CN216432548U - 一种高炉渣钢球粒化余热回收*** - Google Patents

一种高炉渣钢球粒化余热回收*** Download PDF

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周海叶
方明
刘亚雷
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Abstract

本实用新型公开了一种高炉渣钢球粒化余热回收***，包括高炉、粒化装置和固体余热锅炉，所述粒化装置包括液态渣控制包、钢球控制仓、混合箱、辊式破碎机和粒化渣储仓；所述液态渣控制包设置在高炉和混合箱之间，所述钢球控制仓的出口与混合箱之间由注入管垂直相连；所述混合箱为由电机驱动旋转台车式混合箱，混合箱内的后侧设有辊式破碎机，所述辊式破碎机的下侧下面设有粒化渣储仓，所述粒化渣储仓的下侧设有粒化装置排料口；所述高炉向粒化装置中送入高温液态高炉渣，经粒化装置中的钢球冷却以及经辊式破碎机破碎后形成高温玻璃相粒化高炉渣，然后高温玻璃相粒化高炉渣送入固体余热锅炉内换热生产水蒸汽。

Description

一种高炉渣钢球粒化余热回收***
技术领域
本实用新型涉及钢铁冶金渣余热回收利用领域，特别是涉及一种高炉渣钢球粒化余热回收***。
背景技术
高炉渣具有余热资源利用价值和渣资源水泥化利用价值。高炉渣出炉温度约1500℃，吨渣含显热约1800MJ，是一种高温余热资源。高炉渣成分主要是氧化钙、氧化镁、二氧化硅和三氧化二铝，急冷形成的玻璃相高炉渣具有潜在水硬胶凝性能，玻璃相高炉渣细磨加工后能水泥化利用而具有高附加值。
高炉渣干式粒化技术，以非水淬方式获得玻璃相高炉渣和回收高炉渣余热，实现高炉渣渣资源和余热资源的综合利用，具有节约水资源和不产生含硫有害气体污染环境的优点。高炉渣钢球粒化技术是一种高炉渣干式粒化技术，该技术采用钢球浸入冷却液态高炉渣形成固态玻璃相渣块进而破碎渣块形成玻璃相高温粒化高炉渣，然后鼓风冷却高温粒化高炉渣形成热废气及回收热废气余热，并分离出冷却后粒化高炉渣中的钢球和高炉渣，分离出的钢球重复利用，分离出的高炉渣送储仓水泥化利用。高炉渣钢球粒化技术，粒化高炉渣冷却过程中冷却风机耗电量较大，需降低自耗电提高余热回收过程的经济性。
实用新型内容
本实用新型针对高炉渣钢球介质干式粒化技术中冷却风机耗电量较大的问题，提供了一种高炉渣钢球粒化余热回收***，耗电低进而提高高炉渣余热回收过程经济性。
为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种高炉渣钢球粒化余热回收***，包括高炉、粒化装置和固体余热锅炉，所述粒化装置包括液态渣控制包、钢球控制仓、混合箱、辊式破碎机和粒化渣储仓；所述液态渣控制包设置在高炉和混合箱之间，所述钢球控制仓的出口与混合箱之间由注入管垂直相连；所述混合箱为由电机驱动旋转台车式混合箱，混合箱内的后侧设有辊式破碎机，所述辊式破碎机的下侧下面设有粒化渣储仓，所述粒化渣储仓的下侧设有粒化装置排料口；所述高炉向粒化装置中送入高温液态高炉渣，经粒化装置中的钢球冷却以及经辊式破碎机破碎后形成高温玻璃相粒化高炉渣，然后高温玻璃相粒化高炉渣送入固体余热锅炉内换热生产水蒸汽。进一步的，所述固体余热锅炉为立式布置，其顶部设有包含四个均匀布料口的装料装置，底部设有包含四个均匀排料口的振动排料装置，固体余热锅炉的内部从上至下依次设有预存段、过热器、蒸发器和省煤器。
进一步的，所述固体余热锅炉内各排换热管束之间的横向间距为钢球的粒径的4～6倍。
进一步的，所述固体余热锅炉的振动排料装置之后依次处设置球磨机、磁选机，均通过皮带机相连。
进一步的，所述磁选机设有磁选机入口、钢球出口、高炉渣出口、渣皮带机和钢球提升机，所述磁选机入口与球磨机出口通过皮带机相连，所述钢球出口通过钢球提升机与钢球控制仓的入口相连，所述高炉渣出口与渣皮带机相连。
进一步的，所述高炉与液态渣控制包的溜槽处、液态渣控制包与混合箱之间的溜槽处、以及粒化装置的排料口处，均设有管道除尘装置。
