CN206069901U - 一种高温液态熔渣粒化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种高温液态熔渣粒化系统，该粒化系统包括渣槽、渣缝调节装置、粒化装置，渣槽底部具有开口，渣缝调节装置紧贴设置在渣槽的底部，渣缝调节装置具有渣缝，渣缝位于渣槽底部开口正下方，渣缝的宽度能够调节，粒化装置设置在渣缝调节装置下方，粒化装置具有喷射出口，粒化装置的喷射出口朝向渣缝下方，粒化装置为高压喷射装置。该粒化系统根据来渣的流量控制渣缝的宽度，来渣由渣缝落下后被粒化装置粒化，并根据渣缝的宽度控制粒化射流的压力。本实用新型系统结构简单、体积小，对熔渣粒化时操作简单、可靠性高，采用本实用新型的方案粒化效果理想，且大大降低了设备的投资和运行费用。

Description

一种高温液态熔渣粒化系统

技术领域

本实用新型涉及高温炉渣粒化领域，具体涉及一种高温液态熔渣粒化系统。

背景技术

冶金行业中高炉炼铁产生大量的高温液态熔渣，目前，处理熔渣主要采用水淬法，水淬法处理主要有底虑法、因巴法、图拉法、拉萨法、明特克法等，这种方法处理过程中需要消耗大量的水，且在处理过程中会产生大量H₂S和SO_x等有害气体，环境污染严重。目前已经出现的干法粒化比较有代表性的是风淬法和离心法，风淬法是用大功率造粒风机产生高速气流吹散、粒化液态高炉渣，动力消耗大、设备庞大复杂、占地面积大、投资和运行费用高，在液态高炉渣流量变化时，风速和风量不易协调。离心法是依靠转盘或转杯高速旋转产生的离心力将液态高炉渣粒化，粒化渣的粒径分布较均匀，但是在高温下高速旋转的粒化装置的可靠性较差，加之粒化效果对液态高炉渣的温度和流量变化较为敏感，仅靠调节转速效果并不理想。

实用新型内容

针对上述在高温液态熔渣处理上出现的问题，本实用新型提供一种高温液态熔渣粒化系统。

一种高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，该粒化系统包括渣槽、渣缝调节装置、粒化装置；

所述渣槽底部具有开口，所述渣缝调节装置紧贴设置在所述渣槽的底部，所述渣缝调节装置具有渣缝，所述渣缝位于所述渣槽底部开口正下方，所述渣缝的宽度能够调节；

所述粒化装置设置在所述渣缝调节装置下方，所述粒化装置具有喷射出口，所述粒化装置的喷射出口朝向所述渣缝下方，所述粒化装置为高压喷射装置。

更进一步地，所述粒化系统还包括导流机构，所述导流机构设置在所述渣槽内侧壁上，位于来渣进口的下方，所述导流机构为倒扣的碗状结构。

更进一步地，所述粒化系统还包括清理渣缝的风管，所述清理渣缝的风管能够伸入所述渣槽内部设定位置处，所述清理渣缝的风管的出口正对所述渣缝，所述清理渣缝的风管的出口为渐缩结构，所述清理渣缝的风管的出口分布与所述渣缝形状相匹配。

更进一步地，所述清理渣缝的风管可以为一个或多个。

更进一步地，所述清理渣缝的风管的内部介质为空气和/或蒸汽。

更进一步地，所述粒化系统还包括液位监测装置和控制装置，所述液位监测装置设置在所述渣槽的侧壁上，所述液位监测装置将监测到的液位信号输送至所述控制装置，所述控制装置根据接收到的液位信号控制所述渣缝的宽度。

更进一步地，所述渣缝调节装置包括第一可移动调节砖、第二可移动调节砖和移动装置，所述第一可移动调节砖和所述第二可移动调节砖分别紧贴设置在所述渣槽底部，所述第一可移动调节砖和所述第二可移动调节砖之间留有间隙形成所述渣缝，所述渣缝位于所述渣槽底部开口的正下方，所述移动装置设置在所述第一可移动调节砖和/或所述第二可移动调节砖的端部，所述渣缝的形状与所述第一可移动调节砖和所述第二可移动调节砖的端部形状相匹配。

更进一步地，所述渣缝的形状为矩形或者弧形。

更进一步地，所述渣槽包括渣槽直段和渣槽斜段，所述渣槽直段与所述渣槽斜段的端部垂直固定连接，所述渣槽直段与所述渣槽斜段的上下位置可互换，所述渣槽直段和所述渣槽斜段相接端点的水平方向与所述渣槽斜段具有倾斜角度α，位于下部的所述渣槽直段或者所述渣槽斜段具有开口。

