專(zhuān)利名稱(chēng):一種利用高爐沖渣水余熱的方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用高爐沖渣水余熱的方法及其系統(tǒng),尤其涉及一種利用高爐沖渣水余熱供暖的方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù):
高爐渣是煉鐵時(shí)排出的廢渣,每噸鐵產(chǎn)生30(T900kg的高爐渣,其主要成分為硅酸鈣或鋁酸鈣等。高爐渣?;^大多數(shù)采用水沖渣方式。噸渣用水量為8 12m3,高爐沖渣水溫度一般在55 85°C之間,最高可以達(dá)到95°C,含有大量余熱的高爐沖渣水可作為熱源向供曖系統(tǒng)供熱。但高爐沖渣水中由于原、燃料不同而有較大差異,化學(xué)成分復(fù)雜,懸浮物高。特別是渣水中高溫下溶解的偏硅酸鈣,溫度降低時(shí)析出礦棉類(lèi)絲狀物質(zhì),容易造成流道堵塞;礦渣還會(huì)造成流道磨損;由于各種陰、陽(yáng)離子的存在還會(huì)造成換熱器腐蝕,特別是高含量氯離子的存在對(duì)于換熱器及換熱系統(tǒng)材質(zhì)選擇極為關(guān)鍵。近年來(lái)國(guó)內(nèi)多家高校、企業(yè)均通過(guò)不同于本方法的 手段對(duì)高爐沖渣水余熱進(jìn)行回收利用,有一定效果,但不同程度存在沖渣水側(cè)設(shè)備、管道的堵塞、磨損、腐蝕;過(guò)濾設(shè)備清洗(反洗)極其頻繁的問(wèn)題。正是由于上述問(wèn)題的存在,使高爐沖渣水余熱回收利用技術(shù)進(jìn)展緩慢?,F(xiàn)有的利用高爐沖渣水余熱的方法及其裝置特征為:①為防止系統(tǒng)堵塞加裝了過(guò)濾器,運(yùn)行中最突出的問(wèn)題是過(guò)濾器堵塞嚴(yán)重,反洗頻繁②換熱器換熱元件采用螺旋扁管、板式等多流道并聯(lián)運(yùn)行,造成換熱器堵塞嚴(yán)重 力防止系統(tǒng)腐蝕換熱器材質(zhì)多采用普通不銹鋼材質(zhì)。由于沖渣水氯離子含量高造成選材不當(dāng)Φ高爐沖渣水余熱回收基本局限于高爐容積< 1080m3,且全部為平流沉淀法系統(tǒng),不能全部高效回收余熱資源。高爐沖渣水的溫度事關(guān)高爐爐渣品質(zhì)和高爐的安全生產(chǎn),同時(shí),恰當(dāng)?shù)目刂聘郀t沖渣水溫度對(duì)于最大限度回收余熱具有重要意義。由于高爐沖渣水惡劣環(huán)境的影響和特殊要求的制約,使得以往其它余熱回收系統(tǒng)難以全面對(duì)余熱進(jìn)行回收,而由于供熱系統(tǒng)事關(guān)民生問(wèn)題,余熱回收系統(tǒng)不能正常運(yùn)行,除對(duì)高爐生產(chǎn)造成不良后果外,對(duì)一般家庭采暖系統(tǒng)也將產(chǎn)生惡劣影響。目前,關(guān)于高爐沖渣水系統(tǒng)余熱回收,我國(guó)乃至世界尚無(wú)一套十分完善、高效的系統(tǒng),特別是對(duì)于> 2000米3級(jí)以上高爐,隨著國(guó)家節(jié)能減排力度的不斷加大,高爐沖渣水系統(tǒng)余熱回收勢(shì)在必行,我國(guó)鋼鐵產(chǎn)能已達(dá)到全球產(chǎn)能的70%左右,由于我國(guó)居住建筑用能的規(guī)?;潭容^大,特別是城鎮(zhèn)化建設(shè)的加快,因此,這一技術(shù)的開(kāi)發(fā)應(yīng)用對(duì)于我國(guó)更為重要和迫切。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有利用高爐沖渣水余熱的方法及其裝置的不足,提供一種避免供熱系統(tǒng)堵塞、有效利用高爐沖渣水余熱,向用戶(hù)可靠供曖的利用高爐沖渣水余熱的方法。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供實(shí)現(xiàn)該方法的裝置。本發(fā)明的利用高爐沖渣水余熱的方法包括下述步驟:
I 高爐出渣口流出的高爐渣,在高爐沖渣裝置內(nèi)經(jīng)散熱后循環(huán)返回的高爐沖渣水冷卻,變成與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水;
II與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水經(jīng)?;淞魅朐蛛x裝置(如轉(zhuǎn)鼓或沉淀池)進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到蓄水池(如熱水池或沉淀池附設(shè)的渣過(guò)濾池),蓄水池中的高爐沖渣水的溫度為55— 95°C ;
由于板殼式換熱器的流道寬,高爐沖渣水中懸浮物SS濃度可高達(dá)1000mg/L以上,不高于1800mg/L ;—般SS濃度不高于800mg/L運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng);
III由粒化回水泵把55— 95°C的高爐沖渣水從蓄水池抽到板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口,經(jīng)流板殼式換熱器的橫向單流道的上下兩板之間的距離為18 — 20mm的寬流道,與進(jìn)入橫向單流道的上下兩板之間的距離為4一6mm窄流道的取暖回水進(jìn)行熱交換;板殼式換熱器的板材料為雙相不銹鋼,殼材料為碳鋼;
IV高爐沖渣水經(jīng)板殼式換熱器熱交換后降到55°C以下,從板殼式換熱器的高爐沖渣水出水口流到冷水池,再由?;┧冒呀禍睾蟮母郀t沖渣水送回高爐沖渣裝置,循環(huán)使用;
外部取暖用戶(hù)的 50°C的回水由板殼式換熱器的采暖水進(jìn)水口進(jìn)到板殼式換熱器,在板殼式換熱器的橫向的窄流道與橫向的寬流道的高爐沖渣水熱交換后溫度上升到70 80°C,從板殼式換熱器的采暖出水口輸出,經(jīng)過(guò)外部循環(huán)泵送往采暖系統(tǒng)的外部取暖用戶(hù)。渣水分離裝置有多種,相應(yīng)的蓄水池也不同,上述的利用高爐沖渣水余熱的方法,其特征是:
II所述的渣水分離裝置是轉(zhuǎn)鼓,所述的蓄水池是熱水池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到熱水池,熱水池中高爐沖渣水中懸浮物SS濃度不高于1800mg/L ;
III由粒化回水泵把55— 95°C的高爐沖渣水從熱水池抽到板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口。上述的利用高爐沖渣水余熱的方法,其特征是:
II所述的渣水分離裝置是沉淀池,所述的蓄水池是沉淀池附設(shè)的渣過(guò)濾池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入沉淀池進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到渣過(guò)濾池,渣過(guò)濾池中的高爐沖渣水的溫度為55— 95°C,高爐沖渣水中懸浮物SS濃度不高于200mg/L ;
