[发明专利]一种带有流量控制功能的熔渣缓冲系统

说明书

技术领域

本发明涉及熔渣余热回收技术领域，特别涉及一种带有流量控制功能的熔渣缓冲系统。

背景技术

中国目前是全球最大的钢铁生产国，钢铁产量已连续17年保持世界第一。2014年中国生 铁产量达到7.11亿吨，约占世界总产量的60％，在冶炼生铁的过程中同时会产生蕴含巨大热 量的熔渣。熔渣的出炉温度一般在1400～1550℃之间，每吨渣含(1260～1880)×10³kJ的显 热，相当于60kg标准煤。在我国现有的炼铁技术下，每生产1吨生铁副产0.3吨熔渣，以目 前我国生铁产量7.11亿吨进行计算，可折合产生2.13亿吨以上的熔渣，其显热量相当于1278 万吨标准煤。

水渣法是目前我国最常见的高炉渣处理方法。水渣法对渣降温时放出大量水蒸气，未回收 高炉渣所含有的高品质余热资源；同时释放出大量的H₂S和SO₂气体，随着蒸汽排入到环境中， 引起酸雨等环境问题；浪费大量水资源，且额外的能源消耗。这些处理方式已不能适应目前钢 铁行业节能减排的迫切需求。必须寻求一种高效、无污染的新技术对高炉渣余热资源进行有效 回收。本发明基于高温熔渣转杯粒化回收系统，对熔渣的高温显热进行回收。熔渣的缓冲与流 量控制是系统关键的一环，以便熔渣后续粒化过程连续稳定进行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有流量控制功能的熔渣缓冲系统，以克服当前熔渣高品质 余热资源浪费严重的问题。本发明实现熔渣暂存功能和流量控制功能，使熔渣连续稳定进行后 续粒化过程，可广泛应用于熔渣粒化余热回收系统。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种带有流量控制功能的熔渣缓冲系统，包括渣包外壳、塞棒、塞棒控制机构和落渣管； 渣包外壳的上部有进渣口，底部设有若干水口，水口下部设置有带流量计的落渣管；一个水口 对应设置一个塞棒；塞棒设置于对应水口的正上方；塞棒控制机构用于控制塞棒与水口之间的 通流面积。

进一步的，渣包外壳上安装有测温装置；渣包外壳的顶部设置有非接触式液位监测装置。

进一步的，塞棒为实心塞棒。

进一步的，塞棒为中空管状塞棒；中空管状塞棒包括外部的隔热层和设置于隔热层底部 的塞棒头，隔热层内部同心、间隔设有金属外管和金属内管；金属内管的下端口与金属外管相 连通，金属外管下端密封，上端设有热风出口；金属内管上部设有冷风进口。

进一步的，冷风从冷风进口进入金属内管，从金属内管底部进入金属外管中进行热交换 形成热风从金属外管上端的热风出口排出。

进一步的，金属外管内部位于塞棒头旁侧布置有热电偶。

进一步的，金属内管套在金属外管中间，由连接肋相接形成中空布置。

进一步的，隔热层通过金属外管外壁上设置的拉钩与销钉紧固与金属外管外壁上。

进一步的，水口上设置有用于关断水口的滑动水口。

进一步的，落渣管外包裹保温材料。

本发明的技术方案具有以下有益效果：

(1)本发明中渣包可满足熔渣暂存功能，保证熔渣物性在要求范围内，实现熔渣粒化 连续长期运行，实现熔渣粒化工业化。

(2)本发明中的塞棒，金属内管套在金属外管中间，形成中空布置，可保证金属被冷 却至合适温度。金属外管上布置有拉钩以及销钉，耐火材料敷设于外管表面形成隔热层，可有 效隔热，降低金属壁面温度。拉钩与销钉可保证耐火材料力学性能，可大大延长塞棒使用寿命。 由于冷却作用，隔热层外表面可能会有一薄层凝固熔渣，以渣抗渣，有效减少外层耐温材料的 腐蚀，进一步提高其使用寿命。

(3)本发明所述流量控制，通过塞棒控制机构改变塞棒头与水口间通流面积，可大大 消除因渣包内熔渣自身液位的改变而导致熔渣流量的大幅波动，使整个过程流量稳定，满足后 续粒化阶段的流量要求。

(4)本发明所述流量计，可关联粒化系统电机转速，达到最优粒化效果。

(5)本发明所述包盖上方液位监测装置，可在熔渣液位达到警戒液位时报警及时关闭 上方进渣口，保证渣包里有足够的安全高度防止溢渣等事故发生，提高运行的安全性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。