扇以及凉水塔填料的冷却作用；凉水塔连通循环水箱，经凉水塔冷却后的冷水进入循环水箱，能够起到较好的喷淋效果；

进一步地，循环水箱位于凉水塔的下方；

进一步地，循环水箱内设有液位控制器，液位控制器控制循环水箱内存余水量，循环水箱的容积满足至少存储一次放料产生的混合水量，循环水箱连通设置有循环水箱补水阀，循环水箱补水阀与外部补水设备连接，若液位控制器检测循环水箱内经对其余设备补水后的存余水量不足时，液位控制器制循环水箱补水阀，通过外部补水设备将循环水箱水量补足即可；

进一步地，喷淋泵出口阀后管道出口设为双通结构，其一与喷淋管连通，并通过喷淋管控制阀控制，喷淋管控制阀控制喷淋水的喷淋；其二与保温水箱连通，并通过循环回流控制阀控制，即通过循环回流控制阀对保温水箱的水量进行补充；

进一步地，喷淋泵出口阀后管道出口设为三通结构，其三与水淬蓄水池连通，并通过相应的阀门控制，经物料作用蒸发后水淬蓄水池水位低于最低水位线时通过循环水箱中的水进行补充，若水位仍不到最低水位，此时打开水淬蓄水池补水阀通过外部供水设备进行补足。

有益效果：

1)本发明采用可收放的长短导流板结构，一方面解决了蒸汽能量的清洁回收，另一方面保证物料的快速移出，而且多余之水留在水淬蓄水池中，循环利用，不产生废水。

2)本发明通过高位缓冲水箱与水淬蓄水池的高度差实现自动储水和快速补水的目的，进而减少泵送，降低能耗及设备的腐蚀及损耗。

3)本发明要求水淬蓄水池的横截面面积相对较小，在相等的容积要求下，水淬蓄水池的深度加深，同样的水量注入时水位相对较高，同时水位的变化非常明显，有利于及时补充水量进而保证水位在控制的设定的要求内。

4)本发明的喷淋管构成喷淋管层，喷淋管层喷淋的喷淋水覆盖水蒸汽逸散区域，从而全方位的对水蒸汽进行回收，提高回收的效率和质量。

5)本发明对水蒸汽逐级回收和利用，一部分输送到需要用热的设施中换热，并经过滤净化用于水质要求相对较高的用途，另一部分作为水淬用水循环使用，实现整体回收使用闪蒸式散发水蒸汽的热量及水资源的目的，且投资少，操作费用低，节能环保作用明显。

6)本发明通过消声器减轻喷淋水冲击导流板造成的噪声。

附图说明

图1为本发明的装置示意图。

图2为图1中A方向的示意图。

图中标识：水淬蓄水池1、高温物料导流槽2、凝结水槽3、凝结水回流管4、热水槽5、热水回收管道6、支承立柱8、围护9、短导流板10、蒸汽通道框11、长导流板12、消声器13、高位缓冲水箱14、连通管15、保温水箱16、导向滑轮17、卷扬机18、收放吊索19、限位开关20、卡位槽21、喷淋管22、联系梁23、支承架24、除雾丝网25、热水泵进水阀门26、热水泵27、热水泵出水阀28、用热设备29、凉水塔30、凉水塔风扇31、凉水塔布水管32、凉水塔填料33、循环水箱34、喷淋泵进水阀35、喷淋泵36、喷淋管控制阀37、循环回流控制阀38、喷淋泵出口阀39、循环水箱补水阀40、水淬蓄水池补水阀41、出渣坡道42。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、横向、纵向……)仅用于解释在某一特定姿态下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

如图1-2所示，一种水淬蒸汽的回收利用系统，包括水淬蓄水池1和补水装置，所述水淬蓄水池1内设置有高温物料导流槽2，所述高温物料导流槽2作为将高温物料卸入水淬蓄水池1的通道，所述水淬蓄水池1作为高温物料排放区域，所述水淬蓄水池1内有水，高温物料进入到水淬蓄水池1后进行水淬，高温物料在水淬过程中，水淬蓄水池1内会产生大量蒸发水汽，补水装置用于往水淬蓄水池1内补水，以使得水淬蓄水池1内的水始终能淹没高温物料。在本实施例中，补水装置为高位缓冲水箱14，所述高位缓冲水箱14控制水淬蓄水池1水位高度，所述高位缓冲水箱14位于水淬蓄水池1一侧的上方，即水淬蓄水池1底部位置的地势要低于高位缓冲水箱14底部位置的地势，所述高位缓冲水箱14与水淬蓄水池1通过连通管15连通，通过水淬蓄水池1与高位缓冲水箱14高度差的设置减少泵送，降低能耗及设备的腐蚀及损耗。