III由?;厮冒?5—95°C的高爐沖渣水從沉淀池附設(shè)的渣過(guò)濾池,抽到板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口。對(duì)于有兩個(gè)出渣口的高爐或兩個(gè)單出渣口的高爐,每個(gè)出渣口配置一套上述的系統(tǒng)。下面是兩個(gè)出渣口的高爐沖渣水余熱的方法。上述的利用高爐沖渣水余熱的方法,其特征是:所述的高爐出渣口是第一高爐渣口與第二高爐出渣口,所述的 高爐沖渣裝置是第一高爐沖渣裝置與第一高爐沖渣裝置,所述的渣水分離裝置是第一渣水分離裝置與第二渣水分離裝置,所述的蓄水池是第一蓄水池與第二蓄水池,所述的粒化回水泵是第一?;厮门c第二?;厮茫龅陌鍤な綋Q熱器是第一板殼式換熱器與第二板殼式換熱器,所述的粒化供水泵是第一?;┧门c第二?;┧茫龅睦渌厥堑谝焕渌嘏c第二冷水池;
高爐第一出洛口出洛時(shí),把第一板殼式換熱器與外部取暖用戶(hù)聯(lián)接通,關(guān)閉第二板殼式熱器與外部取暖用戶(hù)之間的閥門(mén);
I第一高爐出渣口流出的高爐渣,進(jìn)入第一高爐沖渣裝置內(nèi),經(jīng)散熱后循環(huán)返回的高爐沖渣水冷卻,變成與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水;
II第一高爐沖渣裝置內(nèi)的與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第一渣水分離裝置進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出升溫后的高爐沖渣水流到第一蓄水池,第一蓄水池中的高爐沖渣水的溫度為55— 95°C,高爐沖渣水中懸浮物SS濃度不大于1800mg/L ;
III由第一?;厮冒?5—95°C的高爐沖渣水,從第一蓄水池抽到第一板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口,經(jīng)流第一板殼式換熱器的橫向單流道的寬流道與進(jìn)入橫向的窄流道的取暖回水進(jìn)行熱交換;
IV高爐沖洛水經(jīng)第一板殼式換熱器熱交換后降到55°C以下,從第一板殼式換熱器高爐沖渣水出水口流到第一冷水池,再由第一?;┧冒呀禍睾蟮母郀t沖渣水送回第一高爐沖渣裝置,循環(huán)使 用;
同時(shí)外部取暖用戶(hù)的40 50°C的回水由第一板殼式換熱器的采暖水進(jìn)水口進(jìn)到第一板殼式換熱器,在第一板殼式換熱器的橫向的窄流道與橫向單流道的寬流道的高爐沖渣水熱交換后溫度上升到70 80°C,從第一板殼式換熱器采暖出水口輸出,經(jīng)過(guò)外部循環(huán)泵送往采暖系統(tǒng)的外部取暖用戶(hù);
高爐第二出渣口出渣時(shí),把第二板殼式換熱器與外部取暖用戶(hù)聯(lián)接通,關(guān)閉第一板殼式熱器與外部取暖用戶(hù)之間的閥門(mén);
V第二高爐出渣口流出的高爐渣,進(jìn)入第二高爐沖渣裝置內(nèi),經(jīng)散熱后循環(huán)返回的高爐沖渣水冷卻,變成與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水;
VI第二高爐沖渣裝置內(nèi)的與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第二轉(zhuǎn)渣水分離裝置進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出升溫后的高爐沖渣水流到第二蓄水池,第二蓄水池中的高爐沖渣水的溫度為55— 95°C,高爐沖渣水中懸浮物SS濃度不大于1800mg/L ;
W由第二粒化回水泵把55—95°C的高爐沖渣水,從第二蓄水池抽到第二板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口,經(jīng)流第二板殼式換熱器的橫向單流道的寬流道與進(jìn)入橫向的窄流道的取暖回水進(jìn)行熱交換;
VDI高爐沖渣水經(jīng)第二板殼式換熱器熱交換后降到55°C以下,從第二板殼式換熱器高爐沖渣水出水口流到第二冷水池,再由第二?;┧冒呀禍睾蟮母郀t沖渣水送回第二高爐沖渣裝置,循環(huán)使用;
同時(shí)外部取暖用戶(hù)的40 50°C的回水由第二板殼式換熱器的采暖水進(jìn)水口進(jìn)到第二板殼式換熱器,在第二板殼式換熱器的橫向的窄流道與橫向單流道的寬流道的高爐沖渣水熱交換后溫度上升到70 80°C,從第二板殼式換熱器采暖出水口輸出,經(jīng)過(guò)外部循環(huán)泵送往采暖系統(tǒng)的外部取暖用戶(hù)。上述的利用高爐沖渣水余熱的方法,其特征是:
II所述的第一渣水分離裝置是第一轉(zhuǎn)鼓,所述的第一蓄水池是第一熱水池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第一轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到第一熱水池,第一熱水池中高爐沖渣水中懸浮物SS濃度不高于1800mg/L ;
III由?;厮冒?5— 95°C的高爐沖渣水從第一熱水池抽到第一板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口;
VI所述的第二渣水分離裝置是第二轉(zhuǎn)鼓,所述的第二蓄水池是第二熱水池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第二轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到第二熱水池,第二熱水池中高爐沖渣水中懸浮物SS濃度不高于1800mg/L ;W 由?;厮冒?5— 95°C的高爐沖渣水從第二熱水池抽到第二板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口。上述的利用高爐沖渣水余熱的方法,其特征是:
II所述的第一渣水分離裝置是第一沉淀池,所述的第一蓄水池是第一沉淀池附設(shè)的第一渣過(guò)濾池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第一沉淀池進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到第一沉淀池附設(shè)的第一渣過(guò)濾池,第一渣過(guò)濾池中的高爐沖渣水的溫度為55— 95°C,高爐沖渣水中懸浮物SS濃度不高于200mg/L ;
III由粒化回水泵把55—95°C的高爐沖渣水從第一沉淀池附設(shè)的第一渣過(guò)濾池,抽到板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口;
VI所述的第二渣水分離裝置是第二沉淀池,所述的第二蓄水池是第二沉淀池附設(shè)的第二渣過(guò)濾池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第二沉淀池進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到第二沉淀池附設(shè)的第二渣過(guò)濾池,第二渣過(guò)濾池中的高爐沖渣水的溫度為55— 95°C,高爐沖渣水中懸浮物SS濃度不高于200mg/L ;
