一种热风储能单元及熔融钢渣余热回收、利用系统的制作方法

本发明涉及熔融态下铁类合金的处理，具体涉及一种热风储能单元及熔融钢渣余热回收、利用系统。

背景技术：

1、目前，炼钢厂在冶炼钢铁时，会产生大量的熔融态钢渣，而刚从炼铁炉中排出的熔融态钢渣温度会高达1000℃以上；现有技术中对于熔融态钢渣的处理技术有多种，例如热泼、风淬、滚筒法等，但均存在金属回收率低、不能解决尾渣安定性隐患，无法实现钢渣的“零排放”，因此，目前的熔融态钢渣通常使用热闷法进行处理，该技术可实现渣铁分离、解决尾渣中安定性不良的隐患，为实现钢渣“零排放”提供了技术支持；在中国专利库中公开了有关的熔融态钢渣热闷技术，例如公开号为cn101967533a的专利文件中，公开了一种用于热闷装置的旋转式排蒸汽除尘方法和装置，包括旋转装置、烟气收集装置、喷淋装置、排气管道；旋转装置包括驱动装置、改向滑轮装置以及支撑装置；烟气收集装置包括集气罩和输送管道；喷淋装置包括水管和雾化喷嘴；排气管道包括金属软管和主排气管道。

2、再例如公开号为cn114735954b的专利文件中，还公开了一种转炉钢渣的热闷处理方法，包括将熔融钢渣先喷水雾冷却降温与辊压破碎交替进行，然后在闷渣坑中热闷。

3、上述公开的熔融态钢渣热闷技术存在的问题在于：未对熔融态钢渣产生的热量进行收集或利用，导致大量的热量流失而造成能源的浪费。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种热风储能单元及熔融钢渣余热回收、利用系统，解决采用热闷技术处理熔融态钢渣会造成热量流失的问题。

2、第一方面，本发明公开了一种热风储能单元，包括管道，其中，管道包括主管道、支管道，主管道的进口端用于和热量产生设备进行连接，主管道的出口端与至少两支管道连接，支管道上设有截止阀；支管道的自由端上连接相变结构，相变结构用于和热量接受设备进行连接。

3、相变结构的进一步限定方案如下：相变结构包括相变仓体，相变仓体上分别设有进气嘴、出气嘴，进气嘴与支管道的自由端连接，出气嘴用于和热量接受设备连接；相变仓体内设有相变构件，在相变构件上放置有相变材料；主仓上连接吹气嘴，吹气嘴通过导气管与鼓风机连接。

4、相变仓体的进一步限定方案如下：相变仓体包括主仓、缓存仓、底座，主仓的底部设有底座，主仓的顶部连接缓存仓，缓存仓上连接出气嘴；主仓上设有进气嘴，主仓内设有相变构件。

5、相变构件的进一步限定方案如下：相变构件包括动力轴，动力轴的两端分别与主仓顶部、底座转动连接，动力轴为空腔结构，动力轴空腔与缓存仓连通，动力轴上设有导流孔；动力轴上设有至少两支轴，支轴上连接用于放置相变材料的相变材料放置轴。

6、作为热风储能单元的优选方案：相变构件上设有转动构件，其中，转动构件包括环状齿盘，环状齿盘套接于动力轴上，且环状齿盘与动力轴形成间隙配合；环状齿盘固定连接于主仓上，相变材料放置轴与支轴转动连接，相变材料放置轴的一端连接传动齿轮，传动齿轮与环状齿盘啮合连接并形成联动；动力轴上连接有用于驱动动力轴转动的动力源。

7、作为转动构件的优选方案：支轴上转动连接有另一相变材料放置轴，该相变材料放置轴上连接副齿轮，副齿轮与传动齿轮啮合连接并形成联动。

8、第二方面，本发明公开了一种熔融钢渣余热回收、利用系统，包括热风储能单元，热风储能单元的主管道与钢渣辊压破碎装置连接；热风储能单元的两相变结构与干化消解装置、立磨设备连接。

9、钢渣辊压破碎装置的进一步限定方案如下：钢渣辊压破碎装置包括箱体，箱体内设有链板输送机、破碎辊，链板输送机上设有破碎辊，破碎辊的上方的箱体上设有翻料斗；箱体上设有驱动电机，驱动电机用于驱动翻料斗发生翻转；箱体的下方设有缓冲料斗，链板输送机的另一端延伸至缓冲料斗上方；箱体上设有输气孔，输气孔与主管道连接。

10、干化消解装置的进一步限定方案如下：干化消解装置包括消解仓，消解仓顶部设有进料口，消解仓底部安装有卸料器，卸料器下方安装有斗仓，斗仓底部安装有定量给料机。

11、作为熔融钢渣余热回收、利用系统的优化方案：熔融钢渣余热回收、利用系统还包括防爆单元，防爆单元安装于主管道、支管道的连接处；当主管道内的热气体压力小于防爆单元的弹性部件压力，防爆单元对主管道、支管道的连接处进行封堵；当主管道内的热气体压力大于防爆单元的弹性部件压力，防爆单元脱离于主管道、支管道的连接处。

