[实用新型]一种镓基合金为换热介质的高炉渣余热回收装置

说明书

本实用新型公开了一种镓基合金为换热介质的高炉渣余热回收装置，属于高炉渣余热回收领域。本实用新型采用镓基合金流体作为换热介质，适用于换热器的室温金属流体工质工作温区大，镓基合金的最低熔点可达‑19℃，最高沸点则高达2400℃，这使其可用于发展传热性能稳定的单相换热器，广泛适用于大量室温区的工业余热利用领域；同时，具有远高于单相水的对流换热系数，这种高效的换热能力有助于发展体积紧凑的换热器。镓基合金流体性质稳定，常温下不与空气或水反应，无毒性，且饱和蒸汽压低，不易蒸发；表面张力大，不易泄漏。镓基合金流体在余热回收装置中重复使用，能够重复参与换热，进一步的降低了使用成本。

技术领域

本实用新型属于高炉渣余热回收领域，尤其是一种镓基合金为换热介质的高炉渣余热回收装置。

背景技术

高炉熔渣是钢铁厂内高品质余热资源，含热量高，每年高炉渣的产量巨大。目前，高炉炼铁几乎大部使用熔渣水淬工艺，但该工艺无法充分回收高炉渣中的高温热能，还造成了水资源的浪费，同时也会造成对环境的污染。因此20世纪70年代后期开始，干法粒化高炉熔渣技术得到世界各国钢铁厂商和相关研究机构的广泛关注和大力开发。其中，利用高速旋转的转盘将置入其中的高炉渣离散成渣的方法成为主流，称为离心粒化法。离心粒化法是通过离心力的作用使高炉熔渣从转盘边缘被抛离出去，从而将高炉熔渣机械粒化。20世纪90年代后期开始，该方法在国内钢铁厂商和相关研究科研院所机构实验室都做了大量试验，有些还做了中试试验，但均没能向工业生产推广阶段，仍停留在实验室阶段。冶金行业能源消耗巨大，仅在2017年，中国钢铁行业液态熔渣产生量高达3亿吨，每吨熔渣含有显热相当于60kg标准煤。对于高品质余热资源的液态熔渣显热，目前还没有成熟回收技术，大量显热能量白白耗散，节能减排潜力十分巨大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种镓基合金为换热介质的高炉渣余热回收装置。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种镓基合金为换热介质的高炉渣余热回收装置，包括用于盛放红渣的中间罐，中间罐的底部出口处设有换热模块，中间罐的底部出口处连接有换热模块的红渣入口，换热模块内设有导流棍和压饼辊；

换热模块的另一端设有换热冷却镓基合金流体入口和渣体出口，换热冷却镓基合金流体入口通过管道连接有换热器的换热冷却镓基合金流体出口，换热模块的换热冷却镓基合金流体入口管道上和换热器的换热冷却镓基合金流体出口之间的管道上依次设有电磁泵和储液罐，换热器的另一端设有换热升温镓基合金流体入口，换热器的侧面上设有除盐水入口，除盐水入口通过管道连接有除盐水箱，两者之间设有水泵，换热模块红渣入口的同一端还设有换热升温镓基合金流体出口，换热升温镓基合金流体出口通过管道与换热器的换热升温镓基合金流体入口相连。

进一步的，还包括高炉和红渣罐，红渣罐底部设有电动平车；

中间罐旁设有门式起重机；

当红渣罐接料时，移动至高炉的出料口处；

当加料时，红渣罐移动至门式起重机上，通过门式起重机将红渣加到中间罐内。

进一步的，换热模块的换热冷却镓基合金流体入口与储液罐之间设有压力平衡器。

进一步的，储液罐的出口处设有电磁流量计。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：