[发明专利]高炉渣热能回收系统

说明书

本发明涉及高炉渣热能回收系统，包括离心造粒机、气固换热器、高温空气熔盐换热器、高温熔盐储存罐和低温熔盐储存罐；离心造粒机的出料口与至少一个气固换热器的进料口连接；各气固换热器的进气口均与第一风机连接；各气固换热器的出气口汇接后与至少一个高温空气熔盐换热器的换热管组的进口连接相通；各高温空气熔盐换热器的换热管组的出口汇接后与第一风机的进风口连接；各高温空气熔盐换热器的溢流口汇接后与高温熔盐储存罐的进口相通，高温熔盐储存罐的出口与热能应用单元的进口连接，热能应用单元的出口与低温熔盐储存罐的进口连接，低温熔盐储存罐的出口与高温空气熔盐换热器的进口连接相通。本发明能够对高炉渣的余热进行有效回收。

技术领域

本发明涉及炼钢领域余热回收领域，特别涉及高炉渣热能回收系统。

背景技术

高炉渣是冶炼生铁时从高炉中排出的废物，当炉温达到1400-1600℃时，炉料熔融，矿石中的脉石、焦炭中的灰分和助溶剂和其他不能进入生铁中的杂质形成以硅酸盐和铝酸盐为主浮在铁水上面的熔渣。

高炉渣的形成一般是渣直接从高炉侧面的流道流出，流出后在外侧直接用水冲击冷却成细小的颗粒，用于制作水泥为主。

但是通过上述方式获得高炉渣，其余热不能有效利用。

对于高温渣粒的余热回收有很多种方式，其中气-固换热就是较为常见的一种。所谓气-固换热是指利用冷空气吸收高温冶金渣的余热并形成热风。现有的气-固换热装置是将高温冶金渣放置在一个换热容器内，然后向换热容器内通入冷风，冷风经过堆积的高温冶金渣后形成热风从换热容器排出。

现有的冷风流通方向有从上至下流动，也有从下至上流动。不管是哪种靠近冷风进口的高温冶金渣的余热最早被吸收。随着换热结束，在远离冷风进口的高温冶金渣往往还具有非常可观的余热资源，这也是高温冶金渣的余热回收效率不能提高的原因之一。

熔融盐具有潜热大、储能密度高、过冷度小、热稳定性好，储热及放热温区较宽，成本低等优点。因此被广泛应用于太阳能热利用的储热介质。熔融盐在使用过程中在某些环节需要对其进行升温处理。

由于熔融盐流速是由熔融盐的流量及流通截面大小共同决定的。在流通截面不变的情况下，如果流速过高，熔盐温升很小，需要通过多次换热才能达到升温要求，因此能耗高，而且对于气体热量的利用效率也不高。如果流速过慢，容易造成熔盐膜温过高，从而导致熔融盐分解。

并且，现有的熔盐换热装置往往会设置折流板。折流板与管壁之间、折流板与换热管之间往往会形成死料堆积。此处物料在流速较慢的情况下存在凝固的风险。

也正是因为现有熔融盐换热器的缺陷，导致需要通过多次换热才能将熔融盐的温度提升至所需的温度，效率低下，能耗高。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够对高炉渣进行余热回收的高炉渣热能回收系统。

实现本发明目的的技术方案是：本发明包括离心造粒机、气固换热器、高温空气熔盐换热器、高温熔盐储存罐和低温熔盐储存罐；所述气固换热器包括用于承载高炉渣的换热腔室，换热腔室上设有可供换热气体进入换热腔室的进气口，可供换热气体穿过换热腔室后流出换热腔室的出气口，可供高炉渣进入换热腔室的进料口，以及可供高炉渣流出的排料口；所述高温空气熔盐换热器包括用于承载熔盐的容器，容器内设有换热管组，容器上还设有用于注入熔盐的进口和供熔融盐流出的溢流口；

离心造粒机的出料口与至少一个气固换热器的进料口连接相通；各气固换热器的进气口均与第一风机连接；各气固换热器的出气口汇接后与至少一个高温空气熔盐换热器的换热管组的进口连接相通；各高温空气熔盐换热器的换热管组的出口汇接后与第一风机的进风口连接；各高温空气熔盐换热器的溢流口汇接后与高温熔盐储存罐的进口相通，高温熔盐储存罐的出口与热能应用单元的进口连接，热能应用单元的出口与低温熔盐储存罐的进口连接，低温熔盐储存罐的出口与高温空气熔盐换热器的进口连接相通。