一种高温炉渣余热回收系统及方法.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CN113293245A(43)申请公布日2021.08.24(21)申请号202110546598.4(22)申请日2021.05.19(71)申请人中钢集团鞍山热能研究院有限公司地址114044辽宁省鞍山市高新区鞍千路301号(72)发明人李鹏元谢国威张世煜(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所(普通合伙)21224代理人陶新亚(51)Int.Cl.C21B3/08(2006.01)C21B3/10(2006.01)C04B7/147(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图4页(54)发明名称一种高温炉渣余热回收系统及方法(57)摘要本发明涉及一种高温炉渣余热回收系统，包括渣水换热罐、水箱、高压给水单元、低压给水单元、回水单元及集汽箱；渣水换热罐的顶部设高温渣入口，底部设冷却渣出口；高压给水单元由高压给水泵、高压给水管、高压环形进水管及高压水雾喷管组成，低压给水单元由低压给水泵、低压给水管、低压环形进水管及低压水喷淋管组成，回水单元由回水泵及回水管道组成，渣水换热罐的顶部一侧设蒸汽接管，通过蒸汽管道连接集汽箱。本发明通过向多个渣水换热罐内轮流加入高温炉渣，实现蒸汽的连续稳定生产；采用低压水喷淋与高压水喷雾相结合的方式，使输出蒸汽的流量、压力和温度可调，高温炉渣经热淬处理后可作为高附加值产品，资源回收利用程度更高。CN113293245ACN113293245A权利要求书1/2页1.一种高温炉渣余热回收系统，其特征在于，包括渣水换热罐、水箱、高压给水单元、低压给水单元、回水单元及集汽箱；所述渣水换热罐的顶部设高温渣入口，底部设冷却渣出口；所述高压给水单元由高压给水泵、高压给水管、高压环形进水管及高压水雾喷管组成，高压给水管的一端连接水箱的出水口，另一端连接高压环形进水管，高压给水管上设高压给水泵，高压环形进水管环绕于渣水换热罐的上部外围，高压环形进水管上设多个高压水雾喷管，高压水雾喷管的水雾喷出端伸入渣水换热罐内；所述低压给水单元由低压给水泵、低压给水管、低压环形进水管及低压水喷淋管组成，低压给水管的一端连接水箱的出水口，另一端连接低压环形进水管，低压给水管上设低压给水泵，低压环形进水管环绕于渣水换热罐的下部外围，低压环形进水管上设多个低压水喷淋管，低压水喷淋管的喷水端伸入渣水换热罐内；所述回水单元由回水泵及回水管道组成，渣水换热罐的底部设回水接管，通过回水管道连接水箱的回水口，回水管道上设回水泵；所述渣水换热罐的顶部一侧设蒸汽接管，通过蒸汽管道连接集汽箱。2.根据权利要求1所述的一种高温炉渣余热回收系统，其特征在于，所述渣水换热罐的高温渣入口处设液压密封阀，冷却渣出口处设闸板排料阀。3.根据权利要求1所述的一种高温炉渣余热回收系统，其特征在于，所述高压给水管在靠近高压环形进水管的一端设高压给水调节阀。4.根据权利要求1所述的一种高温炉渣余热回收系统，其特征在于，所述低压给水管在靠近低压环形进水管的一端设低压给水调节阀。5.根据权利要求1所述的一种高温炉渣余热回收系统，其特征在于，所述回水管道与回水接管连接处设过滤器，靠近过滤器的回水管道上设电动闸阀。6.根据权利要求1所述的一种高温炉渣余热回收系统，其特征在于，所述蒸汽管道与蒸汽接管连接处设电动截止阀。7.根据权利要求1所述的一种高温炉渣余热回收系统，其特征在于，所述渣水换热罐为多个并排设置，沿渣水换热罐的排列方向，渣水换热罐的上方设吊车轨道，用于吊运接渣罐的双钩吊车沿吊车轨道运行。8.根据权利要求1所述的一种高温炉渣余热回收系统，其特征在于，所述渣水换热罐的冷却渣出口下方设皮带输送机，沿物料输送方向，皮带输送机的末端设斗式提升机和储渣罐，皮带输送机通过斗式提升机与储渣罐顶部的炉渣入口相连。9.根据权利要求1所述的一种高温炉渣余热回收系统，其特征在于，所述水箱上设有补水口，通过补水管连接外部水源。10.基于权利要求1～9任意一种所述系统的高温炉渣余热回收方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)高温炉渣装入接渣罐，通过双钩吊车运送至一个渣水换热罐上方；同时开启低压给水泵、高压给水泵及回水泵；(2)开启对应渣水换热罐上高温炉渣入口处的液压密封阀，将高温炉渣倒入渣水换热罐内，并下落至渣水换热罐底部，然后关闭液压密封阀；(3)开启低压给水调节阀，通过低压水喷淋管将冷却水喷淋到高温炉渣表面进行热淬2CN113293245A权利要求书2/2页处理；高温炉渣遇水急冷，炉渣在渣水换热罐内爆裂沸腾，进一步促进炉渣与冷却水进行换热，冷却水被迅速加热后产生大量过热蒸汽；(4)开启高压给水调节阀，通过高压水雾喷管将水雾喷向热淬过程产生的过热蒸汽，用于调整蒸汽的压力和温度；(5)开启电动截止阀，将产生的蒸汽通过蒸汽管道