优选的，所述高位缓冲水箱14的容积满足能将高温物料刚卸入水淬蓄水池1时水位上涨溢出的水全部容纳，且高位缓冲水箱14总水量满足当水淬蓄水池1中水由于受卸入物料的作用，快速大量蒸发(闪蒸)时，快速补水，不会造成水淬蓄水池1中水被蒸干的状况出现，所述高位缓冲水箱14的箱底与水淬蓄水池1的最低水位线相平，这使得高位缓冲水箱14内的水能尽可能多的通过连通管15往水淬蓄水池1实现进出水。

优选的，所述连通管15上设置有用于过滤的不锈钢丝网(图未显示)，它能避免水淬蓄水池1内的物料进入到所述高位缓冲水箱14中。

优选的，所述连通管15包括用于进水的进水连通管51以及用于出水的出水连通管50，所述进水连通管51位于出水连通管50的上方，所述进水连通管51位于水淬蓄水池1上侧，将水淬蓄水池1加物料后的水位控制在设定的范围内，所述出水连通管50位于高位缓冲水箱14的下侧，高于水淬蓄水池1的最低水位线，将水淬蓄水池1在无物料时进行补水直至水位达到设定要求以及在有物料时及时补充因闪蒸减少的水量，即所述进水连通管51用于将高温物料刚卸入水淬蓄水池1时上涨的水导入至高位缓冲水箱14，所述出水连通管50将贮存在高位缓冲水箱14内的水回流至水淬蓄水池1达到补充水淬蓄水池1内由于闪蒸减少水量的目的，通过进水连通管51以及出水连通管50实现自动储水和快速补水的目的。进一步地，为加快进出水的速度，如图2所示，所述进水连通管51以及出水连通管50各设置有两组，能加快补水效率，所述高位缓冲水箱14上方与外部供水设备连通，两者间连通设置有水淬蓄水池补水阀41。

优选的，在本实施例中，所述水淬蓄水池1设置为开口朝上的方形结构，根据图2的视觉角度，水淬蓄水池1的前侧面设置为出渣坡道42，所述出渣坡道42为坡道结构，坡道倾斜度能够满足铲车或其他设备负重上下的要求，其他侧面设置为挡水墙，挡水墙与水平面垂直，挡水墙以及出渣坡道42上固设有围护9，为便于铲车或其他清渣设备的进出以及作业，位于出渣坡道42上的围护9上设有局部卷帘门或对开门，所述局部卷帘门或对开门的高度与铲车或其他清渣设备高度相配，使铲车或其他清渣设备自由进出以及作业。

优选的，所述高温物料导流槽2设置在位于水淬蓄水池1上方的围护9，且位于出渣坡道42的对面，因而作为卸入通道的围护9材质采用防火材料，其余位置的围护9材质采用不锈钢材料或实施防腐措施的其他材料，防止水汽腐蚀，提高使用寿命。

优选的，为了高温物料卸入水淬蓄水池1后能够均匀蒸发水汽，所述高温物料卸入水淬蓄水池1的位置尽可能处于水淬蓄水池1的中部。

优选的，水淬蓄水池1的水平横截面面积相对较小，在相等的容积要求下，水淬蓄水池1的深度加深，即同样的水量注入时水位相对较高，同时水位的变化非常明显，有利于补水装置及时补充水量进而保证水位在控制的设定的要求内，所述水淬蓄水池1设置有最低水位线，最低水位线的水量能淹没高温物料。

优选的，由于高温物料在水淬过程中，水淬蓄水池1内会产生大量蒸发水汽，为了对这部分蒸发水汽进行能量回收，本发明的一种水淬蒸汽的回收利用系统还包括水蒸汽回收装置，所述水蒸汽回收装置包括导流板组件，水淬蓄水池1内产生的蒸发水汽在上升过程中遇到冷的导流板组件会发生凝结，凝结后的水汇集在一起，回流到水淬蓄水池1中。

