CN110038873A - 一种高温熔渣回收发电装置及方法 - Google Patents

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陆建宁
杨桂兰
唐文俊
郑璇
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    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B3/00—General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04—Recovery of by-products, e.g. slag
    • C21B3/06—Treatment of liquid slag
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

本发明提供了一种高温熔渣回收发电的装置，包括熔渣、熔渣输送单元、流量控制阀、熔渣池单元、流速发电机组、检测控制单元；熔渣输送单元设置有多组输送通道，熔渣池单元设置有多组熔渣池；流速发电机组设置在每个输送通道与其对应的熔渣池结合处；检测控制单元包括控制器、流速传感器、计时器、数据分析及存储部分，流速传感器、计时器电性连接数据分析及存储部分，数据分析及存储部分电性连接控制器，检测控制单元电性连接流量控制阀。通过采用分组高温熔渣到小的熔渣池、流速发电机组发电及固体废渣回收利用的方式，实现了熔渣的充分利用；同时，设置检测控制单元实现了高精度生产，且自动化程度高，大大地提高了生产效率，经济效益极高。

Description

一种高温熔渣回收发电装置及方法
技术领域
本发明属于熔渣回收技术领域，特别涉及一种高温熔渣回收发电装置及方法。
背景技术
煤气发生炉气化原料煤后，获得固体残渣，称为炉渣或炉灰。炉渣本身略有或没有水硬胶凝性能，但它在磨细以后的水分存在的情况下，特别是在蒸汽养护条件下，参与氢氧化钙或其它氢氧化物发生化学反应。而生成具有水硬胶凝性能的化合物。所以，它可用来当作建筑材料，常用于生产煤渣或炉渣混凝土大型样板等，也可将炉渣用于修路或作房屋内的保温，隔音材料。
根据冶金过程的不同，炉渣可分为熔炼渣、精炼渣、合成渣；根据炉渣性质，有碱性渣、酸性渣和中性渣之分。许多炉渣有重要用处。例如高炉渣可作水泥原料；高磷渣可作肥料；含钒、钛渣分别可作为提炼钒、钛的原料等。有些炉渣可用来制炉渣水泥、炉渣砖、炉渣玻璃等。如何合理的回收炉渣，实现废物材料的再利用，是现代企业绿色生产的风向标。
发明内容
本发明的目的是为了解决熔渣回收发电，且废材再利用的难题，本发明提供了一种一种高温熔渣回收发电装置，包括熔渣、熔渣输送单元、流量控制阀、熔渣池单元、流速发电机组、检测控制单元；所述熔渣输送单元设置有多组输送通道，所述熔渣池单元设置有多组熔渣池，每组输送通道对应一组熔渣池，且每组输送通道的输出端直接输送熔渣至熔渣池内；所述流速发电机组设置在每个熔渣输送通道与其对应的熔渣池结合处；所述检测控制单元包括控制器、流速传感器、计时器、数据分析及存储部分，所述流速传感器、计时器电性连接数据分析及存储部分，数据分析及存储部分电性连接控制器，所述检测控制单元电性连接流量控制阀。
作为改进，所述流速发电机组为熔渣向下输送时旋转叶轮发电，在叶轮的叶片上设置有厚度为3-4cm的耐腐蚀耐高温涂层。
作为改进，所述检测控制单元用于通过流速传感器、计时器将数据输送至数据分析及存储部分，进行数据存储、分析后与设定的标准阈值对比，再将数据传送至控制器，通过控制器对流量控制阀发出指令，进行是否输送熔渣。
同时，还提供了一种高温熔渣回收发电的方法，具体方法步骤为：
