CN210765198U - 转炉煤气粉尘冷却排出装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种转炉煤气粉尘冷却排出装置，属于冶金设备领域。该装置包括灰斗以及与灰斗相衔接的冷却装置；灰斗的外壁为水冷夹套，灰斗内设有水冷盘管，冷却装置的筒体内设有将筒体分隔成互不相通的导灰腔与冷却腔的导灰管，导灰管的内壁上设有螺旋叶片，导灰管的入口端与筒体一端的进灰口密闭相接，导灰管的出口端与筒体另一端的出灰口密闭相接，筒体上的进水口Ⅱ以及出水口Ⅱ均与筒体的冷却腔相连通，灰斗的出灰口通过落灰管与筒体的进灰口可转动连接，筒体外设有驱动筒体转动的驱动机构。该装置既能对转炉煤气粉尘中的余热进行回收利用，还不会给灰渣中带来水分。

Description

转炉煤气粉尘冷却排出装置

技术领域

本实用新型属于冶金设备领域，具体涉及一种转炉煤气粉尘冷却排出装置。

背景技术

CN201110454214.2的申请中公开了一种可充分回收800℃以下转炉煤气显热的余热回收装置。该余热回收装置通过采用双筒结构，并设置冷却水管束和惯性分离装置，实现了充分回收800℃以下炼钢转炉煤气的显热，解决了该温度段的煤气爆炸问题，避免了采用喷淋降温而产生的污水排放问题。该方案可直接取代已有的OG法或LT法煤气处理装置，但是，此方案仍不完整，对于从高温转炉煤气中分离出来的大颗粒粉尘如何处理，此方案未有相应说明。

高温转炉煤气中的大颗粒粉尘中会含有未燃尽的红颗粒，且粉尘具有显热，若不进行冷却直接排出，不仅具有安全隐患，还会对环境造成污染。目前常规采用的粉尘冷却、收集方法是先喷淋冷却，再集中收集；这种方式不仅未对粉尘中的显热进行有效收集利用，还带来了冷却后灰渣含有较高水分的问题，使得后续的灰渣处理难度增大，浪费了能源。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种转炉煤气粉尘冷却排出装置，既能对转炉煤气粉尘中的余热进行回收利用，还不会给灰渣中带来水分。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种转炉煤气粉尘冷却排出装置，包括灰斗以及与灰斗相衔接的冷却装置；灰斗的外壁为水冷夹套，其上具有进水口Ⅰ与出水口Ⅰ，进水口Ⅰ位于灰斗外壁的下部，出水口Ⅰ位于灰斗外壁的上部；灰斗内设有水冷盘管；

冷却装置主要由筒体以及沿筒体轴向设置在筒体内部的导灰管组成，导灰管的内壁上设有螺旋叶片；导灰管将筒体分隔成导灰腔以及冷却腔两个互不相通的腔室，导灰管的入口端与筒体一端的进灰口密闭相接，导灰管的出口端与筒体另一端的出灰口密闭相接，筒体上设有进水口Ⅱ与出水口Ⅱ，进水口Ⅱ以及出水口Ⅱ均与筒体的冷却腔相连通；

灰斗的出灰口连有落灰管，落灰管与筒体的进灰口间可转动连接，筒体外设有驱动筒体转动的驱动机构。

进一步，驱动机构包括托轮组、动力源以及传动带；驱动源的输出端连接有驱动轮，传动带套在筒体的外周以及驱动轮上，筒体放置在托轮组上方。

进一步，灰斗的出灰口设置在灰斗底部，落灰管的上端与灰斗的出灰口相连，落灰管的下端通过合金钢密封环与筒体的进灰口相连接。

进一步，落灰管上设有高温合金卸灰阀。

进一步，导灰管有若干个且间隔设置在筒体内部，导灰管的数量为15～20个。

进一步，灰斗内设有料位计。

进一步，料位计至少有两个，一个位于水冷盘管上方，一个位于水冷盘管下方与出灰口上方之间位置处。

本实用新型的有益效果在于：

通过向该装置中的水冷夹套、水冷盘管以及筒体内送入水与高温粉尘换热，从而回收了转炉煤气高温粉尘中的显热，被加热的水可以作为汽化冷却低压循环水进行热力除氧。换热过程中冷却水不与粉尘直接接触，因此，不会使粉尘含有水分，粉尘经过该装置排出后，可以直接输送到除尘系统储灰罐中，因灰渣中没有水分，故无需再设加热装置，降低了后续的灰渣处理难度，节约了能源。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作优选的详细描述，其中：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1的A-A剖视图。