W 由?;厮冒?5— 95°C的高爐沖渣水從第二沉淀池附設(shè)的第二渣過(guò)濾池,抽到板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口。本發(fā)明的種利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng)包括高爐沖渣裝置、渣水分離裝置、蓄水池、?;厮?、換熱器裝置、冷水池、?;┧门c聯(lián)接管道,高爐沖渣裝置下面的?;渑c渣水分離裝置聯(lián)接,渣水分離裝置與蓄水池聯(lián)接通,?;厮媒?jīng)管道與蓄水池聯(lián)接通,?;厮玫某隹谂c換熱器裝置上面的沖渣水進(jìn)水口聯(lián)接通,換熱器裝置下面的沖渣水出口用管道伸到冷水池,?;┧玫倪M(jìn)水口與冷水池聯(lián)接通,?;┧玫某鏊诼?lián)接的管道伸到高爐沖渣裝置,換熱器裝置的上面有采暖出水口,下面有采暖回水口,其特征是:所述的換熱器裝置是板殼式換熱器,板殼式換熱器的有橫向單流道的上下兩板之間的距離為18—20mm的寬流道,還有橫向單流道的上下兩板之間的距離為4一6mm窄流道,寬流道由上向下折返,上與沖渣水進(jìn)水口相通,下與沖渣水出口相通;窄流道由下向上折返,上與采暖出水口相通,下與采暖進(jìn)水口相通;寬流道與窄流道相隔設(shè)置;板殼式換熱器的板材料為雙相不銹鋼。上述的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),其特征是:所述的渣水分離裝置是轉(zhuǎn)鼓,所述的蓄水池為熱水池,熱水池設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓下面。上述的述的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),其特征是:所述的渣水分離裝置是沉淀池,所述的蓄水池是沉淀池附設(shè)的渣過(guò)濾池。上述的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),也是兩個(gè)出渣口的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),其特征是:所述的高爐 出渣口是第一高爐渣口與第二高爐出渣口,所述的高爐沖渣裝置是第一高爐沖渣裝置與第一高爐沖渣裝置,所述的渣水分離裝置是第一渣水分離裝置與第二渣水分離裝置,所述的蓄水池是第一蓄水池與第二蓄水池,所述的?;厮檬堑谝涣;厮门c第二?;厮?,所述的板殼式換熱器是第一板殼式換熱器與第二板殼式換熱器,所述的?;┧檬堑谝涣;┧门c第二?;┧?,所述的冷水池是第一冷水池與第二冷水池;
第一高爐沖渣裝置下面的?;渑c第一渣水分離器聯(lián)接通,第一?;厮媒?jīng)管道與第一蓄水池聯(lián)接通,第一?;厮玫某隹谂c第一板殼式換熱器上面的沖渣水進(jìn)水口聯(lián)接通,第一板殼式換熱器下面的沖渣水出口用管道伸到第一冷水池,第一?;┧玫倪M(jìn)水口與第一冷水池聯(lián)接通,第一?;┧玫某鏊诼?lián)接的管道伸到第一高爐沖渣裝置;第一板殼式換熱器上面有米暖出水口,下面有米暖回水口,第一板殼式換熱器的有橫向的寬流道,還有橫向的窄流道;
第二高爐沖渣裝置下面的?;渑c第二渣水分離裝置聯(lián)接通,第二?;厮媒?jīng)管道與第二蓄水池聯(lián)接通,第二?;厮玫某隹谂c第二板殼式換熱器上面的沖渣水進(jìn)水口聯(lián)接通,第二板殼式換熱器下面的沖渣水出口用管道伸到第二冷水池,第二?;┧玫倪M(jìn)水口與第二冷水池聯(lián)接通,第二粒化供水泵的出水口聯(lián)接的管道伸到第二高爐沖渣裝置;第二板殼式換熱器上面有采暖出水口,下面有采暖回水口,第二板殼式換熱器的有橫向的寬流道。上述的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),其特征是:所述的第一渣水分離裝置是第一轉(zhuǎn)鼓,所述的第二渣水分離裝置是第二轉(zhuǎn)鼓,所述的第一蓄水池是第一熱水池,所述的第二蓄水池是第二熱水池:第一熱水池設(shè)置在第一轉(zhuǎn)鼓下面;第二熱水池設(shè)置在第二轉(zhuǎn)鼓下面。上述的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),其特征是:所述的第一渣水分離裝置是第一沉淀池,所述的第二渣水分離裝置是第二沉淀池,所述的第一蓄水池是第一沉淀池附設(shè)的第一渣過(guò)濾池,,所述的第二蓄水池是第二沉淀池附設(shè)的第二渣過(guò)濾池。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)與積極效果是:` 1、在板殼式換熱器前不設(shè)置過(guò)濾器,在高爐沖渣水化學(xué)成分復(fù)雜,懸浮物非常高,特別是水中有礦棉類(lèi)絲狀物質(zhì)條件下,避免了造成過(guò)濾器的流道堵塞。2、使用的板殼式換熱器采用寬橫向流道與窄橫向流道相結(jié)合的單流道方式,寬流道走高爐沖渣水,避免高爐沖渣水由于懸浮物顆粒、礦棉纖維類(lèi)絲狀物質(zhì)堵塞流道;窄流道走外部采暖回水,充分發(fā)揮板式換熱器傳熱系數(shù)高的優(yōu)點(diǎn)。3、板殼式換熱器設(shè)置在沖渣的熱水池旁,充分利用原有高爐沖渣水?;厮蒙显欣鋮s塔的余壓,采暖季全部高爐沖渣水切換至本發(fā)明余熱回收系統(tǒng)用于供熱,非采暖季切換恢復(fù)至原高爐沖渣水,減少系統(tǒng)投資,簡(jiǎn)化系統(tǒng)配置,實(shí)現(xiàn)余熱資源最大化回收利用。4、為有效、全面回收高爐余熱,同時(shí)保證滿(mǎn)足高爐出渣系統(tǒng)安全運(yùn)行,本發(fā)明為:高爐沖渣水余熱承擔(dān)外部采暖系統(tǒng)的基本熱負(fù)荷,如設(shè)置汽水換熱器承擔(dān)尖峰熱負(fù)荷,同時(shí)汽水換熱器能滿(mǎn)足高爐休風(fēng)期間外部供熱系統(tǒng)的安全、兼顧冬季寒冷天氣情況下供熱系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行。5、便于采用高爐出渣跟蹤、切換系統(tǒng),隨著高爐出渣口的不同,及時(shí)調(diào)整供熱二次網(wǎng)水系統(tǒng),使之盡最大可能回收高爐沖渣水余熱。
圖1是本發(fā)明的實(shí)施例一利用高爐沖渣水余熱的方法工藝流程圖。圖2是本發(fā)明的實(shí)施例二利用高爐沖渣水余熱的方法工藝流程圖。圖3是本發(fā)明的實(shí)施例三利用高爐沖渣水余熱的方法工藝流程圖。圖4是本發(fā)明的實(shí)施例四利用高爐沖渣水余熱的方法工藝流程圖。圖5是板殼式換熱器橫向剖視示意圖。上述圖1與圖2中:
I 一高爐出渣口 2—高爐沖渣裝置 3—轉(zhuǎn)鼓 4一熱水池 5—粒化回水泵 6—板殼式換熱器 7—冷水池 8—?;┧?9一外部循環(huán)泵 10—汽水換熱器 11一外部取暖用戶(hù)
12—第一閥門(mén) 13—第二閥門(mén)14 一第二閥門(mén) 15—沉淀池
15-1—洛過(guò)濾池 上述圖3、圖4與圖5中:
16—高爐17—第一高爐出渣口 18—第一高爐沖渣裝置 19 一第一轉(zhuǎn)鼓 20—第一熱水池 21—第一粒化回水泵
22—第一板殼式換熱器 23—第 一冷水池 24—第一?;┧?25—汽水換熱器26—外部取暖用戶(hù) 27—第二高爐出渣口 28—第二高爐沖