(一)分流输送高温熔渣：
高温熔渣流经流量控制阀，通过熔渣输送单元的第一熔渣输送通道、第二熔渣输送通道……第M熔渣输送通道……第X输送通道……第N熔渣输送通道依次循环进行输送至熔渣池单元(4)，设置熔渣池单元依次包括为第一熔渣池、第二熔渣池、第三熔渣池……第M熔渣池……第X熔渣池……第N熔渣池；其中熔渣输送单元2的第X输送通道输出端连接到熔渣池单元的第X熔渣池内部，其中M、N、X均为自然数；
(二)实时监控熔渣输送过程：
流量控制阀连通检测控制单元，在检测控制单元内设定熔渣输送的流量、流速的标准阈值；当检测到的流速低于标准阈值后，将通过检测控制单元内部的控制器进行调整流量控制阀进行流速调整，直至流速超过标准阈值结束；当检测到的流量达到标准阈值时，将通过检测控制单元内部的控制器进行调整流量控制阀停止这一熔渣池的输送，进行下一熔渣池的输送；
(三)采用流速发电机组单元发电：
在每个熔渣输送通道与其对应的熔渣池之间设置的每组流速发电机组5，利用熔渣向下输送时流速带动流速发电机组内的叶轮转动，叶轮连接发电部分，进而发电；
(四)回收熔渣：
对熔渣池内的熔渣进行渣水分离处理，固体熔渣进行破碎、磁选、筛分后回收送至水泥厂或建材厂。
作为改进，步骤(二)中高温熔渣标准阈值设定为每组10-25m3、流速为1.50-2.50m/s。
有益效果：本发明提供的高温熔渣回收发电的装置，采用分组高温熔渣到小的熔渣池、流速发电机组发电及固体废渣回收利用的方式，实现了熔渣的充分利用；同时，设置检测控制单元实现了高精度生产，且自动化程度高，大大地提高了生产效率，经济效益极高。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为本发明装置的结构示意图。
图2为本发明装置的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
一种高温熔渣回收发电装置，包括熔渣1、熔渣输送单元2、流量控制阀3、熔渣池单元4、流速发电机组5、检测控制单元6；所述熔渣输送单元2设置有多组输送通道，所述熔渣池单元4设置有多组熔渣池，每组输送通道对应一组熔渣池，且每组输送通道的输出端直接输送熔渣至熔渣池内；所述流速发电机组5设置在每个熔渣输送通道与其对应的熔渣池结合处；所述检测控制单元6包括控制器7、流速传感器8、计时器9、数据分析及存储部分10，所述流速传感器8、计时器9电性连接数据分析及存储部分10，数据分析及存储部分10电性连接控制器7，所述检测控制单元6电性连接流量控制阀3。
流速发电机组5为熔渣向下输送时旋转叶轮发电，在叶轮的叶片上设置有厚度为3-4cm的耐腐蚀耐高温涂层。所述检测控制单元6用于通过流速传感器8、计时器9将数据输送至数据分析及存储部分10，进行数据存储、分析后与设定的标准阈值对比，再将数据传送至控制器7，通过控制器7对流量控制阀3发出指令，进行是否输送熔渣。
一种高温熔渣回收发电的方法，具体方法步骤为：
(一)分流输送高温熔渣：
高温熔渣1流经流量控制阀3，通过熔渣输送单元2的第一熔渣输送通道、第二熔渣输送通道……第M熔渣输送通道……第X输送通道……第N熔渣输送通道依次循环进行输送至熔渣池单元4，设置熔渣池单元4依次包括为第一熔渣池、第二熔渣池、第三熔渣池……第M熔渣池……第X熔渣池……第N熔渣池；其中熔渣输送单元2的第X输送通道输出端连接到熔渣池单元4的第X熔渣池内部，其中M、N、X均为自然数；
(二)实时监控熔渣输送过程：
流量控制阀3连通检测控制单元6，在检测控制单元6内设定熔渣输送的流量、流速的标准阈值；当检测到的流速低于标准阈值后，将通过检测控制单元6内部的控制器7进行调整流量控制阀3进行流速调整，直至流速超过标准阈值结束；当检测到的流量达到标准阈值时，将通过检测控制单元6内部的控制器7进行调整流量控制阀3停止这一熔渣池的输送，进行下一熔渣池的输送；
