一种高温钢渣旋转床破碎余热回收装置及方法与流程

专利2022-05-09  46


本发明涉及一种钢渣处理技术领域,特别是一种对高温熔融钢渣进行旋转床破碎余热回收的装置及方法。



背景技术:

近年来,我国每年钢产量超过8亿吨,占,每生产一吨钢约产生钢渣120~140kg,我国钢渣年产生量超过1亿吨。钢渣中含有铁金属资源以及硅酸钙等无机材料两种类型的资源,具备资源化利用的物质属性。长期以来,我国铁矿石主要依赖进口,资源十分紧缺。我国钢渣可望回收铁资源近2000万吨,无机材料达8000余万吨,具有重大的资源回收价值意义。

钢渣中金属铁和无机材料资源的高效回收首先要进行破碎分离,再采用磁选等方式实现两类物料的分离,从而得到针对性的资源化利用。钢渣的预处理工艺是钢渣的破碎磁选处理的前提条件,通过高温条件下的预处理实现钢渣更加高效的破碎筛分磁选。

目前钢渣的预处理工艺有热闷法、热泼法、滚筒法、风淬法等生产工艺,热泼法生产方式落后,处理过程简单粗放,存在环境污染严重,金属资源回收率低等问题,应尽快淘汰;滚筒法仅适用于流动性好的液态钢渣,钢渣处理率不到50%,且装备运行成本高,故障高,目前仅用于宝钢系内少数钢铁企业;风淬法采用采用大风量将液态钢渣吹散冷却成细小颗粒,仅适用于液态钢渣的处理,且钢金属铁资源回收率低,国内仅马钢有一套风淬装备。

国内主要钢渣处理方法为热闷法,该工艺具备适应性广,热闷后钢渣粉化效果好,渣铁分离效果好,金属铁回收率高,尾渣安定性合格等一系列的优点。目前热闷法分为池式热闷和有压热闷两种工艺。池式热闷法采用工程机械化操作的工艺方法,即使用挖掘机对倒入热闷池的高温钢渣进行扒渣破碎,需要进一步提高装备化水平和环境排放。有压热闷方式采用机械化的辊压破碎机对高温钢渣进行破碎,具有装备化、自动化程度高等优点,但投资相对较高,密闭性差且破碎过程采用水冷方式无法进行余热回收。

钢渣出渣温度高达1600℃,吨渣热值超过50kg标煤,其中蕴含了大量的余热资源。我国钢渣年产生量超过1亿吨,若其中余热资源全部回收利用可望每年新增经济效益达数十亿元,具有巨大的经济市场空间。目前围绕冶金渣等高温熔渣的余热回收还往往处于试验研究阶段,往往难以实现渣热两种资源的全部资源化利用。国内外针对风淬钢渣余热回收进行了大量的试验室及工业化中试试验研究,但往往因方法不当,铁资源的回收率低,生产不连续,综合经济效益差而无法生产应用。此外还有采用冶炼渣冷却产生水蒸汽或热水进行换热利用,但余热利用率低,不具备工业化运行的经济条件。

针对现有钢渣处理工艺及装备占地空间大,系统投资高,余热无法回收利用等问题,迫切需要开发新型钢渣处理工艺。



技术实现要素:

为解决上述问题,本发明提供一种钢渣旋转床破碎方法及设备,对高温钢渣破碎预处理的同时,实现了“渣热”两种资源的全部回收利用。

本发明提供了一种高温钢渣转底破碎余热回收装置,包括液态渣罐、倒渣机、旋转床、拔渣机、循环风机、风管、换热器、蒸汽管、发电机、固态渣罐,所述液态渣罐可倾倒的设在倒渣机上,旋转床上方设有拔渣机,循环风机通过风管连接旋转床、换热器,换热器通过蒸汽管连接发电机,所述旋转床转动的设在倒渣机与循环风机之间,钢渣经过旋转床降温排渣。

进一步地,所述液态渣罐中的高温渣经过旋转床处理为破碎渣,所述破碎渣经卸渣口装入固态渣罐中,所述旋转床主体为环型,循环风机设于旋转床内环。

进一步地,所述旋转床包括倒渣口、卸渣口、放散筒、密闭罩、破碎辊、出料辊、挡料板、转环、转轮、垫层、料层、底床、风箱、灰斗、清灰车、轨道、箅条,底床可转动的设在旋转床下部主体与上部密闭罩之间,底床下部的风箱、灰斗、清灰车、轨道从上到下依次固接于旋转床主体上,循环风机通过风管连接风箱,换热器通过风管连接密闭罩。