附图标记：

灰斗1、冷却装置2、水冷盘管3、落灰管4、驱动机构5、合金钢密封环6、高温合金卸灰阀7、料位计8；进水口Ⅰ101、出水口Ⅰ102；筒体201、导灰管202、螺旋叶片203、进灰口204、出灰口205、进水口Ⅱ206、出水口Ⅱ207、导灰腔C、冷却腔D；托轮组501、动力源502、传动带503。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，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实用新型的其他优点与功效。本实用新型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，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。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实用新型的基本构想，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。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本实用新型的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1～图2，为一种转炉煤气粉尘冷却排出装置，包括灰斗1以及与灰斗1相衔接的冷却装置2；灰斗1的外壁为水冷夹套，其上具有进水口Ⅰ101与出水口Ⅰ102，进水口Ⅰ101位于灰斗1外壁的下部，出水口Ⅰ102位于灰斗1外壁的上部；灰斗1内设有水冷盘管3。

冷却装置2主要由筒体201以及沿筒体201轴向设置在筒体201内部的导灰管202组成，导灰管202的内壁上设有螺旋叶片203；导灰管202将筒体201分隔成导灰腔C以及冷却腔D两个互不相通的腔室，导灰管202的入口端与筒体201一端的进灰口204密闭相接，导灰管202的出口端与筒体201另一端的出灰口205密闭相接，筒体201上设有进水口Ⅱ206与出水口Ⅱ207，进水口Ⅱ206以及出水口Ⅱ207均与筒体201的冷却腔D相连通。

灰斗1的出灰口连有落灰管4，落灰管4与筒体201的进灰口204间可转动连接，筒体201外设有驱动筒体201转动的驱动机构5。

驱动机构5包括托轮组501、动力源502以及传动带503；驱动源的输出端连接有驱动轮，传动带503套在筒体201的外周以及驱动轮上，筒体201放置在托轮组501上方。

从转炉煤气中分离出来的含有未燃尽红颗粒的粉尘进入灰斗1，由于灰斗1外壁为水冷夹套，且灰斗1内部设有水冷盘管3，故高温粉尘的一部分热量会被带走，通过该灰斗1可实现粉尘收集过程中的一次冷却；该冷却过程中，高温粉尘可以对送入水冷夹套以及水冷盘管3内的水进行升温加热，该加热后的水可进行利用。灰斗1下段的出灰口连接有落灰管4，落灰管4的下端又与冷却装置2进灰口204相接，实现了灰斗1与冷却装置2的连接。落灰管4上设有高温合金卸灰阀7。当灰斗1中的粉尘积累到一定量时，打开落灰管4上的高温合金卸灰阀7，将粉尘落入冷却装置2中。冷却装置2被导灰管202分隔成导灰腔C以及冷却腔D，从落灰管4下来的粉尘送入导灰管202内部，而处于导灰管202外部的冷却腔D内可通入冷却水，从而实现对粉尘的二次冷却。该装置中，两个阶段的冷却过程均不与粉尘直接接触，因此，不会使粉尘含有水分；而用于冷却的水因换热过程实现升温，可做他用。

冷却装置2中，置于托轮组501上方的筒体201可通过动力源502以及传动带503的驱动作用实现转动，而导灰管202的内部装有螺旋叶片203，通过驱动机构5带动筒体201旋转，可使粉尘在螺旋叶片203的推动下前进，同时在前进过程中被水冷却，被冷却后的粉尘(转炉灰)最终从筒体201的出灰口205排出。

