CN219507948U - 固态炉渣循环热回收装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及炉渣余热回收技术领域，具体公开了固态炉渣循环热回收装置，包括保温罩以及设于保温罩内的传送带，保温罩内设有风机和换热器，风机与传送带底部水平且出风口面向传送带，所述换热器与用热设备连接。本专利的目的在于解决现有固态炉渣传输冷却时，空气与炉渣换热次数不足，风冷换热不充分，大量余热被浪费的问题。

Description

固态炉渣循环热回收装置

技术领域

本发明涉及炉渣余热回收技术领域，特别涉及固态炉渣循环热回收装置。

背景技术

炉渣是冶炼生铁时从高炉中排除的副产品，随着我国钢铁工业的发展,炉渣的排放量日益增大。炉渣的出炉温度在1400-1550℃，每吨渣的显热相当于40-60kg标准煤的热值，是一种很好的二次资源。将炉渣的余热进行回收再利用具有巨大的经济效益。目前钢铁业通常采用水淬法处理炉渣，采用水淬法进行处理需要浪费大量水，且获得的水温不超过100度，大量高温显热被浪费。

为有效回收炉渣的高温余热，现有技术研究多种方式回收余热；主要代表有粒化法，熔融渣粒化方式有高压空气冲击粒化和转杯离心粒化两种，因此粒化法又分为风淬粒化法和转杯粒化法。在将熔融态炉渣进行颗粒化时需要不断引入冷却新风对炉渣进行冷却，然后将与熔融态炉渣热交换后形成的高温热风进行余热回收，然后将固态颗粒炉渣排出至传送带进行下一步处理，此时固态炉渣温度达700-900℃，在传输带处通常采用风冷或水冷方式进行冷却，采用风冷时仅通过风机吸入冷空气，然后冷空气与炉渣换热后形成的热空气排出进行利用，冷空气与高温固态炉渣仅通过一次换热，换热后的空气温度通常为200-300℃，相对固态炉渣700-900℃的高温温度差，空气升温不足，浪费了大量炉渣显热。

发明内容

针对现有技术不足，本发明解决的技术问题是提供固态炉渣循环热回收装置，解决现有固态炉渣传输冷却时，空气与炉渣换热次数不足，风冷换热不充分，大量余热被浪费的问题。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是:一种固态炉渣循环热回收装置，包括保温罩以及设于保温罩内的传送带，保温罩内设有风机和换热器，换热器和风机平行设置，风机与传送带底部水平且出风口面向传送带，所述换热器与用热设备连接。

本方案产生的技术原理是：通过设置保温罩将风机、炉渣和换热器形成相对密闭的空间，且风机设置在传送带底部处，从而令风机向传送带底部吹风，进而将热空气吹动向上；热空气与保温罩内换热器进行换热，从而将换热器内的循环水加热；由于保温罩内并未设置排风口，因此经过与换热器换热后的空气再次被风机吸入后吹向传送带及传送带上的高温固态炉渣；空气在保温罩内经过不断循环，温度逐渐升高至500-700℃，从而形成的高温热空气在与换热器进行热交换时，可将换热器内的循环水加热成高温蒸汽；而形成的高温蒸汽则可用于发电机进行发电。

本方案产生的有益效果是：通过在传送带上加设保温罩，形成相对密闭的环境，进而在保温罩内将空气不断循环与高温固态炉渣换热，从而令空气充分吸热，温度不断升高，使得高温空气与换热器换热时可将换热器内的循环水加热成高温蒸汽，并用于发电使用，扩展了固态炉渣回收的余热的利用途径；其次，通过不断热循环，使得空气换热形成500-700℃高温空气，相对传统一次换热的空气温度提高了200-400℃；由于形成了相对密闭的空间，可有效降低换热损失，换热充分且换热效率高，同时可减少带有炉渣空气的外排，降低环境污染。

进一步，所述保温罩内沿着竖直方向设有挡板，挡板将保温罩分割为传送室和换热室，传送带位于传送室，风机和换热器位于换热室，挡板高度与保温罩高度比值为1:2-2:3，挡板下部设有仅供风机的出风口通过的出气口。

通过挡板、通风口和出气口的设置，在保温罩内形成一个固定的热风循环流向，使得与固态炉渣换热后的热空气和经过换热器吸热后的降温空气互不干扰，保障换热高效进行。

进一步，所述换热室内沿水平方向设有隔板，隔板一端与挡板固定连接，隔板另一端与保温罩侧壁形成回风口，隔板上下均设有换热器，风机位于隔板下方。

通过水平隔板将换热室分隔，使得与固态炉渣换热后的热空气经过隔板上换热器、隔板下换热器充分换热后再经过风机排出至传送室进行下一次升温，设置隔板可延长空气流道，提高换热器与热空气的接触面积和接触时长。

进一步，所述隔板上下的换热器通过管道连接，换热器的进水口位于隔板下方且靠近隔板，换热器的出水口位于隔板上方。

由于高温热空气先经过隔板上的换热器换热后再与隔板下换热器进行换热，因此隔板上的空气温度高于隔板下方，进入的循环水先经过相对低的空气进行预热，然后再经过高温空气再次升温，实现对不同温度热空气的充分利用，并在热交换室内实现换热器内循环水的二级升温；同时刚进入的换热器的低温循环水与风机均位于隔板下方，可帮助风机周围降温。