进一步地,所述倒渣口对应液态渣罐的设在密闭罩上,放散筒贯穿设在密闭罩上,密闭罩侧壁设有卸渣口,破碎辊、出料辊沿径向可转动设在密闭罩内底床上部,挡料板设在倒渣口、卸渣口投影位置之间,底床与料层之间设有垫层,底床外侧设置转环,转环啮合连接转轮,底床对应风箱位置设有箅条,转轮驱动旋转方向与破碎辊驱动旋转方向同向。

进一步地,所述倒渣口内径为1000-2000mm,所述卸渣口内径为500-1200mm,倒渣口内部钢结构上砌设50-200mm厚的耐火材料,卸渣口外部设置50-150mm厚的无机保温材料,所述风管、换热器、蒸汽管外部均设置厚度为50-150mm的无机保温材料,密闭罩内外部均设置厚度为50-150mm的无机保温材料。

进一步地,所述破碎辊通过驱动装置的电机实现正反两个方向的旋转,正向旋转推动钢渣向卸渣口方向运动,反向旋转推动钢渣向倒渣口方向运动,所述出料辊为螺旋出料结构,出料辊旋转推动钢渣向卸渣口方向运动。

进一步地,所述转轮驱动转环带动底床转动,转轮通过驱动装置的电机实现正反两个方向的旋转,正向旋转带动底床向卸渣口方向运动,反向旋转带动底床向倒渣口方向运动。

进一步地,所述挡料板底部设置在垫层和料层之间,挡料板将料层钢渣挡住,出料辊向卸渣口推动钢渣卸料。

进一步地,所述破碎辊与出料辊直径1000-2500mm,辊齿宽度50-300mm,旋转床中均布2-6个破碎辊,挡料板为钢结构挡板,厚度为100-200mm。

进一步地,所述垫层原料为大颗粒钢渣,钢渣粒径为10-50mm的质量百分比超过90%,垫层厚度为50-500mm,料层厚度为200-600mm。

本发明还提供了一种高温钢渣转底破碎余热回收方法,采用上述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置进行余热回收,包括以下步骤:

s1.将盛有高温渣的液态渣罐经行车吊运放置在倒渣机上,倒渣机按照一定速率倾翻将钢渣倒向旋转床上部的倒渣口,高温渣落在底床上的垫层上部形成料层;

s2.在倒渣的同时,底床在转轮驱动转环转动,带动高温钢渣料层向卸渣口移动,料层在移动行进过程中经破碎辊旋转搅拌下不断破碎,直到满足破碎粒度要求;

s3.处理过程中循环风机提供的冷风依次穿过风箱、底床中箅条、垫层和料层实现对高温料层的对流换热,直到高温钢渣的冷却降温到一定温度;

s4.高温料层经旋转床旋转运行一周经冷却破碎后形成破碎渣,破碎渣在挡料板作用下实现料层堆积隆起,隆起的破碎渣在出料辊旋转推动下移动至卸渣口,落入固态渣罐中以备后续钢渣热闷处理;

s5.冷风和高温料层的对流换热转变成热风,热风经风管进入换热器得到压力蒸汽,蒸汽经蒸汽管输送至发电机发电,热风经换热器降温后得冷风,冷风再经循环风机循环使用冷却高温渣。

进一步地,所述步骤s1至s5中,单个液态渣罐倒渣时间为10-60分钟,破碎处理时间为10-60分钟,破碎辊转速为3-30转/分钟,高温渣经破碎处理所得破碎渣颗粒粒度<200mm的钢渣超过80%,出料辊转速为3-30转/分钟。

进一步地,所述步骤s1至s5中,高温渣冷却风量为1000-4000m3/h,卸渣口处的破碎渣温度控制在400-1000℃。

进一步地,所述步骤s1至s5中,循环风机提供冷却风温为100-200℃,经高温渣形成的料层对流换热转变成热风温度为250-600℃,热风经换热器降温至200℃以下,然后再经循环风机循环冷却高温渣,热风经换热器换热所得饱和水蒸汽发电,吨钢渣发电量为10-30kwh。

