钢渣余热回收系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种钢渣余热回收系统，包括热管以及加热装置，其中，加热装置位于热焖装置的上方，加热装置设有腔室，腔室中容纳有液体介质，在加热装置的侧壁上设有与腔室连通的排汽口，排汽口通过管路与蒸汽管网连通，蒸汽管网与排汽口之间的管路上安装有排汽阀，热管的蒸发段位于热焖装置的壳体内以吸收钢渣的热量，热管的冷凝段位于腔室内以加热液体介质。本实用新型公开的钢渣余热回收系统，实现了将钢渣中的热量进行回收。本钢渣余热回收系统还具有回收效果好的优点，同时本钢渣余热回收系统结构简单、容易实现。
【专利说明】钢渣余热回收系统
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及炼钢生产余热回收【技术领域】，尤其涉及一种钢渣余热回收系统。
【背景技术】
[0002] 转炉每冶炼1吨钢水产生50-100kg钢渣，钢渣具有高品位的热能，其温度高达 1600°C以上。钢渣主要是由硅酸三钙、硅酸二钙、氧化锰、氧化亚铁、氧化镁、氧化钙等多种 物质及少量的残钢组成，钢渣必须经过处理实现渣钢分离，其渣可用于水泥添加料，钢可回 收利用。
[0003] 目前，国内外钢渣处理方式有水淬法、滚筒法、浅盘热泼法和热焖法。其中，热焖法 是将高温渣放入热焖装置中，然后盖上顶盖，向热焖装置中喷入一定量的水使之产生水蒸 汽，随后，水和水蒸汽与钢渣中游离态的氧化钙、氧化镁发生水解反应，最终达到渣和残钢 自然分离，然后通过磁选分离出残钢。热焖法具有适应性高、占地小、污染少等优点，但无余 热回收是该技术的显著缺点，从而导致大量的热量被浪费。 实用新型内容
[0004] 本实用新型的主要目的在于提供一种钢渣余热回收系统，旨在回收热焖法处理钢 渣时的热量。
[0005] 为实现上述目的，本实用新型提供一种钢渣余热回收系统，包括热管以及加热装 置，其中，所述加热装置设有腔室，所述腔室中容纳有液体介质，在所述加热装置的侧壁上 设有与所述腔室连通的排汽口，所述排汽口通过管路与蒸汽管网连通，所述蒸汽管网与所 述排汽口之间的管路上安装有排汽阀，所述热管的蒸发段位于热焖装置的壳体内以吸收钢 渣热量，所述热管的冷凝段位于所述腔室内以加热所述液体介质，所述加热装置位于所述 热焖装置的上方。
[0006] 优选地，所述热管设有多根。
[0007] 优选地，多根所述热管的蒸发段分布于热焖装置的壳体的侧壁以及底壁上。
[0008] 优选地，所述加热装置的侧壁上还开设有进水口，在与所述进水口连接的进水管 路上还设有进水阀。
[0009] 优选地，所述钢渣余热回收系统还包括安装于所述腔室内用于测量所述腔室内压 力的压力测量装置。
[0010] 优选地，所述钢渣余热回收系统还包括安装于所述腔室内用于测量所述腔室内液 体介质温度的温度测量装置。
[0011] 优选地，所述钢渣余热回收系统还包括安装于所述腔室内用于测量所述腔室内液 体介质液面的液面测量装置。
[0012] 优选地，所述钢渣余热回收系统还包括与所述压力测量装置、装置温度测量装置 和液面测量装置电连接的控制器，该控制器还与所述进水阀和排汽阀电连接。
[0013] 优选地，所述加热装置的壳体包括位于内侧的导热层以及包覆于所述导热层外的 保温层。
[0014] 本实用新型提出的钢渣余热回收系统，通过热管将热焖装置中热量得以有效回 收，并加热液体介质以产生蒸汽进而回收到蒸汽管网中，从而实现了将钢渣中的热量进行 回收。本钢渣余热回收系统还具有回收效果好的优点，同时本钢渣余热回收系统结构简单、 容易实现。
【专利附图】
【附图说明】
[0015] 图1为本实用新型钢渣余热回收系统优选实施例的结构示意图。
[0016] 本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0017] 应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本 实用新型。
[0018] 需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语"横向"、"纵向"、"上"、"下"、"前"、 "后"、"左"、"右"、"坚直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"等指示的方位或位置关系为基于 附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗 示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对 本实用新型的限制。
[0019] 参照图1，图1为本实用新型钢渣余热回收系统优选实施例的结构示意图。
[0020] 本优选实施例中，钢渣余热回收系统包括热管10以及加热装置20,其中，加热装 置20设有腔室21，腔室21中容纳有液体介质，在加热装置20的侧壁上设有与腔室21连通 的排汽口 22,排汽口 22通过管路与蒸汽管网30连通，蒸汽管网与排汽口 22之间的管路上 安装有排汽阀40,热管10的蒸发段位于热焖装置50的壳体内以吸收钢渣热量，热管10的 冷凝段位于腔室21内以加热液体介质，加热装置20位于热焖装置的上方。
[0021] 本实施例中，液体介质为软水，热管10的外壳用钽、铌、钥等耐高温金属制成，热 管10内的毛细芯也由钽、铌、钥等高温金属烧制而成，热管10使用碱金属锂为工质。将加 热装置20设置于热焖装置的上方，有利于锂蒸汽在热管10内传递。