渣裝置29—第二轉(zhuǎn)鼓30—第二熱水池
31—第二?;厮?2—第二板殼式換熱器33—第二冷水池
34—第二?;┧?5—大流量第四閥門(mén) 36—大流量外部循環(huán)泵 37—
大流量第二閥門(mén) 38—大流量第一閥門(mén) 39—大流量第三閥門(mén) 40—大流量第五閥門(mén)41 一大流量第六閥門(mén)42—大流量第七閥門(mén) 43—第一沉淀池
43-1—第一渣過(guò)濾池44 一第二沉淀池
44-1 一第二渣過(guò)濾池 45—板殼式換熱器殼46—寬流道
47—窄流道。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述。所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例,而不是對(duì)本發(fā)明的限制。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員沒(méi)有創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的利用高爐沖渣水余熱的技術(shù)方案,都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
方法實(shí)施例一
本實(shí)施例是1800m3高爐沖渣水系統(tǒng),實(shí)際為廠區(qū)工房供熱,采暖面積為2萬(wàn)米2。本利用高爐沖渣水余熱的方法實(shí)施例見(jiàn)圖1,它包括下述的步驟:
I高爐出渣口 I流出的1450°c的高爐渣,在高爐沖渣裝置2內(nèi)經(jīng)散熱后循環(huán)返回的高爐沖渣水冷卻,變成與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水;
II與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,經(jīng)?;淞魅朕D(zhuǎn)鼓3進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到熱水池4,熱水池4中的高爐沖渣水的溫度為55—95°C,高爐沖渣水中懸浮物SS濃度為1800mg/L ;
III由?;厮?把55— 95°C的高爐沖渣水從熱水池4抽到設(shè)置在熱水池4旁(距熱水池4邊的距離為IOm)的板殼式換熱器6的沖渣水進(jìn)水口,流經(jīng)板殼式換熱器6的橫向單流道的寬流道46與進(jìn)入橫向流道的窄流道47的取暖回水進(jìn)行熱交換,寬流道46上下兩板之間的距離為18mm,寬流道47上下兩板之間的距離為4mm (這里的寬是對(duì)板殼式換熱器6的窄橫流道而言);板殼式換熱器6的板材料為雙相不銹鋼,殼材料為碳鋼。IV高爐沖渣水經(jīng)板殼式換熱器6熱交換后降到55°C以下,從板殼式換熱器6的高爐沖渣水出水口流到冷水池7,再由?;┧?把降溫后的高爐沖渣水送回高爐沖渣裝置2,循環(huán)使用。外部取暖用戶(hù)11的 50°C的回水由板殼式換熱器6的采暖水進(jìn)水口進(jìn)到板殼式換熱器6,在板殼式換熱器6的橫向的窄流道47與橫向的寬流道46的高爐沖渣水熱交換后溫度上升到70 80°C,從板殼式換熱器6的采暖出水口輸出,經(jīng)過(guò)外部循環(huán)泵9送往采暖系統(tǒng)的外部取暖用戶(hù)11。本利用高爐沖渣水余熱的方法的實(shí)施例,還設(shè)置了汽水換熱器10,在高爐休風(fēng)或部分板殼式換熱器6維護(hù)檢修時(shí),關(guān)閉第二閥門(mén)13,打開(kāi)第一閥門(mén)12與第三閥門(mén)14,汽水換熱器10作為尖峰加熱器開(kāi)啟,以保證供熱系統(tǒng)安全運(yùn)行。本實(shí)施例中
板殼式換熱器一次側(cè)平均溫度72°C 52°C
板殼式換熱器二次側(cè)平均溫度64°C 47°C
板殼式換熱器一次側(cè) 循環(huán)泵流量 130m3/小時(shí) 板殼式換熱器二次次側(cè)循環(huán)泵流量 IOOm3/小時(shí)。
方法實(shí)施例二
本實(shí)施例是1800m3高爐沖渣水系統(tǒng),實(shí)際為廠區(qū)工房供熱,采暖面積達(dá)2萬(wàn)米2。本利用高爐沖渣水余熱的方法實(shí)施例見(jiàn)圖2,它包括下述的步驟:
I高爐出渣口 I流出的1450°c的高爐渣,在高爐沖渣裝置2內(nèi)經(jīng)散熱后循環(huán)返回的高爐沖渣水冷卻,變成與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水;
II與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,經(jīng)?;淞魅氤恋沓?5,高爐渣沉淀到池底,沉淀池15附設(shè)著渣過(guò)濾池15-1,沉淀池15中的高滬沖渣水的溫度為55—80°C,渣過(guò)濾池15-1中高爐沖渣水中懸浮物SS濃度為、5mg/L ;
III由粒化回水泵5把55— 80°C的高爐沖渣水從沉淀池15的渣過(guò)濾池15-1的抽到設(shè)置在沉淀池15旁(距沉淀池15邊的距離為IOm)的板殼式換熱器6的沖渣水進(jìn)水口,流經(jīng)板殼式換熱器6的橫向單流道的寬流道46與進(jìn)入橫向的窄流道47的取暖回水進(jìn)行熱交換;板殼式換熱器6板的材料為雙相不銹鋼,殼材料為碳鋼。IV高爐沖渣水經(jīng)板殼式換熱器6熱交換后降到55°C以下,從板殼式換熱器6高爐沖渣水出水口流到冷水池7,再由?;┧?把降溫后的高爐沖渣水送回高爐沖渣裝置2,循環(huán)使用。同時(shí)外部取暖用戶(hù)11的 50°C的回水由板殼式換熱器6的采暖水進(jìn)水口進(jìn)到板殼式換熱器6,在板殼式換熱器6的橫向的窄流道47與橫向單流道的寬流道46的高爐沖渣水熱交換后溫度上升到70 80°C,從板殼式換熱器6采暖出水口輸出,經(jīng)過(guò)外部循環(huán)泵9送往采暖系統(tǒng)的外部取暖用戶(hù)11。本實(shí)施例所用的臥式的汽水換熱器10與方法實(shí)施例一的相同。本實(shí)施例中
板殼式換熱器一次側(cè)平均溫度72°C 52°C
板殼式換熱器二次側(cè)平均溫度64°C 47°C
板殼式換熱器一次側(cè)循環(huán)泵流量 130m3/小時(shí) 板殼式換熱器二次次側(cè)循環(huán)泵流量 IOOm3/小時(shí)。
方法實(shí)施例三
本實(shí)施例是一座4350m3高爐16的沖渣水系統(tǒng),實(shí)際為廠區(qū)工房、城市居民住宅供熱,米暖面積達(dá)200萬(wàn)米2。一座4350m3高爐有兩個(gè)出渣口,高爐16沖渣水極端最高設(shè)計(jì)溫度接近95°C,極端最低設(shè)計(jì)溫度接近45°C,低于50°C時(shí)對(duì)于外部采暖系統(tǒng)沒(méi)有意義。而當(dāng)?shù)谝桓郀t出渣口 17溫度的降低,恰恰是第二高爐出渣口 27溫度升高的開(kāi)始,反之亦然。所以通過(guò)監(jiān)測(cè)高爐沖渣水溫度變化,可以決定是否將外部采暖回水進(jìn)行切換或調(diào)節(jié)。本利用高爐沖渣水余熱的方法實(shí)施例見(jiàn)圖3,它包括下述的步驟:
I第一高爐出渣口 17流出的1450°C的高爐渣,進(jìn)入第一高爐沖渣裝置18內(nèi),經(jīng)散熱后循環(huán)返回的高爐沖渣水冷卻,變成與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水;
II第一高爐沖渣裝置18內(nèi)的與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第一轉(zhuǎn)鼓19進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出升溫后的高爐沖渣水流到第一熱水池20,第一熱水池20中的高爐沖渣水的溫度為55— 95°C,高爐沖渣水中懸浮物SS濃度為1800mg/L ;
III由第一?;厮?1把55— 95°C的高爐沖渣水,從第一熱水池20抽到設(shè)置在第一熱水池20旁(距熱水池4邊的距離為IOm)的第一板殼式換熱器22的沖洛水進(jìn)水口,經(jīng)流第一板殼式換熱器22的橫向單流道的寬流道46與進(jìn)入橫向的窄流道47的取暖回水進(jìn)行熱交換;第一板殼式換熱器22的板的材料為雙相不銹鋼,殼材料為碳鋼。IV 高爐沖渣水經(jīng)第一板殼式換熱器22熱交換后降到55°C以下,從第一板殼式換熱器22高爐沖渣水出水口流到第一冷水池23,再由第一?;┧?4把降溫后的高爐沖渣水送回第一高爐沖渣裝置18,循環(huán)使用。同時(shí)大面積的外部取暖用戶(hù)26的40 50°C的回水由第一板殼式換熱器22的米暖水進(jìn)水口進(jìn)到第一板殼式換熱器22,在第一板殼式換熱器22的橫向的窄流道47與橫向單流道的寬流道46的高爐沖渣水熱交換后溫度上升到70 80°C,從第一板殼式換熱器22采暖出水口輸出,經(jīng)過(guò)大流量的外部循環(huán)泵36送往采暖系統(tǒng)的大面積的外部取暖用戶(hù)26。第一高爐沖渣裝置18供熱時(shí),在沒(méi)設(shè)置汽水換熱器25的情況下,第一板殼式換熱器22換熱,打開(kāi)大流量第五閥門(mén)40把第一板殼式換熱器22與大面積的外部用戶(hù)26的回水管聯(lián)接通,打開(kāi)大流量第四閥門(mén)35通過(guò)大流量外部循環(huán)泵36把第一板殼式換熱器22與大面積的外部取暖用戶(hù)26的進(jìn)水管聯(lián)接通;關(guān)閉大流量第六閥門(mén)41與大流量第七閥門(mén)42。第二高爐沖渣裝置28供熱時(shí),在沒(méi)設(shè)置汽水換熱器25的情況下,第二板殼式換熱器32換熱,打開(kāi)大流量第六閥門(mén)41把第二板殼式換熱器32與大面積的外部用戶(hù)26的回水管聯(lián)接通,打開(kāi)大流量第七閥門(mén)42通過(guò)大流量外部循環(huán)泵36把第二板殼式換熱器32與大面積的外部取暖用戶(hù)26的進(jìn)水管聯(lián)接通;關(guān)閉大流量第五閥門(mén)40與大流量第四閥門(mén)35。當(dāng)?shù)谝桓郀t出渣口 17停止出渣溫度的降低,恰恰是第二高爐出渣口 27出渣溫度升高。V第二高爐出渣口 27流出的1450°C的高爐渣,進(jìn)入第二高爐沖渣裝置28經(jīng)散熱后循環(huán)返回的高爐沖渣水冷卻,變成與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水;
VI第二高爐沖渣裝置28內(nèi)的與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第二轉(zhuǎn)鼓29進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出的高爐沖渣水流到第二熱水池30,第二熱水池30中的高爐沖渣水的溫度為55— 95°C,高爐沖渣水中懸浮物SS濃度為1800mg/L ;
W 由第二?;厮?1把55— 95°C的高爐沖渣水從第二熱水池30抽到設(shè)置在第二熱水池30旁(距熱水池4邊的距離為IOm)的第二板殼式換熱器32的沖渣水進(jìn)水口,經(jīng)流第二板殼式換熱器32的橫向單流道的寬流道46與進(jìn)入橫向的窄流道47的取暖回水進(jìn)行熱交換;
VDI高爐沖渣水經(jīng)第二板殼式換熱器32熱交換后降到55°C以下,從第二板殼式換熱器32的高爐沖渣水出水口流到第二冷水池33,再由第二粒化供水泵34把降溫后的高爐沖渣水送回第二高爐沖渣裝置28,循環(huán)使用。同時(shí)外部取暖用戶(hù)26的40 50°C的回水由第二板殼式換熱器32的采暖水進(jìn)水口進(jìn)到第二板殼式換熱器32,在第二板殼式換熱器32的窄流道47與單流道的寬流道46的高爐沖渣水熱交換后溫度上升到70 80°C,從第二板殼式換熱器32的采暖出水口輸出,經(jīng)過(guò)外部循環(huán)泵36送往采暖系統(tǒng)的大面積外部取暖用戶(hù)26。
本實(shí)施例中
板殼式換熱器(第一板殼式換熱器或第二板殼式換熱器)一次側(cè)平均溫度85 O 55 O
板殼式換熱器二次側(cè)平均溫度80°C 50°C
板殼式換熱器一次側(cè)循環(huán)泵流量 2600m3/小時(shí) 板殼式換熱器二次次側(cè)循環(huán)泵流量 3200m3/小時(shí)。方法實(shí)施例四
一座4350m3高爐有兩個(gè)(或多座較小高爐的多個(gè))出渣口,高爐16沖渣水極端最高設(shè)計(jì)溫度接近95°C,極端最低設(shè)計(jì)溫度接近45°C,低于50°C時(shí)對(duì)于外部采暖系統(tǒng)沒(méi)有意義。而當(dāng)?shù)谝桓郀t沖渣裝置18溫度的降低,恰恰是第二高爐沖渣裝置28溫度升高的開(kāi)始,反之亦然。所以通過(guò)監(jiān)測(cè)高爐沖渣水溫度變化,可以決定是否將外部采暖回水進(jìn)行切換或調(diào)節(jié)。本利用高爐沖渣水余熱的方法實(shí)施例見(jiàn)圖4,本實(shí)施例與方法實(shí)施例三的不同之處是;
步驟II第一高爐沖渣裝置18內(nèi)的升溫后的高爐沖渣水與高爐渣流入第一沉淀池43,高爐沖渣水再流入第一沉淀池43附設(shè)的第一渣過(guò)濾池43-1 ;
步驟III由第一?;厮?1把55— 95°C的高爐沖渣水,從第一沉淀池43附設(shè)的第一渣過(guò)濾池43-1抽到設(shè)置在第一沉淀池43旁的第一板殼式換熱器22的沖渣水進(jìn)水口 ;步驟VI第二高爐沖渣裝置28的內(nèi)的升溫后的高爐沖渣水與高爐渣流入第二沉淀池44,高爐沖渣水再流入第二沉淀池44附設(shè)的第二渣過(guò)濾池44-1 ;
步驟VII由第二?;厮?1把55— 95°C的高爐沖渣水從第二沉淀池44附設(shè)的第二渣過(guò)濾池44-1抽到設(shè)置在沉淀池44旁的第二板殼式換熱器32的沖渣水進(jìn)水口 ;
其余與方法實(shí)施例三相同。上述實(shí)施例三與實(shí)施例四可用于兩個(gè)1800m3高爐,一個(gè)高爐的出渣口為第一高爐出渣口 17,另一個(gè)高爐的出渣口為第二高爐出渣口 27 ;外部取暖用戶(hù)26的采暖面積不局限于不小于100萬(wàn)米2,也可用于2萬(wàn)米2。說(shuō)明:
本申請(qǐng)文件的實(shí)施例三與實(shí)施例四中,所述大流量與大面積及大功率是為了便于區(qū)別實(shí)施例一與實(shí)施例二的序號(hào)而寫(xiě)的;
大面積的外部取暖用戶(hù)26是指采暖面積不小于100萬(wàn)米2采暖用戶(hù);
大流量閥門(mén)是指直徑不小于DN600閥門(mén);
大功率汽水換熱器25是指換熱量不小于30MW的汽水換熱器。上述四個(gè)實(shí)施例所采用的板殼式換熱器都是多個(gè)單臺(tái)換熱器的組合設(shè)備。裝置實(shí)施例一
本實(shí)施例是1800m3高爐沖渣水系統(tǒng),實(shí)際為廠區(qū)工房供熱,采暖面積達(dá)2萬(wàn)米2。本利用高爐沖渣水余熱的裝方實(shí)施例參見(jiàn)圖1,它包括高爐出渣口 1、高爐沖渣裝置2、轉(zhuǎn)鼓3、熱水池4、?;厮?、換熱器裝置、冷水池7、?;┧?與聯(lián)接管道,高爐沖渣裝置2下面的?;渑c轉(zhuǎn)鼓3聯(lián)接通,熱水池4設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓3的下面,?;厮?經(jīng)管道與熱水池4聯(lián)接通,?;厮?的出口與換熱器裝置上面的沖渣水進(jìn)水口聯(lián)接通,換熱器裝置下面的沖渣水出·口用管道伸到冷水池7,?;┧?的進(jìn)水口與冷水池7聯(lián)接通,?;┧?的出水口聯(lián)接的管道伸到高爐沖渣裝置2,熱熱器裝置的上面有采暖出水口,下面有采暖回水口,其特征是:所述的換熱器裝置是板殼式換熱器6,板殼式換熱器6的有橫向單流道的上下兩板之間的距離為20mm的寬流道46,還有橫向單流道的上下兩板之間的距離為5mm窄流道47,見(jiàn)圖5,寬流道46為單流道由上向下折返,上與沖渣水進(jìn)水口相通,下與沖渣水出口相通;窄流道47為單流道由下向上折返,上與采暖出水口相通,下與采暖進(jìn)水口相通;寬流道46與窄流道47相隔設(shè)置,板殼式換熱器6的材料為雙相不銹鋼。供暖時(shí),外部循環(huán)泵9的出水口與板殼式換熱器6的采暖出水口聯(lián)接,出水口與外部聯(lián)暖用戶(hù)11聯(lián)接通,外部取暖用戶(hù)11的回水管與板殼式換接器6下面的采暖進(jìn)水口聯(lián)接通。本實(shí)施例還安裝著汽水換熱器10。裝置實(shí)施例二
本實(shí)施例是1800m3高爐沖渣水系統(tǒng),實(shí)際為廠區(qū)工房供熱,采暖面積達(dá)2萬(wàn)米2。參見(jiàn)圖2,它與實(shí)施例一不同的是渣水分離裝置是沉淀池15,在沉淀池15附設(shè)著渣過(guò)濾池15-1,高爐沖渣裝置I與沉淀池15管道或水槽連接。裝置實(shí)施例三
本實(shí)施例是4350m3高爐高爐16的沖渣水系統(tǒng),高爐有兩個(gè)出渣口中。為廠區(qū)工房供熱,采暖面積達(dá)200萬(wàn)米2。也可用于兩個(gè)高爐,采暖面2萬(wàn)米2。實(shí)施例的裝置參見(jiàn)圖3,它包括第一高爐出渣口 17、第二高爐出渣口 27、第一高爐沖渣裝置18、第二高爐沖渣裝置28、第一轉(zhuǎn)鼓19、第二轉(zhuǎn)鼓29、第一熱水池20、第二熱水池30、第一?;厮?1、第二?;厮?1、第一板殼式換熱器22、第二板殼式換熱器32、第一冷水池23、第二冷水池33、第一?;┧?4、第二?;┧?4與聯(lián)接管道;
第一高爐沖渣裝置18下面的?;渑c第一轉(zhuǎn)鼓19聯(lián)接通,第一熱水池20設(shè)置在第一轉(zhuǎn)鼓19的下面,第一?;厮?1經(jīng)管道與第一熱水池20聯(lián)接通,第一?;厮?1的出口與第一板殼式換熱器22上面的沖渣水進(jìn)水口聯(lián)接通,第一板殼式換熱器22下面的沖渣水出口用管道伸到第一冷水池23,第一?;┧?4的進(jìn)水口與第一冷水池23聯(lián)接通,第一?;┧?4的出水口聯(lián)接的管道伸到第一高爐沖渣裝置18 ;第一板殼式換熱器22上面有采暖出水口,下面有采暖回水口,第一板殼式換熱器22的有橫向的上下兩板之間的距離為20mm的寬流道,還有橫向的上下兩板之間的距離為5mm窄流道,寬流道由上向下折返,上與沖渣水進(jìn)水口相通,下與沖渣水出口相通;窄流道下向上折返,上與采暖出水口相通,下與采暖進(jìn)水口相通;寬流道與窄流道相隔設(shè)置。第二高爐沖渣裝置28下面的?;渑c第二轉(zhuǎn)鼓29聯(lián)接通,第二熱水池30設(shè)置在第二轉(zhuǎn)鼓29的下面,第二粒化回水泵31經(jīng)管道與第二熱水池30聯(lián)接通,第二?;厮?1的出口與第二板殼式換熱器32上面的沖渣水進(jìn)水口聯(lián)接通,第二板殼式換熱器32下面的沖渣水出口用管道伸到第二冷水池33,第二?;┧?4的進(jìn)水口與第二冷水池33聯(lián)接通,第二?;┧?4的出水口聯(lián)接的管道伸到第二高爐沖渣裝置28 ;第二板殼式換熱器32上面有采暖出水口,下面有采暖回水口,第二板殼式換熱器32的有橫向的上下兩板之間的距離為20mm的寬流道,還有橫向的上下兩板之間的距離為5mm窄流道,寬流道由上向下折返,上與沖渣水進(jìn)水口相通,下與沖渣水出口相通;窄流道下向上折返,上與采暖出水口相通,下與采暖進(jìn)水口相通;寬流道與窄流道相隔設(shè)置。第一高爐沖渣裝置18供熱時(shí),在沒(méi)設(shè)置汽水換熱器25的情況下,第一板殼式換熱器22換熱,打開(kāi)大流量第五閥門(mén)40把第一板殼式換熱器22與大面積的外部用戶(hù)26的回水管聯(lián)接通,打開(kāi)大流量第四閥門(mén)35通過(guò)大流量外部循環(huán)泵36把第一板殼式換熱器22與大面積的外部取暖用戶(hù)26的進(jìn)水管聯(lián)接通;關(guān)閉大流量第六閥門(mén)41與大流量第七閥門(mén)42。第二高爐沖渣裝置28供熱時(shí),在沒(méi)設(shè)置汽水換熱器25的情況下,第二板殼式換熱器32換熱,打開(kāi)大流量第六閥門(mén)41把第二板殼式換熱器32與大面積的外部用戶(hù)26的回水管聯(lián)接通,打開(kāi)大流量第 七閥門(mén)42通過(guò)大流量外部循環(huán)泵36把第二板殼式換熱器32與大面積的外部取暖用戶(hù)26的進(jìn)水管聯(lián)接通;關(guān)閉大流量第五閥門(mén)40與大流量第四閥門(mén)35。由于本實(shí)施例設(shè)置著汽水換熱器25,還應(yīng)打開(kāi)大流量第二閥門(mén)37,關(guān)閉汽水換熱器25向外部取暖用戶(hù)26供熱所用的大流量第一閥門(mén)38與大流量第三閥門(mén)39。裝置實(shí)施例四
本實(shí)施例的裝置參見(jiàn)圖4,它與實(shí)施例三不同的是渣水分離裝置是第一沉淀池43與第二沉淀池44,在第一沉淀池43附設(shè)著渣過(guò)濾池43-1,第二沉淀池44附設(shè)著渣過(guò)濾池44_1。
權(quán)利要求