进一步，所述保温罩竖直方向设有分室板，分室板开有仅供传送带和固态炉渣通过的开口，分室板沿传送带传送方向设有多个，通过分室板将保温罩间隔成多个传送室和换热室。

由于固态炉渣沿传送带传送，沿传送带传输方向的固态炉渣温度逐渐降低，通过设置多个分室板对传送带不同部位进行分隔，从而实现不同位置的不同温度的固态炉渣的梯级热量回收，对不同温度的热量用于不同的用热设备。

附图说明

图1为本方案实施例1示意图。

图2为本方案实施2示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：传送带1、固态炉渣2、保温罩3、挡板31、隔板32、分室板33、换热器4、进水口41、出水口42、风机5、出风口51。

实施例1本如附图1所示：一种固态炉渣2循环热回收装置，包括保温罩3以及设于保温罩3内的传送带1，保温罩3内设有风机5和换热器4，风机5与传送带1底部水平且出风口51面向传送带1，换热器4与用热设备连接，换热器4和风机5平行设置。用热设备可采用汽轮机，通过汽轮机进行高温蒸汽发电，换热器4采用风水换热器4。

保温罩3内沿着竖直方向设有挡板31，挡板31将保温罩3分割为传送室和换热室，传送带1位于分割室，风机5和换热器4位于换热室，挡板31高度为保温罩3高度的一半，挡板31下部设有仅供风机5的出风口51通过的出气口。换热室内沿水平方向设有隔板32，隔板32一端与挡板31螺栓固定连接，隔板32另一端与保温罩3侧壁形成回风口，隔板32上下均设有换热器4，风机5位于隔板32下方。隔板32上下的换热器4通过管道连接，换热器4的进水口41位于隔板32下方且靠近保温罩3侧壁，换热器4的出水口42位于隔板32上方。

通过设置保温罩3将风机5、炉渣和换热器4形成相对密闭的空间，且风机5设置在传送带1底部处，从而令风机5向传送带1底部吹风，进而将热空气吹动向上；热空气经过隔板32上的通风口进入换热室，先与换热室内隔板32上的换热器4进行换热，然后流向隔板32下方，并与隔板32下方的换热器4进行换热；从而将换热器4内的循环水加热；由于保温罩3内并未设置排风口，因此经过与换热器4换热后的空气再次被风机5吸入后通出风口51吹向传送带1及传送带1上的高温固态炉渣2，然后进行下一次循环；空气在保温罩3内经过不断循环，温度逐渐升高至500-700℃，从而形成的高温热空气在与换热器4进行热交换时，可将换热器4内的循环水加热成高温蒸汽；而形成的高温蒸汽则可用于蒸汽发电机进行发电。

同时，由于高温热空气先经过隔板32上的换热器4换热后再与隔板32下换热器4进行换热，因此隔板32上的空气温度高于隔板32下方，进入的循环水先经过相对低的空气进行预热，然后再经过高温空气再次升温，实现对不同温度热空气的充分利用。

实施例2基本如附图2所示，与实施例1相同部分不再赘述，其不同之处在于，温罩竖直方向设有分室板33，分室板33开有仅供传送带1和固态炉渣2通过的开口，分室板33沿传送带1传送方向设有多个，通过分室板33将保温罩3间隔成3个传送室和3个换热室，3个换热室沿传送带1传输方向依次定义为一级换热室、二级换热室和三级换热室，一级换热室内换热器4连接汽轮机，用于高温蒸汽发电，二级换热室、三级换热室内换热器4可连接钢铁厂内用热设备、生活用热设备等。

由于固态炉渣2沿传送带1传送，沿传送带1传输方向的固态炉渣2温度逐渐降低，通过设置多个分室板33对传送带1不同部位进行分隔，从而实现不同位置的不同温度的固态炉渣2的梯级热量回收，对不同温度的热量用于不同的用热设备。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1.一种固态炉渣循环热回收装置，其特征在于：包括保温罩以及设于保温罩内的传送带，保温罩内设有风机和换热器，风机与传送带底部水平且出风口面向传送带，换热器和风机平行设置，所述换热器与用热设备连接。

2.根据权利要求1所述的固态炉渣循环热回收装置，其特征在于：所述保温罩内沿着竖直方向设有挡板，挡板将保温罩分割为传送室和换热室，传送带位于传送室，风机和换热器位于换热室，挡板高度与保温罩高度比值为1:2-2:3，挡板下部设有仅供风机的出风口通过的出气口。

3.根据权利要求2所述的固态炉渣循环热回收装置，其特征在于：所述换热室内沿水平方向设有隔板，隔板一端与挡板固定连接，隔板另一端与保温罩侧壁形成回风口，隔板上下均设有换热器，风机位于隔板下方。

4.根据权利要求3所述的固态炉渣循环热回收装置，其特征在于：所述隔板上下的换热器通过管道连接，换热器的进水口位于隔板下方且靠近隔板，换热器的出水口位于隔板上方。

5.根据权利要求2所述的固态炉渣循环热回收装置，其特征在于：所述保温罩竖直方向设有分室板，分室板开有仅供传送带和固态炉渣通过的开口，分室板沿传送带传送方向设有多个，通过分室板将保温罩间隔成多个传送室和换热室。