CN212253673U - 一种换热流槽平板以及熔渣热回收处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种换热流槽平板以及熔渣热回收处理系统，换热流槽平板包括由钢板围成的空腔，所述空腔内设有换热管道，所述换热管道里流动有液态金属；所述空腔的内部还填充有相变蓄热材料；所述空腔的上部分盖板为耐热钢板，熔渣热回收处理系统包括换热流槽平板、蒸汽发生器；所述换热管道通过外部管道与蒸汽发生器相连接，所述换热流槽平板倾斜放置，还包括热闷罐，倾倒在换热流槽平板上的熔渣顺着换热流槽平板流到热闷罐中，所述换热流槽平板的上方设置有辊压破碎装置。利用液态金属的高温流动换热和相变蓄热材料的蓄热原理实现了熔渣自身蕴含的废热的回收利用，产生设定压力下的饱和水蒸气，供工业生产应用或者发电，达到节能减排的目的。

Description

一种换热流槽平板以及熔渣热回收处理系统

技术领域

本实用新型涉及冶炼行业熔渣的余热处理方法，属于固体废弃物处理领域，具体涉及一种换热流槽平板以及熔渣热回收处理系统。

背景技术

目前，熔渣处理方法很多，相对成熟的工业化方法有热泼法、热闷法、水淬法以及风淬法等。热泼法能处理各种形态熔渣，但处理周期长，占地大，环境污染严重。池式热闷法经历三代改进后，从当初的800℃左右固态熔渣入池到现在的液态渣直接入池，处理熔渣的适应性扩大，同时，处理后的熔渣稳定性好；但是，池式热闷处理法以工程机械作业为主，自动化作业程度低，岗位作业环境差。风淬法与水淬法相似，只是冷却介质不同。风淬法与水淬法只能处理液态熔渣，同时，经风淬法与水淬法处理后的熔渣粉磨功耗高。

现有的熔渣热处理方法并没有从根本上解决熔渣自身所携带的大量余热的有效回收利用的问题，这不仅仅造成了能源的过度浪费，还严重污染了大气环境。

为了解决这个问题，特此提出本实用新型。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种换热流槽平板，利用液态金属的高温流动换热和相变蓄热材料的蓄热原理能够实现蓄热和热能交换。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种换热流槽平板，包括由钢板围成的空腔，所述空腔内设有换热管道，所述换热管道里流动有液态金属；所述空腔的内部还填充有相变蓄热材料。

所述换热流槽平板上倾倒液态熔渣，液态熔渣在熔渣流槽平板上的热量传递，把熔渣蕴含的余热传递给内部换热管道中流动的液态金属。

进一步的，所述空腔的上部分盖板为耐热钢板，所述耐热钢板和换热管道焊接成一个整体。

优选的，所述换热管道为蛇形管结构。

进一步的，空腔外围包裹有耐火材料，换热管道包括进口和出口。

本实用新型的另一目的在于提供一种熔渣热回收处理系统，实现熔渣自身蕴含的废热的回收利用，达到节能减排的目的，同时，解决了传统风淬法与水淬法在处理熔渣过程中产生粉尘、含有害气体的水蒸气等问题，达到清洁环保的目的。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种熔渣热回收处理系统，包括蒸汽发生器和所述的换热流槽平板；所述换热管道通过外部管道与蒸汽发生器相连接，所述换热流槽平板倾斜放置。

优选的，所述换热流槽平板进口和出口分别通过外部管道与蒸汽发生器相连接。

进一步的，所述回收处理系统还包括热闷罐，倾倒在换热流槽平板上的熔渣顺着换热流槽平板流到热闷罐中。

进一步的，所述外部管道上设有电磁泵；在电磁泵的驱动下，液态金属携带热量进入蒸汽发生器。

利用液态熔渣在熔渣流槽平板上的热量传递，把熔渣蕴含的余热传递给液态金属，吸热之后的液态金属在电磁泵的驱动下把热量带到蒸汽发生器，加热蒸汽发生器里面的水，使之产生设定压力下的饱和水蒸气，供工业生产应用或者发电，达到余热回收，节能减排的目的。

进一步的，还包括渣包，所述渣包接收刚从冶炼炉流出的熔渣。

进一步的，所述换热流槽平板的上方设置有辊压破碎装置；辊压破碎装置在流槽平板表面往复运动。

液态熔渣在换热流槽平板上换热的同时，换热流槽平板上方的轧辊开始在换热流槽平板上往复辊压，使得熔渣在凝固过程中破碎成颗粒状，并防止熔渣在换热凝固过程中结块，为下一步的熔渣热闷做基础。

进一步的，所述蒸汽发生器还安装有压力泵。

经过换热和辊压破碎以后的熔渣颗粒进入热闷罐进行热闷成微小颗粒状，实现熔渣的稳定化处理。

本实用新型的有益效果：

本实用新型所述换热流槽平板以及熔渣热回收处理系统，利用液态金属的高温流动换热和相变蓄热材料的蓄热原理实现了熔渣自身蕴含的废热的回收利用，产生设定压力下的饱和水蒸气，供工业生产应用或者发电，达到节能减排的目的，同时，解决了传统风淬法与水淬法在处理熔渣过程中产生粉尘、含有害气体的水蒸气等问题，达到清洁环保的目的。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

图1是本实用新型换热流槽平板侧剖面结构示意图。

图2是本实用新型换热流槽平板俯视剖面结构示意图。

图3是本实用新型熔渣热回收处理系统结构示意图。

附图标记：

1-渣包；2-辊压破碎装置；21-轴；22-皮带；22-轧辊齿；3-换热流槽平板；31-管道；32-耐热钢板；33-相变蓄热材料；34-；4-热闷罐；5-电磁泵；6-蒸汽发生器；7-压力泵。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