进一步的，还包括发电装置，所述发电装置包括汽轮机和发电机，汽轮机与固体余热锅炉之间由汽水管道相连，发电机由汽轮机驱动发电。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型提供的一种高炉渣钢球粒化余热回收***，采用固体余热锅炉直接吸收粒化高炉渣的显热，从而提高高炉渣余热回收效率，***中未设置高炉渣冷却风机，进而大大节省高炉渣余热回收过程中的自耗电。
附图说明
图1为本实用新型的一种高炉渣钢球粒化余热回收***的示意图。
图中：1、高炉；2、粒化装置；2-1、液态渣控制包；2-2、钢球控制仓；2-3、混合箱；2-4、辊式破碎机；2-5、粒化渣储仓；3、固体余热锅炉；3-1、料车提升机；3-2、预存段；4、球磨机；5、磁选机；5-1、渣皮带机；5-2、钢球提升机；6、汽轮机；7、发电机。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步阐明。
如图1所示，一种高炉渣钢球粒化余热回收***，包括高炉1、粒化装置2、固体余热锅炉3、球磨机4、磁选机5以及发电装置。
所述高炉1的排渣口与粒化装置2的液态渣控制包2-1入口之间由溜槽相连。
所述粒化装置2，包括液态渣控制包2-1、钢球控制仓2-2、混合箱2-3、辊式破碎机2-4和粒化渣储仓2-5；液态渣控制包2-1设置在高炉1和混合箱2-3之间，通过由溜槽相连；钢球控制仓2-2设置在混合箱2-3和磁选机5之间，钢球控制仓2-2的入口与磁选机5的钢球出口之间通过皮带机和钢球提升机5-2相连，钢球控制仓2-2出口与混合箱2-3之间由注入管垂直相连；所述混合箱2-3为台车式混合箱，由电机驱动旋转运动，混合箱2-3内的后侧设有辊式破碎机2-4，所述辊式破碎机2-4的下侧设有粒化渣储仓2-5，所述粒化渣储仓2-5的下侧设有粒化装置排料口；粒化装置排料口与固体余热锅炉3的装料装置之间通过料车提升机3-1相连；所述混合箱2-3及粒化渣储仓2-5均采用密封设置；所述高炉1与液态渣控制包2-1之间溜槽处、液态渣控制包2-1与混合箱2-3之间溜槽处、以及粒化装置2排料口处，均设有管道除尘装置；
所述固体余热锅炉3，为立式布置，其顶部设有包含四个均匀布料口的装料装置，底部设有包含四个均匀排料口的振动排料装置，固体余热锅炉3从上至下依次设有预存段3-2、过热器、蒸发器和省煤器；过热器蒸发器省煤器的换热管束均采用顺排布置，各排换热管束之间的横向间距为钢球粒径的4～6倍；固体余热锅炉3底部的振动排料装置与球磨机4的入口之间由皮带机相连；装料装置的入口处、以及振动排料装置的出口处，均设有管道除尘装置。
所述固体余热锅炉3的后侧依次连接球磨机4、磁选机5，所述球磨机4设有球磨机入口和球磨机出口，球磨机4的球磨机入口与固体余热锅炉3底部的振动排料装置通过皮带机相连，其球磨机出口与磁选机5的磁选机入口之间通过皮带机相连。
所述磁选机5设有磁选机入口、钢球出口、高炉渣出口、渣皮带机5-1和钢球提升机5-2，磁选机入口与球磨机出口通过皮带机相连，钢球出口通过钢球提升机5-2与钢球控制仓2-2的入口相连，高炉渣出口与渣皮带机5-1相连，同时钢球出口处还设有整个***中钢球的装入口，钢球为低碳钢铸造的直径30mm的实心球。
所述发电装置，包括汽轮机6和发电机7，汽轮机6与固体余热锅炉3之间由汽水管道相连，发电机7由汽轮机驱动发电。
本实施例的工作过程为：
(1)粒化高炉渣的生产：高炉1排出的液态高炉渣，通过溜槽送入液态渣控制包2-1中控制流量，再通过溜槽送入混合箱2-3中，钢球由磁选机5的钢球的装入口处加入，由皮带机和钢球提升机5-2送入钢球控制仓2-2中，按钢球高炉渣质量比通过注入管送入混合箱2-3中，混合箱2-3中液态高炉渣在钢球浸入冷却下形成高温固态玻璃相渣块，渣块经辊式破碎机2-4破碎形成温度约700℃的玻璃相粒化高炉渣，然后粒化高炉渣送入粒化渣储仓2-5中；