[0022] 本钢渣余热回收系统的工作原理如下：钢渣通过热焖装置50的壳体(通常为碳 砖)将热量传入热管10的蒸发段，热管10的蒸发段吸收热量，使热管10内的锂蒸发成锂蒸 汽，锂蒸汽在热管10内传递，最终在热管10的冷凝段放出热量使锂蒸汽冷凝成液态锂，因 热管10的冷凝成液态锂的过程会放出热量，从而对加热装置20中水进行加热，进而产生大 量的水蒸汽，随后，在毛细芯和重力的作用下，液态锂回流到热管10的蒸发段，依次循环， 从而不断地对加热装置20中的水进行加热，当加热装置20内产生的水蒸汽达到预设压力 时，打开排汽阀40将水蒸汽输入蒸汽管网，当加热装置20内的水蒸汽小于预设压力时，则 关闭排汽阀40,实时测量并控制加热装置20的水位。
[0023] 本实施例提出的钢渣余热回收系统，通过热管10将热焖装置50中热量得以有效 回收，并加热液体介质以产生蒸汽进而回收到蒸汽管网中，从而实现了将钢渣中的热量进 行回收。本钢渣余热回收系统还具有回收效果好的优点，同时本钢渣余热回收系统结构简 单、容易实现。
[0024] 进一步地，本实施例中，热管10设有多根。热管10设有多根从而提高了本钢渣余 热回收系统的热回收效率，提高了回收的总热量。
[0025] 进一步地，多根热管10的蒸发段分布于热焖装置50的壳体的侧壁以及底壁上。
[0026] 因热焖装置50的壳体的侧壁以及底壁的温度较高，本实施例中，通过将多根热管 10的蒸发段分布于热焖装置50的壳体的侧壁以及底壁上，从而使热管10吸热面积更大，吸 收到的热量更多，进一步地提高了本钢渣余热回收系统的热回收效率。
[0027] 进一步地，加热装置20的侧壁上还开设有进水口 23,在与进水口 23连接的进水管 路上还设有进水阀41。
[0028] 因热管10持续对加热装置20中水进行加热时，会使加热装置20中水的液位不断 下降，为了保证热管10的热量最大化地用于加热水，需保证加热装置20中水的液位高于热 管10的顶端，因此，本实施例中，通过设置进水口 23从而实现了对加热装置20中及时补充 水。
[0029] 进一步地，本钢渣余热回收系统还包括安装于腔室21内用于测量腔室21内压力 的压力测量装置61。本钢渣余热回收系统还包括安装于腔室21内用于测量腔室21内液体 介质温度的温度测量装置62。本钢渣余热回收系统还包括安装于腔室21内用于测量腔室 21内液体介质液面的液面测量装置63。
[0030] 进一步地，本钢渣余热回收系统还包括与压力测量装置61、装置温度测量装置和 液面测量装置电连接的控制器（图中未示出），该控制器还与进水阀41和排汽阀40电连接。
[0031] 当液面测量装置63获取到液体介质液面低于第一预设液面值时，控制器控制进 水阀41打开，以向加热装置20中补充软水，当加热装置20中软水的液面到达第二预设液 面值时，控制器控制进水阀41关闭，此时加热装置20中软水已补充到位。
[0032] 本实施例中，控制器根据水的温度、压力以及液面从而分别控制进水阀41和排汽 阀40的开关，从而使本钢渣余热回收系统更加智能。
[0033] 具体地，本实施例中，加热装置20的壳体24包括位于内侧的导热层以及包覆于导 热层外的保温层。
[0034] 导热层可使用导热性能良好的碳砖堆砌而成。本实施例中，设置导热层可使热量 传递加快，从而使加热装置20中的水蒸汽生成速度加快，设置保温层减少热量的损失，从 而可提高本钢渣余热回收系统的热回收效率。
[0035] 以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是 利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的 【技术领域】，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【权利要求】
1. 一种钢渣余热回收系统，其特征在于，包括热管以及加热装置，其中，所述加热装置 设有腔室，所述腔室中容纳有液体介质，在所述加热装置的侧壁上设有与所述腔室连通的 排汽口，所述排汽口通过管路与蒸汽管网连通，所述蒸汽管网与所述排汽口之间的管路上 安装有排汽阀，所述热管的蒸发段位于热焖装置的壳体内以吸收钢渣热量，所述热管的冷 凝段位于所述腔室内以加热所述液体介质，所述加热装置位于所述热焖装置的上方。
2. 如权利要求1所述的钢渣余热回收系统，其特征在于，所述热管设有多根。
3. 如权利要求2所述的钢渣余热回收系统，其特征在于，多根所述热管的蒸发段分布 于热焖装置的壳体的侧壁以及底壁上。
4. 如权利要求1所述的钢渣余热回收系统，其特征在于，所述加热装置的侧壁上还开 设有进水口，在与所述进水口连接的进水管路上还设有进水阀。
5. 如权利要求4所述的钢渣余热回收系统，其特征在于，还包括安装于所述腔室内用 于测量所述腔室内压力的压力测量装置。
6. 如权利要求5所述的钢渣余热回收系统，其特征在于，还包括安装于所述腔室内用 于测量所述腔室内液体介质温度的温度测量装置。
7. 如权利要求6所述的钢渣余热回收系统，其特征在于，还包括安装于所述腔室内用 于测量所述腔室内液体介质液面的液面测量装置。
8. 如权利要求7所述的钢渣余热回收系统，其特征在于，还包括与所述压力测量装置、 装置温度测量装置和液面测量装置电连接的控制器，该控制器还与所述进水阀和排汽阀电 连接。
9. 如权利要求1至8中任意一项所述的钢渣余热回收系统，其特征在于，所述加热装置 的壳体包括位于内侧的导热层以及包覆于所述导热层外的保温层。
【文档编号】C21B3/08GK204022847SQ201420373480
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年7月8日 优先权日:2014年7月8日
【发明者】盖东兴 申请人:中冶南方工程技术有限公司