参照图1-2，一种换热流槽平板包括由钢板围成的空腔，所述空腔内设有换热管道31，所述换热管道31里流动有液态金属，空腔的内部还填充有相变蓄热材料33。所述空腔的上部分盖板为耐热钢板32，所述耐热钢板32和换热管道31焊接成一个整体。所述空腔外围包裹有耐火材料34，所述耐火材料用来保护隔热。

所述液态金属的高温流动换热和相变蓄热材料的蓄热原理实现了熔渣自身蕴含的废热的回收利用。

优选的，所述换热管道31为蛇形管结构，所述蛇形管结构换热管道31能够形成对流的受热面和增加受热面积，能够增加液态金属的换热效率。

换热管道31包括进口311和出口312，进口311和出口312分别通过外部管道与外部设备相连接。

实施例2

请参阅图3所示，一种熔渣热回收处理系统，包括蒸汽发生器6和实施例1中的换热流槽平板3；所述换热管道31通过外部管道与蒸汽发生器6相连接，所述换热流槽平板3倾斜放置，所述蒸汽发生器6置于换热流槽平板3水平面的斜下方。

还包括热闷罐4，倾倒在换热流槽平板3上的熔渣顺着换热流槽平板3流到热闷罐4中。

工作时，熔渣与所述换热流槽平板进行热量交换，换热管道里流动有液态金属，熔渣与所述换热流槽平板进行热量交换，把热量传递给换热管道里流动的液态金属，液态金属携带热量进入蒸汽发生器，与其内部的水进行热量交换，产生高压高温水蒸气；经热量交换以后的液态金属温度降低，在回到换热流槽管道内再次吸热，以此循环。

所述外部管道上设有电磁泵5；在电磁泵5的驱动下，液态金属携带热量进入蒸汽发生器6。

还包括渣包1，所述渣包1接收刚从冶炼炉流出的熔渣。

使用时，盛满熔渣的渣包运送到所述换热流槽平板指定位置，倾倒熔渣，将1300℃-1600℃的熔渣倾倒于换热流槽平板表面，与所述换热流槽平板进行热量交换。

优选的，所述换热流槽平板3的上方设置有辊压破碎装置2；辊压破碎装置2在流槽平板表面往复运动，破碎熔渣使之成颗粒状，防止熔渣结块。

所述辊压破碎装置2包括轧辊，所述轧辊通过皮带22带动轴21旋转带动轧辊旋转，所述轧辊的外圆周上设有轧辊齿23，所述轧辊齿23与换热流槽平板的最小距离为H，通过H距离控制破碎熔渣的颗粒状大小。

熔渣与换热流槽平板换热和辊压破碎装置破碎完成以后，温度降到400-500℃，此时破碎后的熔渣进入热闷罐进行热闷，在热闷罐内对所述的熔渣表面喷水，产生蒸汽且在交变的蒸汽压力下消解f-CaO、f-MgO使熔渣自解粉化，喷水流量随热闷罐内的蒸汽压力变化而自动调整。等到热闷罐内温度小于100℃时，停止喷水雾，打开罐门出渣,此时熔渣余热回收处理流程完成。

所述蒸汽发生器6还安装有压力泵7。

综上所述，本实用新型利用液态金属的高温流动换热和相变蓄热材料的蓄热原理对现有熔渣余热回收处理工艺做出了技术革新的改进，余热回收效率高，占地空间小，无污染，自动化程度高，适用于冶金、电石、水泥、化工行业。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种换热流槽平板，其特征在于，包括由钢板围成的空腔，所述空腔内设有换热管道(31)，所述换热管道(31)里流动有液态金属；所述空腔的内部还填充有相变蓄热材料(33)。

2.根据权利要求1所述换热流槽平板，其特征在于，所述空腔的上部分盖板为耐热钢板(32)，所述耐热钢板(32)和换热管道(31)焊接成一个整体。

3.根据权利要求2所述换热流槽平板，其特征在于，所述换热管道(31)为蛇形管结构。

4.根据权利要求3所述换热流槽平板，其特征在于，空腔外围包裹有耐火材料(34)，换热管道(31)包括进口(311)和出口(312)。

5.一种熔渣热回收处理系统，其特征在于，包括蒸汽发生器(6)和权利要求1-4任一所述的换热流槽平板(3)；所述换热管道(31)通过外部管道与蒸汽发生器(6)相连接，所述换热流槽平板(3)倾斜放置。

6.根据权利要求5所述熔渣热回收处理系统，其特征在于，所述回收处理系统还包括热闷罐(4)，倾倒在换热流槽平板(3)上的熔渣顺着换热流槽平板(3)流到热闷罐(4)中。

7.根据权利要求5所述熔渣热回收处理系统，其特征在于，所述外部管道上设有电磁泵(5)；在电磁泵(5)的驱动下，液态金属携带热量进入蒸汽发生器(6)。

8.根据权利要求6所述熔渣热回收处理系统，其特征在于，还包括渣包(1)，所述渣包(1)接收刚从冶炼炉流出熔渣。

9.根据权利要求5所述熔渣热回收处理系统，其特征在于，所述换热流槽平板(3)的上方设置有辊压破碎装置(2)；辊压破碎装置(2)在流槽平板表面往复运动。

10.根据权利要求5所述熔渣热回收处理系统，其特征在于，所述蒸汽发生器(6)还安装有压力泵(7)。

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