[实用新型]一种利用气体喷嘴阵列将高炉熔渣粒化的装置

说明书

一种利用气体喷嘴阵列将高炉熔渣粒化的装置，其包括：熔渣粒化本体，为箱体结构，其顶部设渣流入口、蒸汽流出通道；高速空气喷射机构，包括：压缩机、储气罐、连接储气罐的输气管道及连接输气管道一端的喷嘴阵列；储气罐出口端的输气管道中依次设置控制阀及流量计；所述储气罐上设压力表、进气管道及进气阀；所述喷嘴阵列包括若干雾化喷嘴及相应的支流管道，各支流管道分别接入输气管道；所述雾化喷嘴设置于所述熔渣粒化本体的一侧壁。本实用新型利用高速气体喷嘴喷出的高速气流冲击液态熔渣将其破碎，并对所粒化的渣粒迅速降温，便于其快速成渣，兼具水淬和风淬粒化技术的优点。

技术领域

本实用新型涉及高炉熔渣粒化领域，具体涉及一种利用气体喷嘴阵列将高炉熔渣粒化的装置。

背景技术

高炉渣是冶炼生铁时从高炉中排出的一种熔融状态的废渣，其成分主要为CaO、SiO₂、Al₂O₃、MgO，其产量庞大，是冶金行业中产生数量最多的一种副产物。出炉温度高可达1450～1650℃，它也是一种高品质热源，热焓约1770MJ/t，在高品位余热资源中，炉渣显热约占35％，在余热回收的方面存在着较大的潜力、济性与可行性，在这种现状下，对高炉渣余热回收利用的研究成为近年来企业关注的焦点。

目前，高炉炉渣余热回收工艺总体分为湿法工艺和干式回收工艺两种方法。湿法工艺大多数采用水淬工艺。水淬法的水资源消耗严重，处理每吨熔渣约需要消耗10吨水，并伴随大量含硫蒸汽如SO_X和H₂S的排放，管路易磨损维护工作量大，熔渣显热没有得到回收，经过水淬后仅有10％的热量可用于采暖发电，余下90％的热量以水蒸气的形式进入大气，白白浪费。若要对水淬后的高炉渣进一步利用，仍然需要消耗一部分能量对其进行干燥。对于干式回收法中的风淬法，也具有一系列的缺点，例如在处理过程中噪音污染严重，动力能源消耗巨大，成本高，回收的热空气温度低，效益低，冷却速率跟水冷相比，处理速度更慢，导致玻璃体含量降低。

发明内容

本实用新型的目的在于提出一种利用气体喷嘴阵列将高炉熔渣粒化的装置，利用高速气体喷嘴喷出的高速气流冲击液态熔渣将其破碎，并对所粒化的渣粒迅速降温，便于其快速成渣，可适当减少水消耗量以降低成本，还能兼顾熔渣冷却速率以利于固态渣的玻璃体形成，并且该装置可充分利用熔渣的余热，以减少能量的损耗，兼具水淬和风淬粒化技术的优点；冷却速率较快，熔渣破碎效果好，耗能低。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种利用气体喷嘴阵列将高炉熔渣粒化的装置，其包括：

熔渣粒化本体，为箱体结构，其顶部设渣流入口、蒸汽流出通道；

高速空气喷射机构，包括：

压缩机、储气罐、连接储气罐的输气管道及连接输气管道一端的喷嘴阵列；储气罐出口端的输气管道中依次设置控制阀及流量计；

所述储气罐上设压力表、进气管道及进气阀；

所述喷嘴阵列包括若干雾化喷嘴及相应的支流管道，各支流管道分别接入输气管道；所述雾化喷嘴设置于所述熔渣粒化本体的一侧壁。

进一步，还包括：喷嘴雾化机构，包括沿输水管道依次设置的第二控制阀、水泵、第三控制阀、压力表、流量计和若干雾化喷嘴；该输水管道进口端接水源；所述雾化喷嘴设置于所述熔渣粒化本体内底部至少两排，雾化喷嘴出口方向正对自渣流入口流入的高炉熔渣。

更进一步，还包括余热回收系统，其包括：

换热箱体，其一侧壁上部设与所述熔渣粒化本体出料口连通的进料口；换热箱体顶部二次换热气流出口；换热箱体内高度方向设多层开孔床板；换热箱体底部设熔渣颗粒出口；

气体喷嘴阵列，设置于换热箱体内底部、开孔床板的下方，气体喷嘴出口向上对应所述开孔床板；或者，