进一步地,所述步骤s1中,在液态渣罐中高温渣出现结壳等固化现象影响难以匀速倒渣的条件下,采用倒渣机进行拔渣操作,将固化的高温渣均匀的拔入倒渣口。

进一步地,还包括步骤s6.风箱下部灰斗收集细颗粒钢渣并定期采用清灰车进行清除运出,清理周期为1-3天进行清理一次。

本发明采用旋转床作为高温钢渣冷却破碎核心装备,采用固定式破碎棍对钢渣高效破碎,采用循环风对高温钢渣进行风冷,采用换热器和发电机对高温钢渣余热进行回收发电。高温钢渣经倒渣机自动将钢渣倒入破碎床,同时底部通入循环冷风对高温液态的钢渣进行降温转变为固化状态。破碎辊按照一定速率旋转,一边破碎钢渣,同时也可以实现推渣作用。旋转床内设置多个破碎辊,系统装备破碎能力高,大幅度提高了钢渣处理效率,同时破碎过程采用风冷换热得到高温烟气可进行余热回收发电。该工艺装备可实现吨渣发电量10~30kwh,余热回收经济效益显著,具有装备化自动化水平高,生产连续性强,作业效率搞,空间占地小,系统投资低,余热回收率高等优点。

同时,本发明取消了钢渣水冷系统装置,采用简单的干法除尘方式取代了以往水冷工艺导致的湿法烟气处理系统,具有自动化程度高,余热回收利用率高,处理效率高,密闭性好,空间占地小,系统投资低,热风循环利用无烟气外排等优点。该方法及装置大幅度提高了钢渣处理装备化水平,提高了钢渣处理效率,突破了钢渣余热回收利用的难题,彻底解决了钢渣处理过程排放难题,增大了钢渣综合利用收益,大幅度降低了水、除尘等公辅设施投资,有效降低钢渣生产运营成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明提供的一种高温钢渣旋转床破碎余热回收装置的整体示意图;

图2为本发明提供的一种高温钢渣旋转床破碎余热回收装置的俯视示意图;

图3为本发明提供的一种高温钢渣旋转床破碎余热回收装置的截面示意图;

图4为本发明提供的一种高温钢渣旋转床破碎余热回收装置的钢渣旋转床底床的截面示意图;

图5为本发明提供的一种高温钢渣旋转床破碎余热回收装置的钢渣旋转床底床的俯视示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

图1-5是根据本发明实施例的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置及方法,如图所示,根据本发明的一种具体实施方式,提供一种高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,包括:液态渣罐1、倒渣机2、高温渣3、倒渣口4、旋转床5、拔渣机6、循环风机7、风管8、换热器9、蒸汽管10、发电机11、卸渣口12、破碎渣13、固态渣罐14、放散筒15。

所述液态渣罐1坐在倒渣机2上;高温渣3装在液态渣罐1中;倒渣口4在旋转床5上方,液态渣罐1下方;拔渣机6在倒渣口4上方;循环风机7通过风管8连接旋转床5、换热器9,换热器9经蒸汽管9连接发电机11;卸渣口12在旋转床5侧壁;破碎渣13经卸渣口12装入固态渣罐14中;放散筒15在旋转床5上部,用于释放旋转床5内高压气体。

所述旋转床5包括倒渣口4、卸渣口12、放散筒15、密闭罩16、破碎辊17、出料辊18、挡料板19、转环20、转轮21、垫层22、料层23、底床24、风箱25、灰斗26、清灰车27、轨道28、箅条29。

所述倒渣口4、放散筒15在密闭罩16顶部上方,卸渣口12在密闭罩16侧部;破碎辊17、出料辊18在底床24上方,在密闭罩16下方;挡料板19在出料辊18侧部;垫层22在底床24上方,料层23下方;转环20在底床24外侧连接转轮21;风箱25在底床24下方,灰斗26在风箱25下方,清灰车27在灰斗26下方,轨道28在清灰车27下方;箅条29在底床24中间。

所述倒渣口4内径1000-2000mm,倒渣口4为钢结构,内部设置耐火材料砌在钢结构上,耐火材料厚度为50-200mm。所述卸渣口12内径500-1200mm。卸渣口12为钢结构,外部设置无机保温材料,保温材料厚度为50-150mm。所述破碎辊17直径1000-2500mm,采用耐高温钢材作为制造材料,辊齿宽度50-300mm。

所述破碎辊17可通过驱动装置的电机实现正反两个方向的转动,电机正方向旋转可推动钢渣向卸渣口12方向运动,反之反方向旋转可推动钢渣向倒渣口4方向运动。旋转床5中破碎辊17数量设置为2-6个均匀分布。所述出料辊18为螺旋出料结构,直径1000-2500mm,采用耐高温钢材作为制造材料,辊齿宽度50-300mm。