更进一步地，所述倾斜角度α为30°＜α＜90°。

本实用新型的有益效果：

本实用新型结构简单、体积小，能根据来渣的流量大小实时调节渣缝的宽度和粒化装置的射流压力；导流机构对进入渣槽的熔渣进行了分流，保证了形成渣幕前的渣流均匀、稳定，为均匀渣幕的形成提供良好的结构保证；通过安装清理渣缝的风管，保证渣缝的清洁，将熔渣顺利导出渣缝，不堵塞渣缝，形成稳定的渣幕；根据实际来渣的情况，渣缝的形状进一步保证了进入粒化装置的渣幕厚度均匀，使粒化后颗粒大小均匀，粒化效率提高。采用本实用新型系统对熔渣粒化时操作简单、可靠性高，粒化效果理想，且大大降低了设备的投资和运行成本。

附图说明

图1为本实用新型高温液态熔渣粒化系统结构一示意图；

图2为本实用新型矩形渣缝时高温液态熔渣粒化系统俯视示意图；

图3为本实用新型弧形渣缝时高温液态熔渣粒化系统俯视示意图；

图4为本实用新型高温液态熔渣粒化系统结构二示意图。

附图中：

渣槽1、第一调节砖2、第二调节砖3、粒化装置4、渣槽直段5、渣槽斜段6、移动装置7、导流机构8、清理渣缝的风管9。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

本实施例中一种高温液态熔渣粒化系统，其可接收高温液态熔渣，并对熔渣进行粒化处理，处理后的熔渣能够对其二次利用。

如图1所示，该粒化系统包括渣槽1、第一调节砖2、第二调节砖3、粒化装置4。

渣槽1包括渣槽直段5和渣槽斜段6，渣槽直段5垂直固定连接在渣槽斜段6的顶部，渣槽斜段6底部具有开口，渣槽直段5和渣槽斜段6相接端点的水平方向与渣槽斜段6有一定的倾斜角度α，其中30°＜α＜90°，此范围内的倾斜角度利于来渣进入底部开口。

第一调节砖2和第二调节砖3分别紧贴设置在渣槽斜段6的底部，第一调节砖2和第二调节砖3之间留有间隙形成渣缝，渣缝位于渣槽斜段6底部开口的正下方，第一调节砖2和第二调节砖3的端部分别设有一个移动装置7，移动装置7能够改变第一调节砖2或第二调节砖3的水平位置，即利用移动装置7可以调节第一调节砖2和第二调节砖3之间的距离，进而可以调节渣缝宽度，渣缝的形状与第一调节砖2和第二调节砖3的端部形状相匹配，可为矩形(见图2)或弧形(见图3)。

粒化装置4设置在第一调节砖2的下方，粒化装置4为高压水或高压气体的喷射装置，粒化装置4具有喷射出口，粒化装置4的喷射出口朝向渣缝下方，来渣经渣缝落下后形成渣幕，高压水或高压气体经粒化装置4的喷射出口向渣幕喷射，在高压喷射下高温液态熔渣被粒化。

为使来渣流向底部开口时的渣流均匀，在渣槽直段5内侧壁上还可设置导流机构8，其具有分流作用，导流机构8沿渣缝长度方向设置，为倒扣的碗状结构，导流机构8位于来渣进口的下方，导流机构8能够将来渣分流，使来渣流向底部开口的渣流均匀分布。

该粒化系统还可设置清理渣缝的风管9，用来保证渣缝的清洁，清理渣缝的风管9能够伸入渣槽1内部设定位置处，清理渣缝的风管9的出口正对渣缝，清理渣缝的风管9的出口为渐缩结构，如锥形或扁嘴形，渐缩结构利于增大清理渣缝的风管9的出口处的压力，清理渣缝的风管9的出口分布与渣缝形状相匹配。清理渣缝的风管9可以为一个或多个，在图2和图3中示出了多个清理渣缝的风管9中的一个风管口。

利用该高温液态熔渣粒化系统进行熔渣粒化时，高温液态熔渣落在导流机构8上，导流机构8将来渣分流，使渣流均匀的落入渣槽1内，流向渣槽斜段6底部的开口，进入渣缝，第一调节砖2和第二调节砖3根据来渣的流量大小控制渣缝的宽度，当来渣量变大时，将第一调节砖2和第二调节砖3向两侧移动，使得渣缝宽度变大；当来渣量减小时，将第一调节砖2和第二调节砖3向中间移动，将渣缝宽度变小。通过第一调节砖2和第二调节砖3的左右调节保证形成状态很好的渣幕，同时保证了进入渣槽1的高温液态熔渣全部被粒化。在粒化过程中，粒化装置4的粒化射流压力随渣缝宽度的改变而改变，当渣缝宽度变大时，粒化装置4的粒化射流压力增大，当渣缝宽度变小时，粒化装置4的粒化射流压力降低。清理渣缝的风管9在来渣时一直有空气吹入，保证渣缝的清洁，将熔渣顺利导出渣缝，不堵塞渣缝，形成稳定的渣幕。清理渣缝的风管9中的空气也可以换成蒸汽，也可以为空气和蒸汽的混合气体。

来渣的流量可以通过熔渣液位的高低进行判断，液位升高则来渣的流量变大，液位降低则来渣的流量变小。粒化系统可通过在渣槽1侧壁上设置液位监测装置监测熔渣液位，在粒化系统中同时设置控制装置。液位监测装置将监测到的液位信号输送至控制装置，控制装置根据液位信号调节第一调节砖2和第二调节砖3之间的距离，即调节渣缝宽度，以保证渣槽1内的液位保持在一定范围内，液位监测装置可为热电偶。