(2)粒化高炉渣的余热回收：粒化装置2排出的粒化高炉渣，由料车提升机3-1送入余热锅炉3的装料装置中，再通过装料装置均匀装入固体余热锅炉3中，固体余热锅炉3的预存段3-2通过贮存粒化高炉渣保证连续生产，固体余热锅炉3吸收粒化高炉渣显热生产2.0MPa/400℃水蒸汽，水蒸汽送汽轮机6和发电机7发电，同时冷却后温度约150℃的冷粒化高炉渣由固体余热锅炉3的排料装置排出；
(3)粒化高炉渣的分离：固体余热锅炉3排出的冷粒化高炉渣，由皮带机送入球磨机4中球磨，磨去钢球表面高炉渣附着物，然后球磨机4排出的冷粒化高炉渣由皮带机送入磁选机5磁选分离，分离出的钢球由皮带机和钢球提升机5-2送粒化装置2的钢球控制仓2-2重复利用，分离出的玻璃相粒化高炉渣由渣皮带机5-1送储仓。
(4)粒化装置和固体余热锅炉运行时，管道除尘装置开启运行，防止生产过程扬尘。
最后应说明的是：以上仅为本实用新型的优选实施例而己，并不用于限制本实用新型，尽管参照实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，但是凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高炉渣钢球粒化余热回收***，其特征在于，包括高炉(1)、粒化装置(2)和固体余热锅炉(3)，所述粒化装置(2)包括液态渣控制包(2-1)、钢球控制仓(2-2)、混合箱(2-3)、辊式破碎机(2-4)和粒化渣储仓(2-5)；所述液态渣控制包(2-1)设置在高炉(1)和混合箱(2-3)之间，所述钢球控制仓(2-2)的出口与混合箱(2-3)之间由注入管垂直相连；所述混合箱(2-3)为由电机驱动旋转台车式混合箱，混合箱(2-3)内的后侧设有辊式破碎机(2-4)，所述辊式破碎机(2-4)的下侧下面设有粒化渣储仓(2-5)，所述粒化渣储仓(2-5)的下侧设有粒化装置排料口；
所述高炉(1)向粒化装置(2)中送入高温液态高炉渣，经粒化装置(2)中的钢球冷却以及经辊式破碎机(2-4)破碎后形成高温玻璃相粒化高炉渣，然后高温玻璃相粒化高炉渣送入固体余热锅炉(3)内换热生产水蒸汽。
2.根据权利要求1所述的高炉渣钢球粒化余热回收***，其特征在于，所述固体余热锅炉(3)为立式布置，其顶部设有包含四个均匀布料口的装料装置，底部设有包含四个均匀排料口的振动排料装置，固体余热锅炉(3)的内部从上至下依次设有预存段(3-2)、过热器、蒸发器和省煤器。
3.根据权利要求2所述的高炉渣钢球粒化余热回收***，其特征在于，所述固体余热锅炉(3)内各排换热管束之间的横向间距为钢球的粒径的4～6倍。
4.根据权利要求2所述的高炉渣钢球粒化余热回收***，其特征在于，所述固体余热锅炉(3)的振动排料装置之后依次处设置球磨机(4)、磁选机(5)，均通过皮带机相连。
5.根据权利要求4所述的高炉渣钢球粒化余热回收***，其特征在于，所述磁选机(5)设有磁选机入口、钢球出口、高炉渣出口、渣皮带机(5-1)和钢球提升机(5-2)，所述磁选机入口与球磨机出口通过皮带机相连，所述钢球出口通过钢球提升机(5-2)与钢球控制仓(2-2)的入口相连，所述高炉渣出口与渣皮带机(5-1)相连。
6.根据权利要求1所述的高炉渣钢球粒化余热回收***，其特征在于，所述高炉(1)与液态渣控制包(2-1)的溜槽处、液态渣控制包(2-1)与混合箱(2-3)之间的溜槽处、以及粒化装置(2)的排料口处，均设有管道除尘装置。
7.根据权利要求1所述的高炉渣钢球粒化余热回收***，其特征在于，还包括发电装置，所述发电装置包括汽轮机(6)和发电机(7)，汽轮机(6)与固体余热锅炉(3)之间由汽水管道相连，发电机(7)由汽轮机(6)驱动发电。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN116219091A (zh) * 2022-11-28 2023-06-06 攀钢集团西昌钢钒有限公司 一种冶金渣余热回收方法及***

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