專利名稱：膨脹渣珠余熱回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高爐爐渣處理設(shè)備，特別是涉及一種用于高爐爐渣干法粒化及余 熱回收工藝的膨脹渣珠余熱回收裝置。
背景技術(shù)：
高爐爐渣是一種性能良好的硅酸鹽材料，通過處理可以作為生產(chǎn)建筑材料和化肥 的原料，同時，液態(tài)高溫爐渣溫度在1350°C到1500°C之間，屬于高品位的余熱資源，具有很 高的回收利用價值。目前我國液態(tài)高爐爐渣主要采用水沖渣急冷處理，水冷后的高爐爐渣 可用于制造水泥等建筑材料，水冷法存在的主要問題有水消耗嚴(yán)重，處理每噸爐渣耗水1 噸；水冷法過程中產(chǎn)生大量的硫化氫和氧化硫氣體隨水蒸氣排入大氣，造成環(huán)境污染，處 理每噸爐渣產(chǎn)生800m3水蒸氣，其中H2S含量19mg/m3，SO2含量4. 3mg/m3 ；爐渣的余熱沒有 得到有效的回收利用；水渣含水率高，作為水泥原料仍需干燥處理，需要消耗一定的能源； 系統(tǒng)的投資和運(yùn)行成本高，一座日產(chǎn)量2500噸的高爐要建造兩套水沖渣設(shè)備，建設(shè)投資在 四千萬元左右；在水沖渣過程中，含鐵較高的爐渣易引起爆炸；并且水渣的用途較單一。針對高爐爐渣水冷法的缺點(diǎn)，20世紀(jì)70年代國外已經(jīng)開始研究干式急冷?；?爐爐渣的方法，主要有風(fēng)淬法和離心粒化法，兩者都是首先將液態(tài)高爐爐渣快速破碎、凝固 為小顆粒，再采用技術(shù)手段回收其余熱的方法。風(fēng)淬法是用大功率造粒風(fēng)機(jī)產(chǎn)生高壓、高速 氣流將熔渣流吹散、?；姆椒?，主要缺點(diǎn)是動力消耗大、設(shè)備龐大復(fù)雜、占地面積大、投資 和運(yùn)行費(fèi)用高。離心?；ㄊ且揽哭D(zhuǎn)盤或轉(zhuǎn)杯的高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力將液態(tài)高爐渣粒 化，雖然不需要造粒風(fēng)機(jī)這樣的高耗能設(shè)備，且?；牧椒植家草^小，但在高溫下高速 旋轉(zhuǎn)?；b置的機(jī)械可靠性較差，其對負(fù)荷變動的適應(yīng)性也有待確證。本專利申請的申請人發(fā)明了 一種能耗低，水耗小，有害氣體排放小，余熱回收率高 的高爐爐渣干法?；坝酂峄厥展に?，該工藝是通過拋射的方式使吸氣膨脹后的渣珠冷卻 形成粒徑較小的固體顆粒，并將有害氣體包裹在顆粒內(nèi)，然后通過換熱器與固體顆粒進(jìn)行 換熱。該工藝的第一步是將高爐爐渣從高爐中導(dǎo)出，使?fàn)t渣與空氣充分接觸，在通入少量水 的情況下使?fàn)t渣快速吸氣膨脹并冷卻，形成不規(guī)則的渣珠，熱后利用旋轉(zhuǎn)的滾筒將渣珠拋 射在空氣中，使渣珠在飛行中冷卻形成規(guī)則的外形，最后一步要使用余熱回收裝置將高溫 的渣珠顆粒中的熱能集中回收起來，然后在干法粒化工藝中對渣珠進(jìn)行換熱的首要條件是 不能使渣珠與換熱介質(zhì)直接接觸，并且還要保證一個較高的換熱率，因此普通的換熱裝置 都不能滿足上述基本要求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、換熱效率高的膨脹渣珠余熱回收
直ο本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置，包括由頂壁、前側(cè)壁、后側(cè)壁和底壁構(gòu)成的通道結(jié) 構(gòu)以及換熱系統(tǒng)，所述頂壁設(shè)置在底壁上方，所述前側(cè)壁與后側(cè)壁分別縱向設(shè)置在底壁的
3前、后兩側(cè)，所述底壁的底部裝有振動裝置，所述振動裝置驅(qū)動底壁上下振動，所述換熱系 統(tǒng)至少包括設(shè)置在底壁內(nèi)的換熱盤管。本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置，其中所述振動裝置包括振動電機(jī)和凸輪，所述凸 輪設(shè)置在底壁一端的底部，所述振動電機(jī)與凸輪相連接，所述底壁的另一端與工作臺面相 鉸接。本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置，其中所述換熱系統(tǒng)還包括分別設(shè)置在頂壁、前側(cè) 壁和后側(cè)壁內(nèi)側(cè)面上的換熱盤管。本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置，其中所述底壁的上表面還設(shè)有若干翅片。本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置，其中所述頂壁的上表面上還設(shè)有換熱水槽。本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置，其中所述通道結(jié)構(gòu)的一端設(shè)有煙氣回收口。本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置與現(xiàn)有技術(shù)不同之處在于本發(fā)明膨脹渣珠余熱回 收裝置利用頂壁、前側(cè)壁、后側(cè)壁和底壁構(gòu)成通道結(jié)構(gòu)，使渣珠可以從通道結(jié)構(gòu)的一端進(jìn) 入，在振動裝置的作用下使底壁上下振動，使渣珠在通道出口運(yùn)動的過程中不斷的上下交 換位置，達(dá)到較高的換熱效率，通道結(jié)構(gòu)也能盡量減少熱量的散失以及有害氣體對外界的 污染。本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置中頂壁、前側(cè)壁和后側(cè)壁上設(shè)置的換熱盤管也能對 通道結(jié)構(gòu)中的熱量加以回收；底壁上的翅片能夠增大渣珠與底壁之間的換熱面積；頂壁上 的換熱水槽也能提高頂壁上換熱盤管的換熱效率；通道結(jié)構(gòu)一端設(shè)置的煙氣回收口可以使 通道內(nèi)的氣體能夠被集中收集進(jìn)行下一步換熱及凈化處理，減少對外界的污染，上述的幾 項(xiàng)改進(jìn)都是為了進(jìn)一步提高本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置的熱量回收率。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的膨脹渣珠余熱回收裝置作進(jìn)一步說明。