优选的，导流板组件可以是单块导流板的形式，可以是两块导流板的组合形式，也可以是三块及以上导流板的组合形式，导流板通常倾斜设置，有助于液滴汇集在一起。需要注意的是，这里的导流板组件不能是完全封闭的，即导流板组件上需要设有让蒸发水汽通过的通道，因为导流板组件无法让所有的蒸发水汽都凝结成水回流，如果导流板组件为封闭式的，就会在水淬蓄水池1上方形成一个封闭式的环境，随着这个环境内的蒸发水汽越来越多，气压会不断升高，引起大量蒸汽外溢,造成污染和热量损失。因此在本实施例中，导流板组件由两块导流板构成，包括短导流板10和长导流板12，所述短导流板10的长度小于长导流板12长度，所述长导流板12上固设有卡位槽21，通过卡位槽21，短导流板10和长导流板12交错在一起构成了人字形的导流板结构，其中，所述短导流板10的上端部固设有用于水蒸汽逸散的蒸汽通道框11。

优选的，当短导流板10和长导流板12的长度差满足组成人字支撑结构后，长导流板12的垂直投影面必须完全覆盖短导流板10上的蒸汽通道框11，这使的蒸发水汽能够尽可能的进行冷凝，不会过快的逸散。在一些其他实施例中，所述导流板组件之间有5-20cm的重叠，所述导流板组件覆盖整个淬水蓄水池。

为了提升所述导流板组件的冷凝能力，优选的，所述水蒸汽回收装置还包括喷淋组件，所述喷淋组件位于所述导流板组件上侧位置，所述喷淋组件能对所述导流板组件进行降温以及对水淬蓄水池1内产生的水蒸汽进行降温，从而促进水淬产生的水蒸汽冷凝回流。

所述喷淋组件包括支架，所述支架包括固设于水淬蓄水池1四侧面的支承立柱8，支承立柱8上设置有联系梁23，所述联系梁23与水淬蓄水池1的间距满足铲车或其它清渣设备进出以及作业，所述联系梁23上安装有喷淋管22，若干组喷淋管22构成喷淋管层，喷淋管层喷淋的喷淋水覆盖围护9构成的水蒸汽逸散区域，从而全方位的对水蒸汽进行回收，提高回收的效率和质量。

优选的，所述喷淋组件上侧位置设有除雾组件，具体的，所述除雾组件包括支承架24和除雾丝网25，所述支承架24固设于喷淋管22上方，所述除雾丝网25固设于支承架24上方，除雾丝网25高度低于围护9的高度，有利于除雾后空气的外排，本实施例中，所述除雾丝网25的材质采用不锈钢材料。

优选的，所述导流板组件为不锈钢材料，或者覆盖有不锈钢材料，这使得水蒸汽无法直接通过，以及所述喷淋组件产生的喷淋水无法直接穿过所述导流板组件。

现定义所述导流板组件靠近水淬蓄水池1一侧为正面，所述导流板组件靠近所述喷淋组件一侧为背面。所述导流板组件的背面设有消声器13，从而减轻所述喷淋组件产生的喷淋水冲击导流板造成的噪声。即在本实施例中，根据图1的视觉角度，所述短导流板10的左侧，所述长导流板12的右侧设有消声器13。

优选的，所述导流板组件可以是固定式的，也可以是活动式的。由于铲车或其它清渣设备需要进出水淬蓄水池1进行作业，固定式的导流板组件需要安装在较高的位置，避免所述导流板组件与清渣设备发生碰撞。当导流板组件安装在较高位置时，相应的，所述喷淋组件需要安装在更高的位置，这会使装置整体的高度较高。而活动式的所述导流板组件能在清渣设备驶入时移开从而避免与清渣设备碰撞，当清渣设备驶出后所述导流板组件再恢复工作状态，这能降低所述导流板组件的安装高度，相应的降低装置整体的高度。这里的移开动作包括但不限于旋转、平移。例如在本实施例中，所述导流板组件为可旋转的结构，所述短导流板10以及长导流板12端部分别与位于左右两侧的水淬蓄水池1挡水墙铰接，水淬蓄水池1左右两侧均安装有所述卷扬机18，围护9上安装有导向滑轮17，短导流板10、长导流板12上均设有加强管，收放吊索19一端固设于加强管，另一端通过导向滑轮17与卷扬机18动力连接，卷扬机18通过对收放吊索19的拉伸进而控制导流板的收缩和伸展。所述导流板组件收缩时，所述导流板组件不会对清渣设备造成阻碍，方便清渣设备的进出；所述导流板组件伸展后，所述蒸汽通道框11顶端对长导流板12进行支撑并与卡位槽21扣合，从而使短导流板10以及长导流板12形成可分合的人字支撑结构。通过设置活动式的所述导流板组件，一方面解决了蒸汽能量的清洁回收，另一方面保证物料的快速移出，而且多余之水留在水淬蓄水池1中，循环利用，不产生废水。

