[发明专利]一种高炉渣粒化与显热回收工艺及装备

权利要求书

1.一种高炉渣粒化与显热回收工艺，其特征是：第一步是高炉渣的粒化处理，高炉在炼铁时产生的高温液态渣通过渣流槽（1）进入粒化装置（2）的渣口形成液态渣柱，液态渣柱在粒化装置（2）内铣刨粒化刀盘（3）偏心位置的上方落下，旋转的铣刨粒化刀盘（3）将掉下的高温液态渣飞快切碎，形成≤5mm左右颗粒，被切碎的液态颗粒通过离心速度飞入喷淋冷却区，并以每秒10℃的降温速度将渣粒冷却到凝固点温度800-1000℃之间；第二步：高温炉渣的显热交换处理，将第一步粒化后800-1000℃颗粒渣送入显热回收装置的滚筒a（4）与滚筒b（5）内，颗粒渣在显热回收装置（19）内设置的蜂窝式热交换器装置（6）的带动下进行螺旋抛物方式运行，同时与蜂窝式热交换器装置（6）进行热交换；第三步：热能发电，通过热传导、对流换热、辐射换热，使蜂窝式热交换器装置（6）内的闭路循环水系统产生饱和蒸汽，然后通过蒸汽输送管道（7）将饱和蒸汽送至发电机组（8）进行发电；第四步：渣的排放与输送，将第二步中得到的经过热交换颗粒渣的温度降到所设定的温度后，通过显热回收装置（19）的排渣机构（19-16）将颗粒渣送至链式输送机构（9）上，然后将颗粒渣输送到储存区域内存储。

2.根据权利要求1所述的一种高炉渣粒化与显热回收工艺，其特征是：显热回收装置（19）的热力循环系统采用双卧式滚筒a（4）与滚筒b（5）并联轮流工作的方式，当滚筒a（4）开始进高温渣热交换时，滚筒b（5）开始排渣，为第二批热渣的到来做准备，当滚筒b（5）排渣时，闸阀b（12）、闸阀d（14）、闸阀e（15）、闸阀g（17）关闭，将闸阀a（11）、闸阀c（13）、闸阀f（16）、闸阀h（18）打开，热力循环系统中的水进入排渣滚筒b（5）利用余温对水进行预热，然后再进入滚筒（4）通过热交换转变成饱和蒸汽，反之，滚筒a（4）排渣，滚筒b（5）热交换时，闸阀b（12）、闸阀d（14）、闸阀e（15）、闸阀g（17）打开，将闸阀a（11）、闸阀c（13）、闸阀f（16）、闸阀h（18）关闭，热力循环系统中的水进入排渣滚筒a（4）利用余温对水进行预热，然后再进入滚筒b（5）通过热交换转变成饱和蒸汽，保证热能供应的连续性。

3.一种高炉渣粒化与显热回收装置，主要由相互连接的渣流槽（1）、闸阀（11-18）、蒸汽输送管道（7）、发电机组（8）、链式输送机构（9）、水泵（10）组成；其特征是：还包括带有铣刨粒化刀盘（3）的粒化装置（2）、滚筒a、b（4、5）、蜂窝式热交换器（6）、显热回收装置（19）；显热回收装置（19）主要由两组卧式各自带有蜂窝式热交换器（6）的滚筒a（4）、滚筒b（5）并联安装组成；在带有蜂窝式热交换器（6）的显热回收装置（19）的右侧上方安装有带铣刨粒化刀盘（3）的粒化装置（2），粒化装置（2）的进渣口位于在高炉出渣用的渣流槽（1）的下方；在显热回收装置（19）的左侧下方安装有链式输送机构（9）；在卧式滚筒a、b（4、5）的轴中心两侧安装有蒸汽输送管道（7）与发电机组（8）；在发电机组（8）的循环水管道上安装有水泵（10）。

4.根据权利要求3所述的一种高炉渣粒化与显热回收装置，其特征是：显热回收装置（19）由滚筒a（4）、滚筒b（5）、蜂窝式热交换器（6）、滚筒外壳（19-1）、电动机减速机（19-8）、滚筒齿环（19-7）、环形导轨（19-2）、托轮机构（19-3）、保护装置（19-6）、排渣机构（19-16）、安装在地基（19-5）的托轮支架（19-4）组成；在滚筒a（4）、滚筒b（5）外径的径向中线的两侧各自安装有环形导轨（19-2）；滚筒a（4）、滚筒b（5）安放在托轮机构（19-3）的托轮上；环形导轨（19-2）的外径表面置于托轮机构（19-3）的托轮辊面上；托轮机构（19-3）分四组，每组托轮分别安置于滚筒a（4）、滚筒b（5）径向中线的两侧与轴向两侧的下方，托轮机构（19-3）与地基（19-5）上的托轮支架（19-4）连接；保护装置（19-6）安装在滚筒a（4）、滚筒b（5）外径的径向中线的两侧，其上部的内表面与环形导轨（19-2）的外表面接触，下端与托轮机构（19-3）连接；滚筒齿环（19-7）安装在滚筒a（4）、滚筒b（5）的右侧与电动减速机（19-8）输出轴上小齿轮连接；在滚筒a（4）、滚筒b（5）的内表面安装有锚固件（19-9）；在锚固件（19-9）内表面安装有菱形蜂窝式热交换机构（19-11）；在滚筒a（4）、滚筒b（5）的左侧下部安装有排渣机构（19-16）。