[发明专利]炼铁高炉冲渣热水余热收集方法及专用装置

说明书

(一)技术领域

本发明涉及余热收集回收设备技术领域，具体为炼铁高炉冲渣热水换热装置。

(二)背景技术

钢铁厂在高炉炼铁工艺中，产生的炉渣温度大约为1000℃，此炉渣在冲渣箱内由冲渣水泵提供的高速水流急冷冲成渣并粒化，以供生产水泥之用。这一过程中能够产生大量温度在80-95℃的低温热水。研究表明，冲渣水温度越低，其炉渣制成的水泥活性越高。因此在目前的生产工艺中，冲渣水是在沉淀过滤后引人空冷塔，冷却后再次循环冲渣。这样使得很大一部分热量在空冷塔中流失，既造成了能源的浪费，又对环境造成了热污染。

(三)发明内容

针对上述问题，本发明提供了炼铁高炉冲渣热水余热收集方法，其可以收集冲渣水的热量，实现资源的循环利用，这样既节约了能源，又减轻了对环境的污染，为此，本发明还提供了热水余热收集方法的专用设备。

其通过以下方案实现：其特征在于：将冲渣水过滤后送至循环蒸发器，用以加热工作介质，介质被汽化，用汽化后的蒸汽驱动动力机进而带动发电机；离开动力机后的工作介质冷凝为液体，流回循环蒸发器被汽化循环使用；而离开循环蒸发器的冲渣水温度下降，回到高炉继续冲渣使用。工质在换热器内吸收热量后变成80℃的过热蒸气，然后进入动力机做功，带动发电机转动，对外输出电能，或直接拖动设备。

其进一步特征在于：离开循环蒸发器的冲渣水进入预热器后再回到高炉继续冲渣使用；冷凝为液体的工作介质经过预热器预热后再流回循环蒸发器汽化来循环使用。

热水余热收集方法的专用设备，其特征在于：其包括冲渣水循环回路和介质循环回路，过滤设备、循环热水泵、蒸发换热器、冷水池、冲渣设备构成冲渣水循环回路，所述蒸发换热器的介质流通管道与动力机、冷凝器、有机工质泵构成循环回路。

其进一步特征在于：其还包括预热换热器，所述冲渣水循环回路中，所述蒸发换热器与预热换热器顺序连接后再连接所述冷水池；所述介质循环回路中，所述有机工质泵与预热换热器连接后再与蒸发换热器连接。

采用上述方法收集冲渣水的余热，既环保又回收了大量的能源，变废为宝，实现资源的再生和循环，减轻了工业对环境的污染。

(四)附图说明

图1为本发明专用设备的示意图

(五)具体实施方式

见图1，本发明的专用设备包括冲渣水循环回路和介质循环回路，过滤设备1、循环热水泵2、蒸发换热器3、预热换热器4、冷水池5、冲渣设备(图1中未表达冲渣设备)顺序连接构成冲渣循环回路；蒸发换热器3的介质流通管道与动力机6、冷凝器8、有机工质泵9、预热换热器4顺序连接构成循环回路，10为补充工质泵、11为热水池。

下面结合附图描述本发明余热收集的过程：钢铁厂高炉冲渣水排出时温度大约85-90℃，经过沉淀除杂过滤处理后进入蒸发换热器3、预热换热器4，在此将热量传递给介质，温度降到50℃左右，再送到高炉供冲渣之用，从而回收了一定量的余热。介质在预热换热器4、蒸发换热器3内吸收热量后变成80℃的过热蒸气，然后进入动力机做功，带动发电机7转动，对外输出电能，或直接拖动设备。做功后的介质变成低压过热蒸气，低压过热蒸气进入冷凝器8放出热量，变成低温低压的液体介质，然后由有机工质泵9送到蒸发换热器3中吸热，再次变成过热蒸气去推动气轮机做功。