CN210796508U - 一种高炉冲渣水独立取水余热回收*** - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高炉冲渣水独立取水余热回收***，涉及冶金行业高炉冲渣水余热回收利用领域，包括取水管道、储水罐、取水水泵、换热单元、冲渣水出水管道以及冲渣水泵，本实用新型的取水管道的进水口与储水池内贴近液面处连通，换热单元能够独立抽取储水池上部的固含量低、水质好的高温冲渣水，使得换热单元不易堵塞、故障率低、易于维护；当高炉冲渣时，冲渣水泵运行，取水水泵提取的高温冲渣水换热后可与冲渣水出水管道内冷水汇合供冲渣水泵抽取进行冲渣；当高炉不冲渣时，取水水泵提取的冲渣水换热后进入储水池的底部，使得换热单元能够持续换热。

Description

一种高炉冲渣水独立取水余热回收***

技术领域

本实用新型涉及冶金行业高炉冲渣水余热回收利用领域，尤其涉及一种高炉冲渣水独立取水余热回收***。

背景技术

高炉炼铁产生大量高温熔渣，经水淬后产生大量60～90℃冲渣水，冲渣水，通常为了保证冲渣水的循环利用效果，需要将这部分冲渣水通过自然降温或冷却塔的方式降温后继续循环冲渣，近年来，采用间接换热的方式对冲渣水降温过程中损失掉的热量进行回收利用已经在大部分钢厂实施。

目前用于冲渣***中带有渣水冷却塔的渣水余热回收的工艺流程为直接取热工艺***，具体为利用高炉冲渣***上塔泵(热水泵)作为渣水循环动力，在上塔泵管道上安装切断阀，渣水通过旁路进入换热单元，换热后渣水直接进入冷水槽，换热单元与渣水冷却塔并联；但是在实际运用中，由于渣水池中除了水渣以外，还有较多的悬浮物、塑料瓶、纺织物以及石块等异物，这些异物极易造成渣水换热单元堵塞，使得渣水换热器无法长期稳定运行，不仅影响高炉冲渣***运行，而且影响冲渣水的余热利用。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种高炉冲渣水独立取水余热回收***，该余热回收***不仅使得换热单元不易堵塞、故障率低、易于维护，而且能够使得换热单元连续换热。

本实用新型是通过以下技术方案予以实现：一种高炉冲渣水独立取水余热回收***，包括高炉、粒化塔以及储水池，高炉产生的高温炉渣进入粒化塔经循环的冲渣水冷却，高温的冲渣水进入储水池内，还包括取水管道、储水罐、取水水泵、换热单元、冲渣水出水管道以及冲渣水泵，换热单元上设有冲渣水进水口以及冲渣水出水口，取水管道的进水口与储水池贴近液面处连通，取水管道的出水口与储水罐连接，储水罐通过第一管道与冲渣水进水口相连接，取水水泵设在第一管道上，冲渣水出水管道的进水口与储水池的下部连通，冲渣水出水管道的出水口与粒化塔相连接，冲渣水泵设在冲渣水出水管道上，换热单元的冲渣水出水口通过第二管道与冲渣水出水管道连接。

根据上述技术方案，优选地，第二管道与冲渣水出水管道连接处形成渣水回水点，沿冲渣水流动方向，渣水回水点位于冲渣水泵前侧。

根据上述技术方案，优选地，第二管道上设有切换阀门。

根据上述技术方案，优选地，换热单元上还设有取热介质进口以及取热介质出口，冷媒经取热介质进口进入换热单元并与冲渣水进行热交换，经加热后的冷媒从取热介质出口流出。

根据上述技术方案，优选地，储水罐为虹吸罐。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的取水管道的进水口与储水池贴近液面处连通，随着固体颗粒等沉淀，使得储水池上部的渣水中固含量低、水质好，从而换热单元抽取储水池上部的高温冲渣水，使得换热单元不易堵塞、故障率低、易于维护；当高炉冲渣时冲渣水泵运行，取水水泵提取的高温冲渣水换热后可与冲渣水出水管道的冷水汇合供冲渣水泵抽取进行冲渣；当高炉不冲渣时，取水水泵提取的冲渣水换热后进入储水池的底部，使得换热单元能够持续换热。