由于所述导流板组件的存在，所述喷淋组件喷出的喷淋水大多沿着所述导流板组件的背面往下流；所述水淬蓄水池1内产生的蒸发水汽在凝结后大多沿着所述导流板组件的正面往下流。为了回收这两部分水资源，在本实施例中，如图2所示，所述水淬蓄水池1中三侧面的挡水墙的上端面固设有互相连通的热水槽5，所述热水槽5用于回收所述导流板组件背面流下来的水，左右两侧的所述挡水墙上端面固设有凝结水槽3，所述凝结水槽3用于回收所述导流板组件正面流下来的水，所述凝结水槽3位于热水槽5内侧，上述的短导流板10、长导流板12与挡水墙铰接位置位于凝结水槽3与热水槽5之间。所述凝结水槽3靠近所述水淬蓄水池1，所述凝结水槽3通过与凝结水回流管4与水淬蓄水池1连通，本实施例中，一侧的所述凝结水回流管4设置有两组或以上，这能加快凝结水的回流速度，凝结水槽3内凝结水通过凝结水回流管4回流至水淬蓄水池1内，用于高温物料的水淬，从而实现水蒸汽的循环使用。而所述热水槽5通过热水回收管道6连接水蒸汽利用装置，通过水蒸汽利用装置对所述热水槽5内所收集的水资源进行再利用。所述热水槽5、所述凝结水槽3进行不同的再利用，能实现对水资源的分级回收。当然，在一些其他实施方式中，也能通过让所述热水槽5与所述凝结水槽3连通，对这两个部分水资源进行统一回收，例如统一进入水淬蓄水池1内又或者是统一进入到水蒸汽利用装置。相对来说，所述热水槽5收集到的水温不同于所述凝结水槽3收集到的水温，因此优选本实施例所采用的分级回收，能提高能量的利用率。换一个层面上说，所述热水槽5内的水质较为干净，用于水质要求相对较高的用途，经过滤净化后输送到需要用热的设施中换热；另一部分所述凝结水槽3内的水作为水淬用水循环使用，实现整体回收使用。采用这样的技术方案，投资少，操作费用低，节能环保且作用明显。

为了让本领域技术人员更好的理解本发明的技术方案，针对上述技术方案进行工作过程描述：本实施例的水蒸汽回收的实施过程中，打开喷淋管控制阀37，使喷淋水从喷淋管22向下喷淋，喷淋水通过导流板背面进入热水槽5，高温物料通过高温物料导流槽2排放入水淬蓄水池1中，水淬蓄水池内1的水位上涨，水位上涨溢满的大部分水进入高位缓冲水箱14中，水淬蓄水池1中的水受热温度急剧上升，很快转化为大量水蒸汽，上升的水蒸汽首先接触到导流板的正面，因导流板受到喷淋水冷却作用，温度相对较低，因此部分上升的水蒸汽碰到导流板正面凝结成水，凝结水顺着导流板正面流入凝结水槽3，并通过凝结水回流管4回流到水淬蓄水池1中，从而实现循环使用，未凝结成水的水蒸汽穿过人字支撑预设的蒸汽通道框11继续上升，与从喷淋管22向下喷淋的水流充分接触，水蒸汽得到充分冷却，极大部分水蒸汽受冷凝结成水，与喷淋水组合成回收热水，回收热水落入导流板时，进一步受到导流板正面的上升水淬蒸汽加热，随后通过导流板背面进入热水槽5，以备水蒸汽利用装置使用，另外没有凝结的少量水蒸汽形成水雾，随空气继续上升，到达除雾丝网25，上升空气中夹带的水雾通过除雾丝网25结成水珠后，直接与喷淋水一道进入喷淋冷却区，与大部分水蒸汽组成热水排出，不凝的空气通过除雾丝网25后合格排放。

