一种高炉熔渣造粒和余热回收系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113667779A(43)申请公布日2021.11.19(21)申请号202010403047.8(22)申请日2020.05.13(71)申请人东南大学地址210089江苏省南京市玄武区四牌楼2号(72)发明人段伦博吴柯卢欲晓鲍中凯黄宇(74)专利代理机构南京众联专利代理有限公司32206代理人雷夕娟(51)Int.Cl.C21B3/06(2006.01)C21B3/08(2006.01)F27D17/00(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种高炉熔渣造粒和余热回收系统(57)摘要本发明公开了一种高炉熔渣造粒和余热回收系统，涉及高炉熔渣余热回收领域，包括高炉、高压熔渣输送装置、熔渣造粒流化床装置、超临界CO2再压缩动力循环系统及低温熔渣热回收装置，所述高炉与所述熔渣造粒流化床装置之间设有高压熔渣输送装置，所述熔渣造粒流化床装置与所述低温熔渣热回收装置相连接，所述超临界CO2再压缩动力循环系统分别与所述熔渣造粒流化床装置、低温熔渣热回收装置相连接。本发明引进超临界CO2再压缩循环技术，同时采用超临界CO2气流作为冷却介质，提高余热回收效率的同时，生产优质炉渣产品。CN113667779ACN113667779A权利要求书1/2页1.一种高炉熔渣造粒和余热回收系统，其特征在于，包括高炉(1)、高压熔渣输送装置(2)、熔渣造粒流化床装置(3)、超临界CO2再压缩动力循环系统(4)及低温熔渣热回收装置(5)，所述高炉(1)与所述熔渣造粒流化床装置(3)之间设有高压熔渣输送装置(2)，所述熔渣造粒流化床装置(3)与所述低温熔渣热回收装置(5)相连接，所述超临界CO2再压缩动力循环系统(4)分别与所述熔渣造粒流化床装置(3)、低温熔渣热回收装置(5)相连接。2.根据权利要求1所述的一种高炉熔渣造粒和余热回收系统，其特征在于：所述高压熔渣输送装置(2)包括液态熔渣管道(21)及高压熔渣阀(22)，所述熔渣造粒流化床装置(3)包括造粒流化床炉膛(31)、尾部烟道(32)、旋风除尘装置(33)、冷却器(34)、CO2高压泵(35)、造粒风管道(36)、流化风管道(37)及熔渣颗粒输运管道(38)，所述超临界CO2再压缩动力循环系统(4)包括发电机(40)、超临界CO2透平(41)、主压缩机(42)、再压缩机(43)、循环工质冷却器(44)、低温回热器(45)、高温回热器(46)、炉膛受热面(47)、尾部烟道受热面(48)和低温熔渣室受热面(49)，所述低温熔渣热回收装置(5)包括低温熔渣室(51)、熔渣颗粒管(52)、空气预热器(53)和卸料管(54)。3.根据权利要求2所述的一种高炉熔渣造粒和余热回收系统，其特征在于：所述高炉(1)与所述造粒流化床炉膛(31)之间设有液态熔渣管道(21)，且所述液态熔渣管道(21)上设有高压熔渣阀(22)。4.根据权利要求2所述的一种高炉熔渣造粒和余热回收系统，其特征在于：所述造粒流化床炉膛(31)、尾部烟道(32)、旋风除尘装置(33)、冷却器(34)、CO2高压泵(35)依次连接，所述CO2高压泵(35)通过所述造粒风管道(36)与所述造粒流化床炉膛(31)上端内腔相连通，所述CO2高压泵(35)通过所述流化风管道(37)与所述造粒流化床炉膛(31)底部内腔相连通，所述造粒流化床炉膛(31)底部内腔通过熔渣颗粒输运管道(38)与所述低温熔渣室(51)相连通，所述低温熔渣室(51)与所述空气预热器(53)之间通过熔渣颗粒管(52)相连接，所述空气预热器(53)外接卸料管(54)。5.根据权利要求2所述的一种高炉熔渣造粒和余热回收系统，其特征在于：所述发电机(40)与所述超临界CO2透平(41)连接，所述超临界CO2透平(41)、高温回热器(46)、低温回热器(45)依次连接，所述低温回热器(45)、循环工质冷却器(44)、主压缩机(42)依次连接，所述低温回热器(45)与所述再压缩机(43)连接，所述主压缩机(42)与所述低温回热器(45)相连接，所述主压缩机(42)与所述尾部烟道受热面(48)相连接，所述低温回热器(45)出口与所述再压缩机(43)出口工质汇合后一路与所述高温回热器(46)相连接、另一路与所述低温熔渣室受热面(49)相连接，所述高温回热器(46)出口与所述低温熔渣室受热面(49)出口工质汇合后进入所述炉膛受热面(47)，所述炉膛受热面(47)出口和所述尾部烟道受热面(48)出口工质汇合后与所述超临界CO2透平(41)相连接。6.根据权利要求5所述的一种高炉熔渣造粒和余热回收系统，其特征在于：所述尾部烟道受热面(48)置于所述尾部烟道(32)内，所述炉膛受热面(47)置于所述造粒