所述出料辊18通过驱动装置的电机实现正方向的转动可推动钢渣向卸渣口12方向运动。所述挡料板19为钢结构挡板,厚度为100-200mm,挡料板19底部设置在垫层22和料层23之间,可将料层23钢渣挡住,以便于出料辊18向卸渣口12推动钢渣卸料。

所述转环20带动底床24转动,转轮21在电机的驱动下带动转环20转动,通过转轮21的驱动装置电机实现正反两个方向的转动,电机正方向旋转可带动底床24向卸渣口12方向运动,反之反方向旋转可带动底床24向倒渣口4方向运动。

所述垫层22原料为大颗粒钢渣,钢渣粒径为10-50mm的质量百分比超过90%,垫层22厚度为50-500mm。料层23厚度为200-600mm。所述灰斗23用于收集经底床24下箅条29中间落下的钢渣颗粒。

所述循环风机7是耐高温风机,可耐风温不低于180℃。所述箅条29是耐高温钢材,底床24中箅条29间隔距离为3-20mm,所述风管8、换热器9、蒸汽管10外部均设置无机保温材料进行隔热,厚度为50-150mm,密闭罩16内外部均设置无机保温材料进行隔热,厚度为50-150mm。所述旋转床5主体为环型,循环风机7优先布置在旋转床5内环里。

根据本发明的另一种具体实施方式,提供另一种高温钢渣转底破碎余热回收方法,包括以下步骤:

(1)将盛有高温渣3的液态渣罐1经行车吊运放置在倒渣机2上,倒渣机2按照一定速率倾翻将钢渣倒向旋转床5上部的倒渣口4,高温渣3落在底床24上的垫层22上部形成料层23。

(2)在倒渣的同时,底床24在转轮21驱动转环20转动,带动高温钢渣料层23向卸渣口12移动。料层23在移动行进过程中经破碎辊17旋转搅拌下不断破碎,直到满足破碎粒度要求。

(3)处理过程中循环风机7提供的冷风依次穿过风箱25、底床24中箅条29、垫层22和料层23实现对高温料层23的对流换热,直到高温钢渣的冷却降温到一定温度。

(4)高温料层23经旋转床5旋转运行一周经冷却破碎后形成破碎渣13,破碎渣13在挡料板19作用下实现料层23堆积隆起,隆起的破碎渣13在出料辊18旋转推动下移动至卸渣口12,落入固态渣罐14中以备后续钢渣热闷处理。

(5)冷风和高温料层22的对流换热转变成热风,热风经风管8进入换热器9得到压力蒸汽,蒸汽经蒸汽管10输送至发电机11发电。热风经换热器9降温后得冷风,冷风再经循环风机7循环使用冷却高温渣3。

其中,单个液态渣罐1倒渣时间为10-60分钟,破碎处理时间为10-60分钟。破碎辊17转速为3-30转/分钟,可通过增大破碎辊17旋转转速提高钢渣处理速率,反之降低钢渣处理速率。高温渣3经破碎处理所得破碎渣13颗粒粒度<200mm的钢渣超过80%。出料辊18转速为3-30转/分钟,可通过调节出料辊18旋转转速提高钢渣出料速率。

具体地,高温渣3冷却风量为1000-4000m3/h,可通过提高循环风机7风量降低卸渣口12处的破碎渣13温度,反之提高破碎渣13温度。卸渣口12处的破碎渣13温度控制在400-1000℃,可实现钢渣的冷却固化破碎,又能保留一定的热量用于后续热闷。

其中,循环风机7提供冷却风温为100-200℃,经高温渣3形成的料层22对流换热转变成热风温度为250-600℃。热风经换热器9降温至200℃以下,然后再经循环风机7循环冷却高温渣3。热风经换热器9换热所得饱和水蒸汽发电,吨钢渣发电量为10-30kwh。

在液态渣罐1中高温渣3出现结壳等固化现象影响难以匀速倒渣的条件下,采用倒渣机2进行拔渣操作,将固化的高温渣3均匀的拔入倒渣口4。其中,灰斗23收集的细颗粒钢渣需要定期采用清灰车27进行清除运出,一般1-3天进行清理一次。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。


技术特征:

1.一种高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,包括液态渣罐(1)、倒渣机(2)、旋转床(5)、拔渣机(6)、循环风机(7)、风管(8)、换热器(9)、蒸汽管(10)、发电机(11)、固态渣罐(14),其特征在于:所述液态渣罐(1)可倾倒的设在倒渣机(2)上,旋转床(5)上方设有拔渣机(6),循环风机(7)通过风管(8)连接旋转床(5)、换热器(9),换热器(9)通过蒸汽管(9)连接发电机(11),所述旋转床(5)转动的设在倒渣机(2)与循环风机(7)之间,钢渣经过旋转床(5)降温排渣。

2.根据权利要求1所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,其特征在于,所述液态渣罐(1)中的高温渣(3)经过旋转床(5)处理为破碎渣(13),所述破碎渣(13)经卸渣口(12)装入固态渣罐(14)中,所述旋转床(5)主体为环型,循环风机(7)设于旋转床(5)内环。

3.根据权利要求1所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,其特征在于,所述旋转床(5)包括倒渣口(4)、卸渣口(12)、放散筒(15)、密闭罩(16)、破碎辊(17)、出料辊(18)、挡料板(19)、转环(20)、转轮(21)、垫层(22)、料层(23)、底床(24)、风箱(25)、灰斗(26)、清灰车(27)、轨道(28)、箅条(29),底床(24)可转动的设在旋转床(5)下部主体与上部密闭罩(16)之间,底床(24)下部的风箱(25)、灰斗(26)、清灰车(27)、轨道(28)从上到下依次固接于旋转床(5)主体上,循环风机(7)通过风管(8)连接风箱(25),换热器(9)通过风管(8)连接密闭罩(16)。

4.根据权利要求3所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,其特征在于,所述倒渣口(4)对应液态渣罐(1)的设在密闭罩(16)上,放散筒(15)贯穿设在密闭罩(16)上,密闭罩(16)侧壁设有卸渣口(12),破碎辊(17)、出料辊(18)沿径向可转动设在密闭罩(16)内底床(24)上部,挡料板(19)设在倒渣口(4)、卸渣口(12)投影位置之间,底床(24)与料层(23)之间设有垫层(22),底床(24)外侧设置转环(20),转环(20)啮合连接转轮(21),底床(24)对应风箱(25)位置设有箅条(29),转轮(21)驱动旋转方向与破碎辊(17)驱动旋转方向同向。

5.根据权利要求4所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,其特征在于,所述倒渣口(4)内径为1000-2000mm,所述卸渣口(12)内径为500-1200mm,倒渣口(4)内部钢结构上砌设50-200mm厚的耐火材料,卸渣口(12)外部设置50-150mm厚的无机保温材料,所述风管(8)、换热器(9)、蒸汽管(10)外部均设置厚度为50-150mm的无机保温材料,密闭罩(16)内外部均设置厚度为50-150mm的无机保温材料。

6.根据权利要求4所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,其特征在于,所述破碎辊(17)通过驱动装置的电机实现正反两个方向的旋转,正向旋转推动钢渣向卸渣口(12)方向运动,反向旋转推动钢渣向倒渣口(4)方向运动,所述出料辊(18)为螺旋出料结构,出料辊(18)旋转推动钢渣向卸渣口(12)方向运动。

7.根据权利要求4所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,其特征在于,所述转轮(21)驱动转环(20)带动底床(24)转动,转轮(21)通过驱动装置的电机实现正反两个方向的旋转,正向旋转带动底床(24)向卸渣口(12)方向运动,反向旋转带动底床(24)向倒渣口(4)方向运动。

8.根据权利要求4所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,其特征在于,所述挡料板(19)底部设置在垫层(22)和料层(23)之间,挡料板(19)将料层(23)钢渣挡住,出料辊(18)向卸渣口(12)推动钢渣卸料。

9.根据权利要求4所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,其特征在于,所述破碎辊(17)与出料辊(18)直径1000-2500mm,辊齿宽度50-300mm,旋转床(5)中均布2-6个破碎辊(17),挡料板(19)为钢结构挡板,厚度为100-200mm。

10.根据权利要求3所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置,其特征在于,所述垫层(22)原料为大颗粒钢渣,钢渣粒径为10-50mm的质量百分比超过90%,垫层(22)厚度为50-500mm,料层(23)厚度为200-600mm。