或者在另一实施例中渣槽直段5与渣槽斜段6上下位置互换，如图4所示，渣槽直段5垂直固定连接在渣槽斜段6底端，渣槽直段5中间具有开口构成渣槽1的底部开口，渣槽直段5和渣槽斜段6相接端点的水平方向与渣槽斜段6有一定的倾斜角度α，其中30°＜α＜90°，此范围内的倾斜角度利于来渣进入开口。导流机构8设置在渣槽斜段6内侧上，位于来渣进口的下方。第一调节砖2和第二调节砖3分别紧贴设置在渣槽直段5的底部，第一调节砖2和第二调节砖3之间留有间隙形成渣缝，渣缝位于渣槽1的底部开口正下方。

或者在另一实施例中，第一调节砖2固定，第二调节砖3可利用移动装置7移动，通过第二调节砖3的移动调节第一调节砖2与第二调节砖3之间的距离，进而调节渣缝宽度，或者第一调节砖2可利用移动装置7移动，第二调节砖3固定，通过第一调节砖2的移动调节第一调节砖2与第二调节砖3之间的距离，进而调节渣缝宽度。

本实用新型中的粒化系统均使用耐高温材料，并可全部或者部分置于高温炉膛内，确保被粒化后的熔渣落入炉膛内。

虽然上面结合本实用新型的优选实施例对本实用新型的原理进行了详细的描述，本领域技术人员应该理解，上述实施例仅仅是对本实用新型的示意性实现方式的解释，并非对本实用新型包含范围的限定。实施例中的细节并不构成对本实用新型范围的限制，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均落在本实用新型保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，该粒化系统包括渣槽(1)、渣缝调节装置、粒化装置(4)；

所述渣槽(1)底部具有开口，所述渣缝调节装置紧贴设置在所述渣槽(1)的底部，所述渣缝调节装置具有渣缝，所述渣缝位于所述渣槽(1)底部开口正下方，所述渣缝的宽度能够调节；

所述粒化装置(4)设置在所述渣缝调节装置下方，所述粒化装置(4)具有喷射出口，所述粒化装置(4)的喷射出口朝向所述渣缝下方，所述粒化装置(4)为高压喷射装置。

2.根据权利要求1所述的高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，所述粒化系统还包括导流机构(8)，所述导流机构(8)设置在所述渣槽(1)内侧壁上，位于来渣进口的下方，所述导流机构(8)为倒扣的碗状结构。

3.根据权利要求1或2所述的高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，所述粒化系统还包括清理渣缝的风管(9)，所述清理渣缝的风管(9)能够伸入所述渣槽(1)内部设定位置处，所述清理渣缝的风管(9)的出口正对所述渣缝，所述清理渣缝的风管(9)的出口为渐缩结构，所述清理渣缝的风管(9)的出口分布与所述渣缝形状相匹配。

4.根据权利要求3所述的高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，所述清理渣缝的风管(9)可以为一个或多个。

5.根据权利要求3所述的高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，所述清理渣缝的风管(9)的内部介质为空气和/或蒸汽。

6.根据权利要求3所述的高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，所述粒化系统还包括液位监测装置和控制装置，所述液位监测装置设置在所述渣槽(1)的侧壁上，所述液位监测装置将监测到的液位信号输送至所述控制装置，所述控制装置根据接收到的液位信号控制所述渣缝的宽度。

7.根据权利要求1所述的高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，所述渣缝调节装置包括第一可移动调节砖(2)、第二可移动调节砖(3)和移动装置(7)，所述第一可移动调节砖(2)和所述第二可移动调节砖(3)分别紧贴设置在所述渣槽(1)底部，所述第一可移动调节砖(2)和所述第二可移动调节砖(3)之间留有间隙形成所述渣缝，所述渣缝位于所述渣槽(1)底部开口的正下方，所述移动装置(7)设置在所述第一可移动调节砖(2)和/或所述第二可移动调节砖(3)的端部，所述渣缝的形状与所述第一可移动调节砖(2)和所述第二可移动调节砖(3)的端部形状相匹配。

8.根据权利要求1所述的高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，所述渣缝的形状为矩形或者弧形。

9.根据权利要求1所述的高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，所述渣槽(1)包括渣槽直段(5)和渣槽斜段(6)，所述渣槽直段(5)与所述渣槽斜段(6)的端部垂直固定连接，所述渣槽直段(5)与所述渣槽斜段(6)的上下位置可互换，所述渣槽直段(5)和所述渣槽斜段(6)相接端点的水平方向与所述渣槽斜段(6)具有倾斜角度α，位于下部的所述渣槽直段(5)或者所述渣槽斜段(6)具有开口。

10.根据权利要求9所述的高温液态熔渣粒化系统，其特征在于，所述倾斜角度α为30°＜α＜90°。