[发明专利]水淬蒸汽法利用炼铁炼钢熔渣余热系统和技术

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种实现炼钢、炼铁熔渣余热利用方法的系统和技术，尤其是实现水淬蒸汽法利用炼钢、炼铁熔渣余热的系统和技术。

背景技术

目前，公知炼钢、炼铁熔渣数量和含热量都十分巨大，但长期以来未找到利用熔渣余热的好方法。申请号为200610045538.X的发明专利，提出一种使熔渣在密闭容器内连续水淬，让水淬产生蒸汽通过管道连续流出，用流出蒸汽驱动蒸汽轮机发电利用熔渣余热的方法，这种方法称为水淬蒸汽法。该专利提出的方法仅为初步设想，还存在很多不足。

发明内容

为了克服申请号为200610045538.X发明专利存在的不足，本发明提出一种实现所提出水淬蒸汽法利用炼钢、炼铁熔渣余热的系统和技术。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在炼钢、炼铁炉附近设立密闭熔渣储罐，熔渣储罐下设密闭水淬容器，密闭水淬容器下有排渣口，密闭水淬容器上部接有蒸汽管道，蒸汽管道接入换热器一次回路，换热器二次回路接入蒸汽轮机；或使蒸汽管道经过除尘器后再使蒸汽管道直接进入蒸汽轮机。为了使水淬过程连续进行，需设立两个密闭熔渣储罐，一个向里流入熔渣时，另一个向外流出熔渣；熔渣储罐用金属板材制成，内衬耐火材料，上面设有可开启的门供熔渣流入，下面设有熔渣出口，出口上设有耐高温阀，另有压缩空气管道通入熔渣储罐上部空间；当熔渣储罐上部的门关闭后，压缩空气管道对熔渣储罐内熔渣加压，当达到一定压力时，将熔渣出口上的耐高温阀打开，罐内熔渣以一定压力喷入密闭水淬容器，在水淬容器内被高压水流击碎发生水淬，或落入水淬容器内积水中发生水淬，水淬产生蒸汽从容器上部管道流出，水淬后冷渣从容器下部排渣口排出；从蒸汽管道流出蒸汽含有一定粉尘，需使其经过换热器一次回路，将热量换给换热器二次回路的纯净水；一次蒸汽的冷凝水从换热器流出可作为中水回收，也可使其再次用于水淬；换热器二次回路的纯净水吸收热量再经加热后送入蒸汽轮机做功；也可使从蒸汽管道流出蒸汽先进入除尘器，除去粉尘后直接进入蒸汽轮机做功。

还需测量熔渣储罐内熔渣液面实际高度和熔渣储罐的熔渣实际流量、控制熔渣储罐熔渣流量、控制水淬水枪的水淬流量。在所述熔渣储罐内熔渣液面之上设循环水冷壁围成的小空间，将激光或超声波发射源置于所述循环水冷壁围成的小空间内，所述激光或超声波发射源正面与熔渣液面大约成90°，所发射激光或超声波可从所述水冷壁开口射出；在所述激光或超声波发射源正面水冷壁外安置耐高温金属片，金属片与熔渣液面大约成45°，所述激光或超声波发射源发出的射线遇到金属片后向熔渣液面反射，遇到熔渣液面后再向金属片处反射，经金属片再次反射到达激光或超声波接收器，经换算得到所述熔渣储罐内熔渣液面实际高度和所述熔渣储罐内熔渣实际流量。

用熔渣储罐内压缩空气压力控制所述熔渣储罐内熔渣流量，当增加所述熔渣储罐内熔渣流量时增加所述压缩空气压力，当减小所述熔渣储罐内熔渣流量时降低所述压缩空气压力。

可根据所述水淬容器溢流水流量控制所述水淬水枪流量，当所述水淬容器溢流水流量过大时减少所述水淬水枪流量，当所述水淬容器溢流水流量过小时增加所述水淬水枪流量。

本发明的有益效果是：可使熔渣在较高压力下连续水淬，水淬得到饱和蒸汽温度较高；水淬过程便于控制；换热器之后为已有成熟技术，只需对换热器之前部分多加研究。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是本发明的有换热器、蒸汽管道布置在熔渣流道上吸收熔渣幅射热的系统图；

图2是本发明的有换热器、用点燃煤气加热蒸汽管道的系统图；

图3是本发明的用电除尘器代替换热器、蒸汽管道布置在熔渣流道上吸收熔渣幅射热的系统图；

图4是本发明的用电除尘器代替换热器、用点燃煤气加热蒸汽管道的系统图；

图5是本发明的有换热器、蒸汽管道布置在熔渣流道上吸收熔渣幅射热、两个熔渣储罐出渣口通过三通接入水淬容器的系统图；

图6是本发明的有换热器、用点燃煤气加热蒸汽管道、两个熔渣储罐出渣口通过三通接入水淬容器的系统图；

图7是本发明的用电除尘器代替换热器、蒸汽管道布置在熔渣流道上吸收熔渣幅射热、两个熔渣储罐出渣口通过三通接入水淬容器的系统图；

图8是本发明的用电除尘器代替换热器、用点燃煤气加热蒸汽管道、两个熔渣储罐出渣口通过三通接入水淬容器的系统图；

图9是本发明的有换热器、蒸汽管道布置在熔渣流道上吸收熔渣幅射热并用点燃煤气加热蒸汽管道、两个熔渣储罐出渣口通过三通接入水淬容器的系统图；