(三)采用流速发电机组单元发电：
在每个熔渣输送通道与其对应的熔渣池之间设置的每组流速发电机组5，利用熔渣向下输送时流速带动流速发电机组5内的叶轮转动，叶轮连接发电部分，进而发电；
(四)回收熔渣：
对熔渣池内的熔渣进行渣水分离处理，固体熔渣进行破碎、磁选、筛分后回收送至水泥厂或建材厂。
步骤(二)中高温熔渣1标准阈值设定为每组10-25m3、流速为1.50-2.50m/s,，通过熔渣池表面的截面积，流速传感器8、计时器9、流速等数据进行统计流量。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种高温熔渣回收发电装置，其特征在于：包括熔渣(1)、熔渣输送单元(2)、流量控制阀(3)、熔渣池单元(4)、流速发电机组(5)、检测控制单元(6)；所述熔渣输送单元(2)设置有多组输送通道，所述熔渣池单元(4)设置有多组熔渣池，每组输送通道对应一组熔渣池，且每组输送通道的输出端直接输送熔渣至熔渣池内；所述流速发电机组(5)设置在每个熔渣输送通道与其对应的熔渣池结合处；所述检测控制单元(6)包括控制器(7)、流速传感器(8)、计时器(9)、数据分析及存储部分(10)，所述流速传感器(8)、计时器(9)电性连接数据分析及存储部分(10)，数据分析及存储部分(10)电性连接控制器(7)，所述检测控制单元(6)电性连接流量控制阀(3)。
2.根据权利要求1所述的一种高温熔渣回收发电装置，其特征在于：所述流速发电机组(5)为熔渣向下输送时旋转叶轮发电，在叶轮的叶片上设置有厚度为3-4cm的耐腐蚀耐高温涂层。
3.根据权利要求1所述的一种高温熔渣回收发电装置，其特征在于：所述检测控制单元(6)用于通过流速传感器(8)、计时器(9)将数据输送至数据分析及存储部分(10)，进行数据存储、分析后与设定的标准阈值对比，再将数据传送至控制器(7)，通过控制器(7)对流量控制阀(3)发出指令，进行是否输送熔渣。
4.一种高温熔渣回收发电的方法，其特征在于：具体方法步骤为：
(一)分流输送高温熔渣：
高温熔渣(1)流经流量控制阀(3)，通过熔渣输送单元(2)的第一熔渣输送通道、第二熔渣输送通道……第M熔渣输送通道……第X输送通道……第N熔渣输送通道依次循环进行输送至熔渣池单元(4)，设置熔渣池单元(4)依次包括为第一熔渣池、第二熔渣池、第三熔渣池……第M熔渣池……第X熔渣池……第N熔渣池；其中熔渣输送单元(2)中输出端连接到熔渣池单元(4)中第X熔渣池内部，其中M、N、X均为自然数；
(二)实时监控熔渣输送过程：
流量控制阀(3)连通检测控制单元(6)，在检测控制单元(6)内设定熔渣输送的流量、流速的标准阈值；当检测到的流速低于标准阈值后，将通过检测控制单元(6)内部的控制器(7)进行调整流量控制阀(3)进行流速调整，直至流速超过标准阈值结束；当检测到的流量达到标准阈值时，将通过检测控制单元(6)内部的控制器(7)进行调整流量控制阀(3)停止这一熔渣池的输送，进行下一熔渣池的输送；
(三)采用流速发电机组单元发电：
在每个熔渣输送通道与其对应的熔渣池之间设置的每组流速发电机组(5)，利用熔渣向下输送时流速带动流速发电机组(5)内的叶轮转动，叶轮连接发电部分，进而发电；
(四)回收熔渣：
对熔渣池内的熔渣进行渣水分离处理，固体熔渣进行破碎、磁选、筛分后回收送至水泥厂或建材厂。
5.根据权利要求4所述的一种高温熔渣回收发电的方法，其特征在于：步骤(二)中高温熔渣(1)标准阈值设定为每组10-25m3、流速为1.50-2.50m/s。
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