11.一种高温钢渣旋转床破碎余热回收方法,采用权利要求1-10任一所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收装置进行余热回收,其特征在于,包括以下步骤:

s1.将盛有高温渣(3)的液态渣罐(1)经行车吊运放置在倒渣机(2)上,倒渣机(2)按照一定速率倾翻将钢渣倒向旋转床(5)上部的倒渣口(4),高温渣(3)落在底床(24)上的垫层(22)上部形成料层(23);

s2.在倒渣的同时,底床(24)在转轮(21)驱动转环(20)转动,带动高温钢渣料层(23)向卸渣口(12)移动,料层(23)在移动行进过程中经破碎辊(17)旋转搅拌下不断破碎,直到满足破碎粒度要求;

s3.处理过程中循环风机(7)提供的冷风依次穿过风箱(25)、底床(24)中箅条(29)、垫层(22)和料层(23)实现对高温料层(23)的对流换热,直到高温钢渣的冷却降温到一定温度;

s4.高温料层(23)经旋转床(5)旋转运行一周经冷却破碎后形成破碎渣(13),破碎渣(13)在挡料板(19)作用下实现料层(23)堆积隆起,隆起的破碎渣(13)在出料辊(18)旋转推动下移动至卸渣口(12),落入固态渣罐(14)中以备后续钢渣热闷处理;

s5.冷风和高温料层(22)的对流换热转变成热风,热风经风管(8)进入换热器(9)得到压力蒸汽,蒸汽经蒸汽管(10)输送至发电机(11)发电,热风经换热器(9)降温后得冷风,冷风再经循环风机(7)循环使用冷却高温渣(3)。

12.根据权利要求11所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收方法,其特征在于,所述步骤s1至s5中,单个液态渣罐(1)倒渣时间为10-60分钟,破碎处理时间为10-60分钟,破碎辊(17)转速为3-30转/分钟,高温渣(3)经破碎处理所得破碎渣(13)颗粒粒度<200mm的钢渣超过80%,出料辊(18)转速为3-30转/分钟。

13.根据权利要求11所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收方法,其特征在于,所述步骤s1至s5中,高温渣(3)冷却风量为1000-4000m3/h,卸渣口(12)处的破碎渣(13)温度控制在400-1000℃。

14.根据权利要求11所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收方法,其特征在于,所述步骤s1至s5中,循环风机(7)提供冷却风温为100-200℃,经高温渣(3)形成的料层(22)对流换热转变成热风温度为250-600℃,热风经换热器(9)降温至200℃以下,然后再经循环风机(7)循环冷却高温渣(3),热风经换热器(9)换热所得饱和水蒸汽发电,吨钢渣发电量为10-30kwh。

15.根据权利要求11所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收方法,其特征在于,所述步骤s1中,在液态渣罐(1)中高温渣(3)出现结壳等固化现象影响难以匀速倒渣的条件下,采用倒渣机(2)进行拔渣操作,将固化的高温渣(3)均匀的拔入倒渣口(4)。

16.根据权利要求11所述的高温钢渣旋转床破碎余热回收方法,其特征在于,还包括步骤s6.风箱(25)下部灰斗(23)收集细颗粒钢渣并定期采用清灰车(27)进行清除运出,清理周期为1-3天进行清理一次。

技术总结
本发明提供了一种高温钢渣旋转床破碎余热回收装置及方法,包括液态渣罐(1)、倒渣机(2)、旋转床(5)、拔渣机(6)、循环风机(7)、风管(8)、换热器(9)、蒸汽管(10)、发电机(11)、固态渣罐(14),所述液态渣罐(1)可倾倒的设在倒渣机(2)上,旋转床(5)上方设有拔渣机(6),循环风机(7)通过风管(8)连接旋转床(5)、换热器(9),换热器(9)通过蒸汽管(9)连接发电机(11),所述旋转床(5)转动的设在倒渣机(2)与循环风机(7)之间,钢渣经过旋转床(5)降温排渣。本发明大幅度解决了钢渣处理过程排放难题,大幅度降低了水、除尘等公辅设施投资,有效降低钢渣生产运营成本,提高了系统收益。

技术研发人员:吴龙;彭犇;郝以党;胡天麒;李惊涛;王会刚;孙健;张宇;翟慎安;张培才;吴跃东;岳昌盛;闾文;张延平;潘颖;陈满科
受保护的技术使用者:中冶节能环保有限责任公司;中冶建筑研究总院有限公司
技术研发日:2021.03.19
技术公布日:2021.07.02

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