需要说明的是，本方案中的驱动机构5是采用传动带503传动，可也直接在筒体201外周套装固设一圈齿轮，然后通过与驱动源输出端相连的驱动齿轮啮合等其他形式传动。

本实施例中，灰斗1的出灰口设置在灰斗1底部，落灰管4的上端与灰斗1的出灰口相连，落灰管4的下端通过合金钢密封环6与筒体201的进灰口204相连接。竖直/倾斜设置的落灰管4可使粉尘在重力作用下送入导灰管202。合金钢密封环6可实现粉尘的密闭输送，且不影响筒体201的转动。本实施例中的进水口Ⅱ206与出水口Ⅱ207均是设置在筒体201的尾端，其通过同一个密封轴承圈设置在筒体201尾端的中心处，这样，既不影响筒体201转动，还能同时进行进水与出水排出工作。

作为上述方案的进一步改进，导灰管202有若干个且间隔设置在筒体201内部，导灰管202的数量为15～20个。多个间隔设置的导灰管202可使粉尘在筒体201内的输送变成多路，而冷却腔D充斥其间，可保证冷却/换热效果。

作为上述方案的进一步改进，灰斗1内设有料位计8。料位计8优选设置至少两个，一个位于水冷盘管3上方，一个位于水冷盘管3下方与出灰口205上方之间位置处。可对应监测最高料位及最低料位，通过控制最低料位，保证灰斗1中留有一定余量的粉尘，以此来隔绝煤气，防止转炉煤气进入冷却装置2中。

工作时，由于重力除尘的作用，使转炉煤气中的未燃尽的红颗粒及粉尘被分离下来，进入该装置的灰斗1中。灰斗1是水冷夹套构成，并且灰斗1内有水冷盘管3，高温粉尘的一部分热量会被水冷夹套及水冷盘管3中的水带走。待灰斗1中的粉尘积累到一定量时，打开落灰管4上的高温合金卸灰阀7，将粉尘落入冷却装置2中，保证灰斗1中留有一定余量的粉尘，用来隔绝煤气，以防止转炉煤气进入冷却装置2中。从落灰管4下来的粉尘进入冷却装置2中的导灰管202内部，导灰管202内部装有螺旋叶片203，通过驱动机构5带动筒体201旋转，即可使粉在螺旋叶片203的推动下前进，在前进过程中又被冷却装置2中的水冷却，最终被冷却的粉尘从出灰口205排出。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种转炉煤气粉尘冷却排出装置，包括灰斗以及与灰斗相衔接的冷却装置；其特征在于：灰斗的外壁为水冷夹套，其上具有进水口Ⅰ与出水口Ⅰ，进水口Ⅰ位于灰斗外壁的下部，出水口Ⅰ位于灰斗外壁的上部；灰斗内设有水冷盘管；

冷却装置主要由筒体以及沿筒体轴向设置在筒体内部的导灰管组成，导灰管的内壁上设有螺旋叶片；导灰管将筒体分隔成导灰腔以及冷却腔两个互不相通的腔室，导灰管的入口端与筒体一端的进灰口密闭相接，导灰管的出口端与筒体另一端的出灰口密闭相接，筒体上设有进水口Ⅱ与出水口Ⅱ，进水口Ⅱ以及出水口Ⅱ均与筒体的冷却腔相连通；

灰斗的出灰口连有落灰管，落灰管与筒体的进灰口间可转动连接，筒体外设有驱动筒体转动的驱动机构。

2.根据权利要求1所述的转炉煤气粉尘冷却排出装置，其特征在于：驱动机构包括托轮组、动力源以及传动带；驱动源的输出端连接有驱动轮，传动带套在筒体的外周以及驱动轮上，筒体放置在托轮组上方。

3.根据权利要求1所述的转炉煤气粉尘冷却排出装置，其特征在于：灰斗的出灰口设置在灰斗底部，落灰管的上端与灰斗的出灰口相连，落灰管的下端通过合金钢密封环与筒体的进灰口相连接。

4.根据权利要求1所述的转炉煤气粉尘冷却排出装置，其特征在于：落灰管上设有高温合金卸灰阀。

5.根据权利要求1所述的转炉煤气粉尘冷却排出装置，其特征在于：导灰管有若干个且间隔设置在筒体内部，导灰管的数量为15～20个。

6.根据权利要求1所述的转炉煤气粉尘冷却排出装置，其特征在于：灰斗内设有料位计。

7.根据权利要求6所述的转炉煤气粉尘冷却排出装置，其特征在于：料位计至少有两个，一个位于水冷盘管上方，一个位于水冷盘管下方与出灰口上方之间位置处。

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