优选的，水蒸汽利用装置包括保温水箱16和用热设备29，所述保温水箱16安装于水淬蓄水池1一侧且与热水回收管道6连通，所述保温热水箱16的容量大于喷淋水以及凝结水混合成的总热水量，所述热水回收管道6上设置有用于过滤的不锈钢丝网，落入热水槽5的回收热水通过热水回收管道6进入保温水箱16，所述保温水箱16内设置有保温设施，保证热水流动过程中散热损失小于相应要求，保温热水箱16与用热设备29间设置有热水泵27，所述热水泵27与保温热水箱16间连通设置有热水泵进水阀门26，所述热水泵27与用热设备29间连通设置有热水泵出水阀28，经保温水箱16保温的热水通过热水泵27输送至用热设备29使用，达到热能利用的目的。

优选的，为了对经用热设备29后初步冷却的水资源进行进一步利用，所述水蒸汽利用装置还包括循环水箱34，所述循环水箱34连通设置有喷淋泵36，所述循环水箱34与喷淋泵36之间连通设置有喷淋泵进水阀35，所述喷淋泵36的出口管道上连通设置有喷淋泵出口阀39，喷淋泵出口阀39能与喷淋管22连通，为所述喷淋组件供水。

在一些情况下，经用热设备29回收热能后的水温度仍较高，如果直接用于喷淋，会使喷淋冷却的效果不好，为了解决这一问题，优选的，水蒸汽利用装置还包括凉水塔30，所述用热设备29和凉水塔30间通过凉水塔布水管32连通，经用热设备29使用后热水进入凉水塔30，热水通过凉水塔30上设置的凉水塔风扇31以及凉水塔填料33的冷却作用，温度不高于30℃。所述凉水塔30连通所述循环水箱34，经凉水塔30冷却后的冷水进入循环水箱34，能够起到较好的喷淋效果。

优选的，所述循环水箱34位于所述凉水塔30的下方。

优选的，所述循环水箱34内设有液位控制器，所述液位控制器控制循环水箱34内存余水量，所述循环水箱34的容积满足至少存储一次放料产生的混合水量，所述循环水箱34连通设置有循环水箱补水阀40，所述循环水箱补水阀40与外部补水设备连接，若液位控制器检测循环水箱34内经对其余设备补水后的存余水量不足时，液位控制器制循环水箱补水阀40，通过外部补水设备将循环水箱34水量补足即可。

优选的，基于上述的循环水箱34为喷淋组件供水，所述喷淋泵出口阀39后管道出口设为双通结构，如图1所示，其一与喷淋管22连通，并通过喷淋管控制阀37控制，所述喷淋管控制阀37控制喷淋水的喷淋；其二与保温水箱16连通，并通过循环回流控制阀38控制，即通过循环回流控制阀38对保温水箱16的水量进行补充。进一步地，喷淋泵出口阀39后管道出口设为三通结构，其三与水淬蓄水池1连通，并通过相应的阀门(图未显示)控制，经物料作用蒸发后水淬蓄水池1水位低于最低水位线时通过循环水箱34中的水进行补充，若水位仍不到最低水位，此时打开水淬蓄水池补水阀41通过外部供水设备进行补足。

当水淬蓄水池1不再产生蒸汽后，关闭喷淋泵36，停止喷淋，等除雾丝网25及喷淋管22基本沥干后，启动卷扬机18，将导流板复位到基本垂直位置，复位顺序为先复位长导流板12，后复位短导流板10(与导流板收缩顺序相反)，复位后上好保险，此时可用铲车或其它清渣设备通过出渣坡道42清理水淬蓄水池1内的物料，清理时要基本沥干水分，减少水的浪费，将极大部分水留在水淬蓄水池1中循环使用即可。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种水淬蒸汽的回收利用系统，其特征在于，包括水淬蓄水池和补水装置，水淬蓄水池能用于高温物料的水淬，高温物料在水淬过程中，水淬蓄水池内会产生大量蒸发水汽，补水装置用于往水淬蓄水池内补水，以使得水淬蓄水池内的水始终能淹没高温物料。

2.根据权利要求1的一种水淬蒸汽的回收利用系统，其特征在于，补水装置为高位缓冲水箱，高位缓冲水箱与水淬蓄水池通过连通管连通，高位缓冲水箱能控制水淬蓄水池水位高度；