附图说明

图1示出了根据本实用新型的实施例1的结构示意图。

图2示出了根据本实用新型的实施例2的结构示意图。

图3示出了一种现有技术的结构示意图。

图中：1、上冷塔冲渣水泵；2、上冷塔冲渣管道；3、冷塔切断阀；4、冲渣水旁路；5、换热单元；6、冷水槽；7、冷却塔；8、循环水泵；9、粒化塔；10、余热切换阀；11、高炉；12、渣水池；13、取水管道；14、储水罐；15、取水水泵；16、冲渣水出水管道；17、冲渣水泵；18、第一管道；19、第二管道；20、渣水回水点；21、热水泵；22、上水管道；23、切换阀门；24、转鼓过滤器；25、水渣传送带；A、冲渣水；B、冷媒。

具体实施方式

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

如图3所示，目前用于冲渣***中带有渣水冷却塔的渣水余热回收的工艺流程为直接取热工艺***，具体为利用高炉冲渣***的上冷塔冲渣水泵1作为冲渣水A循环动力，在上冷塔冲渣管道2上安装上冷塔切断阀3，冲渣水A通过冲渣水旁路4进入换热单元5，经换热冷却后的冲渣水A直接进入冷水槽6，换热单元5与冷却塔7并联，进入冷水槽6的冲渣水A经循环水泵8抽取至粒化塔9内；在冲渣水旁路4上设有余热切换阀10，通过余热切换阀10和冷塔切断阀3控制换热进程。但是在实际运用中，由于渣水池12中除了水渣以外，还有较多的悬浮物、塑料瓶、纺织物以及石块等异物，这些异物极易造成换热单元5堵塞，使得换热单元5无法长期稳定运行，不仅影响高炉冲渣***运行，而且影响冲渣水A的余热利用。

如图1所示，本实用新型提供了一种高炉冲渣水独立取水余热回收***，包括高炉11、粒化塔9以及储水池，本实施例中的储水池为位于冷却塔7下部的冷水槽6，粒化塔9与渣水池12连接，冷却塔7与渣水池12 连接，高炉11产生的高温炉渣进入粒化塔9经循环的冲渣水A冷却，高温的冲渣水A进入渣水池12内，冷水槽6位于冷却塔7的下方，冲渣水 A经过冷却塔7进入冷水槽6内，还包括取水管道13、储水罐14、取水水泵15、至少一组换热单元5、冲渣水出水管道16以及冲渣水泵17，换热单元5包括渣水流道以及与渣水流道换热的冷媒流道，为了降低冲渣水 A在渣水流道内发生堵塞的概率，渣水流道优选为竖向直通道，即冲渣水A在渣水流道的流动方向大致沿竖直方向流动，在渣水流道内无任何折程，换热单元5上设有与渣水流道的进出口连接的冲渣水进水口以及冲渣水出水口，取水管道13的进水口与冷水槽6贴近液面处连通，因此取水管道能够抽取冷水槽内含杂质较低的冲渣水，取水管道13的出水口与储水罐 14连接，储水罐14通过第一管道18与冲渣水进水口相连接，取水水泵15设在第一管道18上，冲渣水出水管道16的进水口与冷水槽6的下部连通，冲渣水出水管道16的出水口与粒化塔9相连接，冲渣水泵17设在冲渣水出水管道16上，换热单元5的冲渣水出水口通过第二管道19与冲渣水出水管道16连接。

根据上述实施例，优选地，第二管道19与冲渣水出水管道16连接处形成渣水回水点20，沿冲渣水A流动方向，渣水回水点20位于冲渣水泵 17的前侧，当冲渣水泵17运行时，由于渣水回水点20位于冲渣水泵17 的前侧，所以在渣水回水点20处形成负压，使得冲渣水出水管道16持续抽取冷水槽6内的冲渣水A至冲渣水泵17，能够有效防止经过换热单元5 的冲渣水A通过冲渣水出水管道16逆流回冷水槽6，防止换热后冷却冲渣水A与冷水槽6内的冲渣水A混合，保证取水管道13的取水温度，有利于冲渣水A热量的回收，提高经济效益。