1.一種利用高爐沖渣水余熱的方法,它包括下述步驟: I高爐出渣口流出的高爐渣,在高爐沖渣裝置內(nèi)經(jīng)散熱后循環(huán)返回的高爐沖渣水冷卻,變成與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水; II與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,經(jīng)?;淞魅朐蛛x裝置進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到蓄水池,蓄水池中的高爐沖渣水的溫度為55—95 0C ; III由粒化回水泵把55— 95°C的高爐沖渣水從蓄水池抽到板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口,經(jīng)流板殼式換熱器的橫向單流道的上下兩板之間的距離為18 — 20mm的寬流道,與進(jìn)入橫向單流道的上下兩板之間的距離為4一6mm窄流道的取暖回水進(jìn)行熱交換;板殼式換熱器的板材料為雙相不銹鋼; IV高爐沖渣水經(jīng)板殼式換熱器熱交換后降到55°C以下,從板殼式換熱器的高爐沖渣水出水口流到冷水池,再由?;┧冒呀禍睾蟮母郀t沖渣水送回高爐沖渣裝置,循環(huán)使用; 外部取暖用戶(hù)的 50°C的回水由板殼式換熱器的采暖水進(jìn)水口進(jìn)到板殼式換熱器,在板殼式換熱器的橫向的窄流道與橫向的寬流道的高爐沖渣水熱交換后溫度上升到70 80°C,從板殼式換熱器的采暖出水口輸出,經(jīng)過(guò)外部循環(huán)泵送往采暖系統(tǒng)的外部取暖用戶(hù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高爐沖渣水余熱的方法,其特征是: II 所述的渣水分離裝置是轉(zhuǎn)鼓,所述的蓄水池是熱水池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到熱水池; III由?;厮冒?5— 95 °C的高爐沖渣水從熱水池抽到板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高爐沖渣水余熱的方法,其特征是: II所述的渣水分離裝置是沉淀池,所述的蓄水池是沉淀池附設(shè)的渣過(guò)濾池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入沉淀池進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到渣過(guò)濾池; III由?;厮冒?5—95°C的高爐沖渣水從沉淀池附設(shè)的洛過(guò)濾池,抽到板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高爐沖渣水余熱的方法,其特征是:所述的高爐出渣口是第一高爐渣口與第二高爐出渣口,所述的高爐沖渣裝置是第一高爐沖渣裝置與第一高爐沖渣裝置,所述的渣水分離裝置是第一渣水分離裝置與第二渣水分離裝置,所述的蓄水池是第一蓄水池與第二蓄水池,所述的?;厮檬堑谝涣;厮门c第二?;厮?,所述的板殼式換熱器是第一板殼式換熱器與第二板殼式換熱器,所述的?;┧檬堑谝涣;┧门c第二?;┧茫龅睦渌厥堑谝焕渌嘏c第二冷水池; 高爐第一出洛口出洛時(shí),把第一板殼式換熱器與外部取暖用戶(hù)聯(lián)接通,關(guān)閉第二板殼式熱器與外部取暖用戶(hù)之間的閥門(mén); I第一高爐出渣口流出的高爐渣,進(jìn)入第一高爐沖渣裝置內(nèi),經(jīng)散熱后循環(huán)返回的高爐沖渣水冷卻,變成與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水; II第一高爐沖渣裝置內(nèi)的與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第一渣水分離裝置進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出升溫后的高爐沖渣水流到第一蓄水池; III由第一?;厮冒?5—95°C的高爐沖渣水,從第一蓄水池抽到第一板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口,經(jīng)流第一板殼式換熱器的橫向單流道的寬流道與進(jìn)入橫向的窄流道的取暖回水進(jìn)行熱交換; IV高爐沖洛水經(jīng)第一板殼式換熱器熱交換后降到55°C以下,從第一板殼式換熱器高爐沖渣水出水口流到第一冷水池,再由第一粒化供水泵把降溫后的高爐沖渣水送回第一高爐沖渣裝置,循環(huán)使用; 同時(shí)外部取暖用戶(hù)的40 50°C的回水由第一板殼式換熱器的采暖水進(jìn)水口進(jìn)到第一板殼式換熱器,在第一板殼式換熱器的橫向的窄流道與橫向單流道的寬流道的高爐沖渣水熱交換后溫度上升到70 80°C,從第一板殼式換熱器采暖出水口輸出,經(jīng)過(guò)外部循環(huán)泵送往采暖系統(tǒng)的外部取暖用戶(hù); 高爐第二出渣口出渣時(shí),把第二板殼式換熱器與外部取暖用戶(hù)聯(lián)接通,關(guān)閉第一板殼式熱器與外部取暖用戶(hù)之間的閥門(mén); V第二高爐出渣口流出的高爐渣,進(jìn)入第二高爐沖渣裝置內(nèi),經(jīng)散熱后循環(huán)返回的高爐沖渣水冷卻,變成與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水; VI第二高爐沖渣裝置內(nèi)的與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第二轉(zhuǎn)渣水分離裝置進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出升溫后的高爐沖渣水流到第二蓄水池; W由第二?;厮冒?5—95°C的高爐沖渣水,從第二蓄水池抽到第二板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口,經(jīng)流第二板殼式換熱器的橫向單流道的寬流道與進(jìn)入橫向的窄流道的取暖回水進(jìn)行熱交換; VDI高爐沖渣水經(jīng)第二板殼式換熱器熱交換后降到55°C以下,從第二板殼式換熱器高爐沖渣水出水口流到第二冷水池,再由第二?;┧冒呀禍睾蟮母郀t沖渣水送回第二高爐沖渣裝置,循環(huán)使用; 同時(shí)外部取暖用戶(hù)的40 50°C的回水由第二板殼式換熱器的采暖水進(jìn)水口進(jìn)到第二板殼式換熱器,在第二板殼式換熱器的橫向的窄流道與橫向單流道的寬流道的高爐沖渣水熱交換后溫度上升到70 80°C,從第二板殼式換熱器采暖出水口輸出,經(jīng)過(guò)外部循環(huán)泵送往采暖系統(tǒng)的外部取暖用戶(hù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用高爐沖渣水余熱的方法,其特征是: II所述的第一渣水分離裝置是第一轉(zhuǎn)鼓,所述的第一蓄水池是第一熱水池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第一轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到第一熱水池; III由?;厮冒?5— 95°C的高爐沖渣水從第一熱水池抽到第一板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口; VI所述的第二渣水分離裝置是第二轉(zhuǎn)鼓,所述的第二蓄水池是第二熱水池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第二轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到第二熱水池; W 由?;厮冒?5— 95°C的高爐沖渣水從第二熱水池抽到第二板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口 。