圖1為本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置的主視圖；圖2為本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置的俯視圖；圖3為本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置的左視圖。
具體實(shí)施例方式如圖1至圖3所示，本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置包括由頂壁23、前側(cè)壁24、后側(cè) 壁25和底壁26構(gòu)成的通道結(jié)構(gòu)以及換熱系統(tǒng)，其中頂壁23設(shè)置在底壁26上方，前側(cè)壁24 與后側(cè)壁25分別縱向安裝在底壁26的前、后兩側(cè)，底壁26的底部裝有振動裝置，振動裝置 包括振動電機(jī)(圖中未示出)和凸輪28，凸輪28安裝在底壁26左端的底部，振動電機(jī)與凸 輪28相連接，底壁26的右端與工作臺面相鉸接，振動電機(jī)帶動凸輪28驅(qū)動底壁26上下振 動。換熱系統(tǒng)包括安裝在底壁26內(nèi)的換熱盤管27以及分別安裝在頂壁23、前側(cè)壁24和后 側(cè)壁25內(nèi)側(cè)面上的換熱盤管27。底壁26的上表面還加工有若干翅片29，頂壁23的上表 面上還設(shè)有換熱水槽30，通道結(jié)構(gòu)的右端設(shè)有煙氣回收口 31。本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置主要用于高爐爐渣干法?；坝酂峄厥展に嚨牡?三個步驟，通過拋射冷卻后的渣珠落在底壁26上，隨著底壁26的上下振動，渣珠一邊向右 側(cè)的通道出口運(yùn)動，一邊上下交換位置，將熱量傳遞給底壁26上的換熱盤管27，渣珠同時將熱量通過輻射的形式傳遞給頂壁23、前側(cè)壁24和后側(cè)壁25上的換熱盤管27，換熱盤管 27內(nèi)流動的介質(zhì)將渣珠的熱量集中回收，可以直接用于供暖或發(fā)電。通道內(nèi)的煙氣也可以 通過通道右端的煙氣回收口 31進(jìn)行集中收集，進(jìn)一步換熱和凈化后排放。經(jīng)過換熱后的渣 珠溫度降至150至200°C，從通道的右端落入后續(xù)包裝系統(tǒng)中，經(jīng)過包裝、輸出后可以作為 水泥原料以及隔熱、隔音材料使用。 以上所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對本發(fā)明的范 圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方 案作出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種膨脹渣珠余熱回收裝置，其特征在于包括由頂壁(23)、前側(cè)壁(24)、后側(cè)壁(25)和底壁(26)構(gòu)成的通道結(jié)構(gòu)以及換熱系統(tǒng)，所述頂壁(23)設(shè)置在底壁(26)上方，所述前側(cè)壁(24)與后側(cè)壁(25)分別縱向設(shè)置在底壁(26)的前、后兩側(cè)，所述底壁(26)的底部裝有振動裝置，所述振動裝置驅(qū)動底壁(26)上下振動，所述換熱系統(tǒng)至少包括設(shè)置在底壁(26)內(nèi)的換熱盤管(27)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膨脹渣珠余熱回收裝置，其特征在于所述振動裝置包括 振動電機(jī)和凸輪(28)，所述凸輪(28)設(shè)置在底壁(26) —端的底部，所述振動電機(jī)與凸輪 (28)相連接，所述底壁(26)的另一端與工作臺面相鉸接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的膨脹渣珠余熱回收裝置，其特征在于所述換熱系統(tǒng)還 包括分別設(shè)置在頂壁(23)、前側(cè)壁(24)和后側(cè)壁(25)內(nèi)側(cè)面上的換熱盤管(27)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膨脹渣珠余熱回收裝置，其特征在于所述底壁(26)的上表 面還設(shè)有若干翅片(29)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的膨脹渣珠余熱回收裝置，其特征在于所述頂壁(23)的上表 面上還設(shè)有換熱水槽(30)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膨脹渣珠余熱回收裝置，其特征在于所述通道結(jié)構(gòu)的一端 設(shè)有煙氣回收口(31)。
全文摘要
本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置涉及一種用于高爐爐渣干法粒化及余熱回收工藝的高爐爐渣處理設(shè)備。其目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)簡單、換熱效率高的余熱回收裝置。本發(fā)明膨脹渣珠余熱回收裝置包括由頂壁、前側(cè)壁、后側(cè)壁和底壁構(gòu)成的通道結(jié)構(gòu)以及換熱系統(tǒng)，所述頂壁設(shè)置在底壁上方，所述前側(cè)壁與后側(cè)壁分別縱向設(shè)置在底壁的前、后兩側(cè)，所述底壁的底部裝有振動裝置，所述振動裝置驅(qū)動底壁上下振動，所述換熱系統(tǒng)至少包括設(shè)置在底壁內(nèi)的換熱盤管。
文檔編號C21B3/06GK101914642SQ20101027912
公開日2010年12月15日 申請日期2010年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月13日
發(fā)明者唐文權(quán), 宿立偉, 張海鑫, 程樹森 申請人:北京慧德盛節(jié)能科技有限公司