根据上述实施例，优选地，还包括热水泵21以及上水管道22，热水泵21通过上水管道22将渣水池12内的冲渣水A直接抽至冷却塔7内，减少高温冲渣水A的热能损耗。

具体工作流程如下：

经过粒化塔9的冲渣水A进入渣水池12内，热水泵21通过上水管道 22将渣水池12内的高温冲渣水A直接抽至冷却塔7内，高温冲渣水A中的固体颗粒沉入冷水槽6底部，由于取水管道13的进水口与冷水槽6贴近液面处连通，因此随着冷水槽内冲渣水中固体颗粒等沉淀，从而取水管道13能够持续抽取冷水槽6上部的固含量低、水质好的高温冲渣水A至储水罐14内，取水水泵15将储水罐14内的冲渣水A抽至换热单元5与冷媒B进行热交换，当高炉11冲渣时冲渣水泵17运行，经换热单元5热交换的冲渣水A与冲渣水出水管道16内冷水汇合供冲渣水泵17进行冲渣，使得冲渣水A循环运动；当高炉11不冲渣时，取水水泵15提取的冲渣水 A换热后通过第二管道19与冲渣水出水管道16进入冷水槽6的底部，从而使得换热单元5能够持续换热。

根据上述实施例，优选地，第二管道19上设有切换阀门23，通过切换阀门23和取水水泵15的开闭，能够实现换热的开闭。

根据上述实施例，优选地，换热单元5上还设有取热介质进口以及取热介质出口，冷媒B经取热介质进口进入换热单元5并与冲渣水A进行热交换，经加热后的冷媒B从取热介质出口流出，冷媒B的流动方向大致与冲渣水A的方向相反，从而能够进一步增强换热单元5的换热效率。

根据上述实施例，优选地，储水罐14为虹吸罐，因此冷水槽6上部的高温冲渣水A能够自动抽取至虹吸罐内，节省能源。

实施例2

如图2所示，本实用新型提供了一种高炉冲渣水独立取水余热回收***，包括高炉11、粒化塔9以及储水池，本实施例中的储水池为渣水池 12，从粒化塔流出的冲渣水A经过转鼓过滤器24落入渣水池12内，转鼓过滤器24内设有用于将转鼓过滤器内杂质移出的水渣传送带25，转鼓过滤器以及水渣传送带均为现有技术，并不作为本专利的创新点，还包括取水管道13、储水罐14、取水水泵15、至少一组换热单元5、冲渣水出水管道16以及冲渣水泵17，换热单元5包括渣水流道以及与渣水流道换热的冷媒流道，为了降低冲渣水A在渣水流道内发生堵塞的概率，渣水流道优选为竖向直通道，即冲渣水A在渣水流道的流动方向大致沿竖直方向流动，在渣水流道内无任何折程，换热单元5上设有与渣水流道的进出口连接的冲渣水进水口以及冲渣水出水口，取水管道13的进水口与渣水池贴近液面处连通，因此取水管道能够抽取渣水池内含杂质较低的冲渣水，取水管道13的出水口与储水罐14连接，储水罐14通过第一管道18与冲渣水进水口相连接，取水水泵15设在第一管道18上，冲渣水出水管道16 的进水口与渣水池6的下部连通，渣水池出水管16的出水口与粒化塔9 相连接，冲渣水泵17设在渣水池出水管道16上，换热单元5的冲渣水出水口通过第二管道19与冲渣水出水管道16连接。

根据上述实施例，优选地，第二管道19与冲渣水出水管道16连接处形成渣水回水点20，沿冲渣水A流动方向，渣水回水点20位于冲渣水泵 17的前侧，当冲渣水泵17运行时，由于渣水回水点20位于冲渣水泵17 的前侧，所以在渣水回水点20处形成负压，使得渣水池出水管16持续抽取渣水池6内的冲渣水A至冲渣水泵17，能够有效防止经过换热单元5 的冲渣水A通过渣水池出水管16逆流回渣水池6，防止换热后冷却冲渣水A与渣水池6内的冲渣水A混合，保证取水管道13的取水温度，有利于冲渣水A热量的回收，提高经济效益。