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用高爐沖渣水余熱的方法,其特征是:II所述的第一渣水分離裝置是第一沉淀池,所述的第一蓄水池是第一沉淀池附設(shè)的第一渣過(guò)濾池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第一沉淀池進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到第一沉淀池附設(shè)的第一渣過(guò)濾池; III由?;厮冒?5—95°C的高爐沖渣水從第一沉淀池附設(shè)的第一渣過(guò)濾池,抽到板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口; VI 所述的第二渣水分離裝置是第二沉淀池,所述的第二蓄水池是第二沉淀池附設(shè)的第二渣過(guò)濾池,與高爐渣混合的升溫后的高爐沖渣水,流入第二沉淀池進(jìn)行高爐渣與水的分離,將分離出高爐渣的高爐沖渣水流到第二沉淀池附設(shè)的第二渣過(guò)濾池; W 由?;厮冒?5— 95°C的高爐沖渣水從第二沉淀池附設(shè)的第二渣過(guò)濾池,抽到板殼式換熱器的沖渣水進(jìn)水口。
7.一種利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),它包括高爐沖渣裝置、渣水分離裝置、蓄水池、?;厮?、換熱器裝置、冷水池、粒化供水泵與聯(lián)接管道,高爐沖渣裝置下面的?;渑c渣水分離裝置聯(lián)接,粒化回水泵經(jīng)管道與蓄水池聯(lián)接通,?;厮玫某隹谂c換熱器裝置上面的沖渣水進(jìn)水口聯(lián)接通,換熱器裝置下面的沖渣水出口用管道伸到冷水池,?;┧玫倪M(jìn)水口與冷水池聯(lián)接通,?;┧玫某鏊诼?lián)接的管道伸到高爐沖渣裝置,換熱器裝置的上面有采暖出水口, 下面有采暖回水口,其特征是:所述的換熱器裝置是板殼式換熱器,板殼式換熱器的有橫向單流道的上下兩板之間的距離為18 — 20mm的寬流道,還有橫向單流道的上下兩板之間的距離為4一6mm窄流道,寬流道由上向下折返,上與沖渣水進(jìn)水口相通,下與沖渣水出口相通;窄流道由下向上折返,上與采暖出水口相通,下與采暖進(jìn)水口相通;寬流道與窄流道相隔設(shè)置;板殼式換熱器的板材料為雙相不銹鋼。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),其特征是:所述的渣水分離裝置是轉(zhuǎn)鼓,所述的蓄水池為熱水池,熱水池設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓下面。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),其特征是:所述的渣水分離裝置是沉淀池,所述的蓄水池是沉淀池附設(shè)的渣過(guò)濾池。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),其特征是:所述的高爐出渣口是第一高爐渣口與第二高爐出渣口,所述的高爐沖渣裝置是第一高爐沖渣裝置與第一高爐沖渣裝置,所述的渣水分離裝置是第一渣水分離裝置與第二渣水分離裝置,所述的蓄水池是第一蓄水池與第二蓄水池,所述的?;厮檬堑谝涣;厮门c第二?;厮?,所述的板殼式換熱器是第一板殼式換熱器與第二板殼式換熱器,所述的?;┧檬堑谝涣;┧门c第二粒化供水泵,所述的冷水池是第一冷水池與第二冷水池; 第一高爐沖渣裝置下面的?;渑c第一渣水分離器聯(lián)接通,第一粒化回水泵經(jīng)管道與第一蓄水池聯(lián)接通,第一?;厮玫某隹谂c第一板殼式換熱器上面的沖渣水進(jìn)水口聯(lián)接通,第一板殼式換熱器下面的沖渣水出口用管道伸到第一冷水池,第一粒化供水泵的進(jìn)水口與第一冷水池聯(lián)接通,第一?;┧玫某鏊诼?lián)接的管道伸到第一高爐沖渣裝置;第一板殼式換熱器上面有米暖出水口,下面有米暖回水口,第一板殼式換熱器的有橫向的寬流道,還有橫向的窄流道; 第二高爐沖渣裝置下面的?;渑c第二渣水分離裝置聯(lián)接通,第二?;厮媒?jīng)管道與第二蓄水池聯(lián)接通,第二粒化回水泵的出口與第二板殼式換熱器上面的沖渣水進(jìn)水口聯(lián)接通,第二板殼式換熱器下面的沖渣水出口用管道伸到第二冷水池,第二?;┧玫倪M(jìn)水口與第二冷水池聯(lián)接通,第二粒化供水泵的出水口聯(lián)接的管道伸到第二高爐沖渣裝置;第二板殼式換熱器上面有采暖出水口,下面有采暖回水口,第二板殼式換熱器的有橫向的寬流道。
11.根據(jù)權(quán)利 要求10所述的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),其特征是:所述的第一渣水分離裝置是第一轉(zhuǎn)鼓,所述的第二渣水分離裝置是第二轉(zhuǎn)鼓,所述的第一蓄水池是第一熱水池,所述的第二蓄水池是第二熱水池:第一熱水池設(shè)置在第一轉(zhuǎn)鼓下面;第二熱水池設(shè)置在第二轉(zhuǎn)鼓下面。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的利用高爐沖渣水余熱的系統(tǒng),其特征是:所述的第一渣水分離裝置是第一沉淀池,所述的第二渣水分離裝置是第二沉淀池,所述的第一蓄水池是第一沉淀池附設(shè)的第一渣過(guò)濾池,所述的第二蓄水池是第二沉淀池附設(shè)的第二渣過(guò)濾池。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種利用高爐沖渣水余熱的方法及其系統(tǒng)。方法包括Ⅰ.高爐出渣口的高爐渣在高爐沖渣裝置成高爐沖渣水;Ⅱ.流入渣水分離裝置高爐渣與水分離,高爐沖渣水流到蓄水池;Ⅲ.由?;厮贸榈桨鍤な綋Q熱器的寬流道與窄流道的取暖回水熱交換;Ⅳ.高爐沖渣水從板殼式換熱器流到冷水池,再由?;┧盟突馗郀t沖渣裝置,循環(huán)使用。利用系統(tǒng)包括高爐沖渣裝置、渣水分離裝置、蓄水池、粒化回水泵、板殼式換熱器、冷水池、?;┧?,板殼式換熱器的有18—20mm的寬流道與4—6mm窄流道,板殼式換熱器的板材料為雙相不銹鋼。本利用高爐沖渣水余熱的方法及其系統(tǒng)避免供熱系統(tǒng)堵塞、有效利用高爐沖渣水余熱。
文檔編號(hào)F27D17/00GK103243187SQ20131018417
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月19日
發(fā)明者高曄明, 孟慶來(lái), 高祥明, 王百東, 白靈寶, 宋秉棠, 李潤(rùn)明, 李鋒, 馬晉杰 申請(qǐng)人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司, 山西太鋼工程技術(shù)有限公司, 山西太鋼信息與自動(dòng)化技術(shù)有限公司