12、本发明的有益效果在于：

13、本发明通过结合相变结构，可以将热量产生设备中产生的热量进行暂时存储，避免熔融态钢渣在热闷处理或破碎处理时会导致热量流失的问题；本发明通过进一步结合鼓风机等设备，在需要的时候及时将相变材料中的热量进行及时释放。

技术特征：

1.一种热风储能单元，其特征在于：包括管道，其中，管道包括主管道（1）、支管道（2），主管道（1）的进口端用于和热量产生设备进行连接，主管道（1）的出口端与至少两支管道（2）连接，支管道（2）上设有截止阀（3）；支管道（2）的自由端上连接相变结构，相变结构用于和热量接受设备进行连接。

2.根据权利要求1所述的热风储能单元，其特征在于：相变结构包括相变仓体（4），相变仓体（4）上分别设有进气嘴（8）、出气嘴（7），进气嘴（8）与支管道（2）的自由端连接，出气嘴（7）用于和热量接受设备连接；相变仓体（4）内设有相变构件（9），在相变构件（9）上放置有相变材料；主仓（401）上连接吹气嘴（905），吹气嘴（905）通过导气管与鼓风机（906）连接。

3.根据权利要求2所述的热风储能单元，其特征在于：相变仓体（4）包括主仓（401）、缓存仓（402）、底座（403），主仓（401）的底部设有底座（403），主仓（401）的顶部连接缓存仓（402），缓存仓（402）上连接出气嘴（7）；主仓（401）上设有进气嘴（8），主仓（401）内设有相变构件（9）。

4.根据权利要求3所述的热风储能单元，其特征在于：相变构件（9）包括动力轴（901），动力轴（901）的两端分别与主仓（401）顶部、底座（403）转动连接，动力轴（901）为空腔结构，动力轴（901）空腔与缓存仓（402）连通，动力轴（901）上设有导流孔（902）；动力轴（901）上设有至少两支轴（903），支轴（903）上连接用于放置相变材料的相变材料放置轴（904）。

5.根据权利要求4所述的热风储能单元，其特征在于：相变构件（9）上设有转动构件（10），其中，转动构件（10）包括环状齿盘（1001），环状齿盘（1001）套接于动力轴（901）上，且环状齿盘（1001）与动力轴（901）形成间隙配合；环状齿盘（1001）固定连接于主仓（401）上，相变材料放置轴（904）与支轴（903）转动连接，相变材料放置轴（904）的一端连接传动齿轮（1003），传动齿轮（1003）与环状齿盘（1001）啮合连接并形成联动；动力轴（901）上连接有用于驱动动力轴（901）转动的动力源。

6.根据权利要求5所述的热风储能单元，其特征在于：支轴（903）上转动连接有另一相变材料放置轴（904），该相变材料放置轴（904）上连接副齿轮（12），副齿轮（12）与传动齿轮（1003）啮合连接并形成联动。

7.一种熔融钢渣余热回收、利用系统，其特征在于：包括权利要求8中所述的热风储能单元，还包括钢渣辊压破碎装置，热风储能单元的主管道（1）与钢渣辊压破碎装置连接；热风储能单元的两相变结构与干化消解装置、立磨设备（22）连接。

8.根据权利要求7所述的熔融钢渣余热回收、利用系统，其特征在于：钢渣辊压破碎装置包括箱体（14），箱体（14）内设有链板输送机（15）、破碎辊（16），链板输送机（15）上设有破碎辊（16），破碎辊（16）的上方的箱体（14）上设有翻料斗（17）；箱体（14）上设有驱动电机，驱动电机用于驱动翻料斗（17）发生翻转；箱体（14）的下方设有缓冲料斗（18），链板输送机（15）的另一端延伸至缓冲料斗（18）上方；箱体（14）上设有输气孔，输气孔与主管道（1）连接。

9.根据权利要求8所述的熔融钢渣余热回收、利用系统，其特征在于：干化消解装置包括消解仓（23），消解仓（23）顶部设有进料口，消解仓（23）底部安装有卸料器（24），卸料器（24）下方安装有斗仓（25），斗仓（25）底部安装有定量给料机（26）。

10.根据权利要求7所述的熔融钢渣余热回收、利用系统，其特征在于：还包括防爆单元，防爆单元安装于主管道（1）、支管道（2）的连接处；当主管道（1）内的热气体压力小于防爆单元的弹性部件压力，防爆单元对主管道（1）、支管道（2）的连接处进行封堵；当主管道（1）内的热气体压力大于防爆单元的弹性部件压力，防爆单元脱离于主管道（1）、支管道（2）的连接处。

技术总结
本发明涉及熔融态下铁类合金的处理技术领域，公开一种热风储能单元及熔融钢渣余热回收、利用系统，包括热风储能单元，热风储能单元的主管道与钢渣辊压破碎装置连接；热风储能单元的两相变结构与干化消解装置、立磨设备连接；热风储能单元包括管道，管道包括主管道、支管道，主管道的进口端用于和热量产生设备进行连接，主管道的出口端与至少两支管道连接，支管道上设有截止阀；支管道的自由端上连接相变结构，相变结构与热量接受设备进行连接；本发明解决采用热闷技术处理熔融态钢渣会造成热量流失的问题。

技术研发人员：范子英,李晓莉,於珩,吴飙,刘月峰,许建雄,苏桂锋,王义忠
受保护的技术使用者：包钢集团节能环保科技产业有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16