具体工作流程如下：

经过粒化塔9的冲渣水A进入渣水池12内，穿过转鼓过滤器24的高温冲渣水A中的固体颗粒沉入渣水池6底部，由于取水管道13的进水口与渣水池12贴近液面处连通，因此随着渣水池内冲渣水中固体颗粒等沉淀，从而取水管道13能够持续抽取渣水池12上部的固含量低、水质好的高温冲渣水A至储水罐14内，取水水泵15将储水罐14内的冲渣水A抽至换热单元5与冷媒B进行热交换，当高炉11冲渣时冲渣水泵17运行，经换热单元5热交换的冲渣水A与渣水池出水管16内冷水汇合供冲渣水泵17进行冲渣，使得冲渣水A循环运动；当高炉11不冲渣时，取水水泵 15提取的冲渣水A换热后通过第二管道19与冲渣水出水管道16进入渣水池6的底部，从而使得换热单元5能够持续换热。

根据上述实施例，优选地，第二管道19上设有切换阀门23，通过切换阀门23和取水水泵15的开闭，能够实现换热的开闭。

根据上述实施例，优选地，换热单元5上还设有取热介质进口以及取热介质出口，冷媒B经取热介质进口进入换热单元5并与冲渣水A进行热交换，经加热后的冷媒B从取热介质出口流出，冷媒B的流动方向大致与冲渣水A的方向相反，从而能够进一步增强换热单元5的换热效率。

根据上述实施例，优选地，储水罐14为虹吸罐，因此渣水池12上部的高温冲渣水A能够自动抽取至虹吸罐内，节省能源。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的取水管道13的进水口与储水池贴近液面处连通，随着固体颗粒等沉淀，使得储水池上部的渣水中固含量低、水质好，从而换热单元5抽取储水池上部的高温冲渣水A，使得换热单元5不易堵塞、故障率低、易于维护；当高炉11冲渣时冲渣水泵 17运行，取水水泵15提取的高温冲渣水A换热后可与冲渣水出水管道16内冷水汇合供冲渣水泵17进行冲渣；当高炉11不冲渣时，取水水泵15 提取的冲渣水A换热后进入储水池的底部，使得换热单元5能够持续换热。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种高炉冲渣水独立取水余热回收***，包括高炉、粒化塔以及储水池，高炉产生的高温炉渣进入粒化塔经循环的冲渣水冷却，高温的冲渣水进入储水池内，其特征在于，还包括取水管道、储水罐、取水水泵、换热单元、冲渣水出水管道以及冲渣水泵，所述换热单元上设有冲渣水进水口以及冲渣水出水口，所述取水管道的进水口与储水池贴近液面处连通，所述取水管道的出水口与储水罐连接，所述储水罐通过第一管道与冲渣水进水口相连接，所述取水水泵设在第一管道上，所述冲渣水出水管道的进水口与储水池的下部连通，所述冲渣水出水管道的出水口与粒化塔相连接，所述冲渣水泵设在冲渣水出水管道上，所述换热单元的冲渣水出水口通过第二管道与冲渣水出水管道连接。

2.根据权利要求1所述的一种高炉冲渣水独立取水余热回收***，其特征在于，所述第二管道与冲渣水出水管道连接处形成渣水回水点，沿冲渣水流动方向，所述渣水回水点位于所述冲渣水泵前侧。

3.根据权利要求2所述的一种高炉冲渣水独立取水余热回收***，其特征在于，所述第二管道上设有切换阀门。

4.根据权利要求3所述的一种高炉冲渣水独立取水余热回收***，其特征在于，所述换热单元上还设有取热介质进口以及取热介质出口，冷媒经取热介质进口进入换热单元并与冲渣水进行热交换，经加热后的冷媒从取热介质出口流出。

5.根据权利要求4所述的一种高炉冲渣水独立取水余热回收***，其特征在于，所述储水罐为虹吸罐。

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