其中，高位缓冲水箱的容积满足能将高温物料刚卸入水淬蓄水池时水位上涨溢出的水全部容纳。

3.根据权利要求2的一种水淬蒸汽的回收利用系统，其特征在于，水淬蓄水池设置有最低水位线，最低水位线的水量能淹没高温物料，连通管包括用于进水的进水连通管以及用于出水的出水连通管，进水连通管位于出水连通管的上方，进水连通管位于水淬蓄水池上侧，出水连通管位于高位缓冲水箱的下侧，高于水淬蓄水池的最低水位线，进水连通管以及出水连通管各设置有两组，高位缓冲水箱上方与外部供水设备连通，两者间连通设置有水淬蓄水池补水阀。

4.根据权利要求1的一种水淬蒸汽的回收利用系统，其特征在于，水淬蓄水池设置为开口朝上的结构，水淬蓄水池设置有出渣坡道，方便清渣设备进入水淬蓄水池进行作业，水淬蓄水池的其他侧面设置为挡水墙，挡水墙以及出渣坡道上设有围护；

其中，水淬蓄水池的水平横截面面积与清渣设备的占地面积匹配。

5.根据权利要求1的一种水淬蒸汽的回收利用系统，其特征在于，还包括水蒸汽回收装置，水蒸汽回收装置包括导流板组件，导流板组件位于水淬蓄水池的上方，导流板组件为单块导流板的形式，或者为两块导流板的组合形式，或者为三块及以上导流板的组合形式，导流板能倾斜设置；

其中，导流板组件上设有让蒸发水汽通过的通道。

6.根据权利要求5的一种水淬蒸汽的回收利用系统，其特征在于，导流板组件由两块导流板构成，包括短导流板和长导流板，短导流板的长度小于长导流板长度，长导流板上固设有卡位槽，通过卡位槽，短导流板和长导流板交错在一起构成了人字形的导流板结构；

其中，短导流板的上端部固设有用于水蒸汽逸散的蒸汽通道框，长导流板的垂直投影面能完全覆盖短导流板上的蒸汽通道框。

7.根据权利要求5的一种水淬蒸汽的回收利用系统，其特征在于，水蒸汽回收装置还包括喷淋组件，喷淋组件位于导流板组件上侧位置；

喷淋组件包括由若干组喷淋管构成喷淋管层，喷淋管层喷淋的喷淋水能覆盖水淬蓄水池产生的水蒸汽逸散区域。

8.根据权利要求7的一种水淬蒸汽的回收利用系统，其特征在于，喷淋组件上侧位置设有除雾组件，除雾组件包括支承架和除雾丝网，支承架固设于喷淋管上方，除雾丝网固设于支承架上方，除雾丝网的材质采用不锈钢材料。

9.根据权利要求6的一种水淬蒸汽的回收利用系统，其特征在于，导流板组件为固定式的或者为活动式的，当导流板组件为活动式时，导流板组件能在清渣设备驶入时移开从而避免与清渣设备碰撞，当清渣设备驶出后导流板组件再恢复工作状态；

其中，活动式的导流板组件为可旋转的结构，短导流板以及长导流板端部分别与位于左右两侧的水淬蓄水池挡水墙铰接，水淬蓄水池左右两侧均安装有卷扬机，围护上安装有导向滑轮，短导流板、长导流板上均设有加强管，收放吊索一端固设于加强管，另一端通过导向滑轮与卷扬机动力连接，卷扬机通过对收放吊索的拉伸进而控制导流板的收缩和伸展。

10.根据权利要求1的一种水淬蒸汽的回收利用系统，其特征在于，水淬蓄水池内设置有高温物料导流槽，高温物料能通过高温物料导流槽进入到水淬蓄水池后进行水淬；

补水装置为高位缓冲水箱，高位缓冲水箱与水淬蓄水池通过连通管连通，连通管上设置有用于过滤的不锈钢丝网；

高位缓冲水箱的箱底与水淬蓄水池的最低水位线相平；

淬蓄水池设置为开口朝上的四方结构，水淬蓄水池一侧设置有出渣坡道，水淬蓄水池的其他三侧面设置为挡水墙，挡水墙与水平面垂直，挡水墙以及出渣坡道上设有围护；位于出渣坡道上的围护上设有局部卷帘门或对开门；

高温物料导流槽设置在位于水淬蓄水池上方的围护，且位于出渣坡道的对面，设有高温物料导流槽的围护材质采用防火材料，其余的围护材质采用防腐材料；

高温物料卸入水淬蓄水池的位置处于水淬蓄水池的中部；

还包括导流板组件，导流板组件为不透气耐腐蚀部件，或者导流板组件覆盖有不透气耐腐蚀部件；

还包括喷淋组件，喷淋组件包括支架，支架包括固设于水淬蓄水池四侧面的支承立柱，支承立柱上设置有联系梁，联系梁上安装有喷淋管；

导流板组件靠近水淬蓄水池一侧为正面，导流板组件靠近喷淋组件一侧为背面，导流板组件的背面设有消声器；

水淬蓄水池中三侧面的挡水墙的上端面固设有互相连通的热水槽，热水槽用于回收导流板组件背面流下来的水，左右两侧的挡水墙上端面固设有凝结水槽，凝结水槽用于回收导流板组件正面流下来的水，凝结水槽位于热水槽内侧，上述的短导流板、长导流板与挡水墙铰接位置位于凝结水槽与热水槽之间；

凝结水槽靠近水淬蓄水池，凝结水槽通过与凝结水回流管与水淬蓄水池连通，一侧的凝结水回流管设置有两组或以上，凝结水槽内凝结水通过凝结水回流管回流至水淬蓄水池内，用于高温物料的水淬，从而实现水蒸汽的循环使用；而热水槽通过热水回收管道连接水蒸汽利用装置，通过水蒸汽利用装置对热水槽内所收集的水资源进行再利用；热水槽、凝结水槽进行不同的再利用，能实现对水资源的分级回收；

又或者热水槽与凝结水槽连通，对这两个部分水资源进行统一回收，统一进入水淬蓄水池内又或者是统一进入到水蒸汽利用装置；

水蒸汽利用装置包括保温水箱和用热设备，保温水箱安装于水淬蓄水池一侧且与热水回收管道连通，保温热水箱的容量大于喷淋水以及凝结水混合成的总热水量，热水回收管道上设置有用于过滤的不锈钢丝网，落入热水槽的回收热水通过热水回收管道进入保温水箱，保温水箱内设置有保温设施，保证热水流动过程中散热损失小于相应要求，保温热水箱与用热设备间设置有热水泵，热水泵与保温热水箱间连通设置有热水泵进水阀门，热水泵与用热设备间连通设置有热水泵出水阀；

水蒸汽利用装置还包括循环水箱，循环水箱连通设置有喷淋泵，循环水箱与喷淋泵之间连通设置有喷淋泵进水阀，喷淋泵的出口管道上连通设置有喷淋泵出口阀，喷淋泵出口阀能与喷淋管连通，为喷淋组件供水；

水蒸汽利用装置还包括凉水塔，用热设备和凉水塔间通过凉水塔布水管连通，经用热设备使用后热水进入凉水塔，热水通过凉水塔上设置的凉水塔风扇以及凉水塔填料的冷却作用；凉水塔连通循环水箱，经凉水塔冷却后的冷水进入循环水箱，能够起到较好的喷淋效果；

循环水箱位于凉水塔的下方；

循环水箱内设有液位控制器，液位控制器控制循环水箱内存余水量，循环水箱的容积满足至少存储一次放料产生的混合水量，循环水箱连通设置有循环水箱补水阀，循环水箱补水阀与外部补水设备连接，若液位控制器检测循环水箱内经对其余设备补水后的存余水量不足时，液位控制器制循环水箱补水阀，通过外部补水设备将循环水箱水量补足即可；

喷淋泵出口阀后管道出口设为双通结构，其一与喷淋管连通，并通过喷淋管控制阀控制，喷淋管控制阀控制喷淋水的喷淋；其二与保温水箱连通，并通过循环回流控制阀控制，即通过循环回流控制阀对保温水箱的水量进行补充；

喷淋泵出口阀后管道出口设为三通结构，其三与水淬蓄水池连通，并通过相应的阀门控制，经物料作用蒸发后水淬蓄水池水位低于最低水位线时通过循环水箱中的水进行补充，若水位仍不到最低水位，此时打开水淬蓄水池补水阀通过外部供水设备进行补足。

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