。所述的熔渣粒化室5的四周采用膜式水冷壁结构，即熔渣粒化室5的四周设置第一水冷壁3，热风在上行过程与第一水冷壁3换热，加热水冷壁内的工质水。水冷壁可以强化熔渣粒化室5的渣粒换热效果，吸收急冷固化的热渣粒在下落接触过程中的显热，以及与渣粒换热后的热风的热量。
[0019]熔渣粒化室5底部的第一布风板7为倾斜布置，第一布风板7的倾斜角β，即布风板与水平面的夹角为3~45°。第一布风板7的最低侧设置倾斜布置的导渣通道8，与渣粒热能回收室11的下部连通。渣粒通道8与水平面的夹角Φ为3~60°，经过一次换热后的渣粒被引导进入到渣粒热能回收室11。所述渣粒热能回收室11的底部从上往下依次布置第二埋管13、倾斜的第二布风板14和第二风室16。第二埋管13为盘旋管组，第二埋管13与水平面的倾斜夹角Θ为0~45°。高温渣粒在渣粒热能回收室11内与第二埋管13换热，加热第二埋管13内的工质水，产生蒸汽。冷却风通过第二风室16和第二布风板14，在第二布风板14上的第二风帽27的均匀布风下进入渣粒热能回收室11，与高温渣粒换热产生热风。第二风帽27设置至少一个。所述的渣粒热能回收室11四周也采用膜式水冷壁结构，即渣粒热能回收室11四周设置第二水冷壁12，与热风及接触的高温渣粒换热，进一步强化热交换效果。渣粒热能回收室11的侧面外布置至少一个第二旋风分离器10，冷却气体换热后产生的热风夹带着部分粉尘进入到第二旋风分离器10进行气固分离，分离下来的固体颗粒沿第二旋风分离器10的料腿回到渣粒热能回收室11的下部。第二布风板14与水平面的夹角γ为3~45°，第二布风板14的最低侧设置排渣口 15，换热后的低温渣粒从排渣口 15排出。
[0020]熔渣粒化室5的第一旋风分离器4的气体通道和渣粒热能回收室11的第二旋风分离器10的气体通道连通，然后通过气体管道25与气热回收室18相连。在第二旋风分离器10除尘分离后的热气体从气体通道排出，和在第一旋风分离器4除尘分离后的热气体汇合，通过气体管道25进入气热回收室18。热气体经过气热回收室18内的过热器换热装置20和省煤器换热装置21依次进行换热降低气体温度而同时获得过热蒸汽，过热蒸汽从过热蒸汽出口 19供后续利用。而气体从气体出口 23往烟囱排放或者回收利用。气热回收室18下方设置排尘口 24，可以及时清除气热回收室18内可能产生的积灰。冷却水从省煤器换热装置21下方的给水进口 22进入工质系统。
[0021]如附图2所示，当所述熔渣粒化室5外侧布置一个第一旋风分离器4时，第一旋风分离器4的位置与熔渣槽I和熔渣粒化设备2的位置相对，分别在熔渣粒化室5的两侧。
[0022]当所述熔渣粒化室5外侧布置两个或多个第一旋风分离器4时，其中一种实施方式如附图3所示，两个或多个第一旋风分离器对称布置在熔渣粒化室5两侧，即没有渣粒热能回收腔11与气热回收室18布置的另外两侧。两个第一旋风分离器4的气体通道相通，热气体汇流后，再与气体管道25相连。另一种实施方式也可以如附图2所示，多个第一旋风分离器4并列，其位置与熔渣槽I和熔渣粒化设备2的位置相对，分别在熔渣粒化室5的两侧
渣粒热能回收室11的第二旋风分离器10也可以布置两个或多个，其中一种实施方式如附图4所示，与第一旋风分离器4类似，两个或多个第二旋风分离器10对称布置在渣粒热能回收室11的两侧，两个第二旋风分离器10的气体通道相通，热气体汇流后，再与气体管道25相连。
【主权项】
1.一种冶金熔渣粒化及热能多级回收一体化装置，其特征在于:所述装置包括熔渣粒化室(5)、渣粒热能回收室(11)以及气热回收室(18);所述渣粒热能回收腔(11)与气热回收室(18)布置在熔渣粒化室(5)的两侧；所述的熔渣粒化室(5)的四周布置第一水冷壁(3)，熔渣粒化室(5)的顶部设有熔渣槽(I)和熔渣粒化设备(2);所述的熔渣粒化室(5)的侧面外布置至少一个第一旋风分离器(4);熔渣粒化室(5)底部一侧设置倾斜布置的导渣通道(8)，与所述的渣粒热能回收室(11)的下部连通；所述熔渣粒化室(5)底部设有第一冷却风系统；所述的渣粒热能回收室(11)的四周布置第二水冷壁(12)，渣粒热能回收室(11)的侧面外布置至少一个第二旋风分离器(10);熔渣粒化室(5)的第一旋风分离器(4)的气体通道和渣粒热能回收室(11)的第二旋风分离器(10 )的气体通道通过气体管道(25 )与气热回收室(18)相连。2.根据权利要求1所述的一种冶金熔渣粒化及热能多级回收一体化装置，其特征在于:所述熔渣粒化室(5)底部从上往下依次布置第一埋管(6)、第一冷却风系统，所述第一冷却风系统包括倾斜的第一布风板(7 )和位于第一布风板(7 )下方的第一风室(9 )，第一布风板(7)上设置至少一个第一风帽(26);所述导渣通道(8)设置在第一布风板(7)的最低侧。3.根据权利要求1所述的一种冶金熔渣粒化及热能多级回收一体化装置，其特征在于:所述渣粒热能回收室(11)的底部从上往下依次布置第二埋管(13)、第二冷却风系统，所述第二冷却风系统包括倾斜的第二布风板(14)和位于第二布风板(14)下方的第二风室(16)，第二布风板(14)上设置至少一个第二风帽(27);第二布风板(14)的最低侧设置排渣口(15)。4.根据权利要求1或2所述的一种冶金熔渣粒化及热能多级回收一体化装置，其特征在于:所述的第一埋管(6)为盘旋管组；第一埋管(6)与水平面的倾斜夹角α为0~45° ;所述第一布风板(7)与水平面的夹角β为3~45° ;所述渣粒通道(8)与水平面的夹角Φ为3?60。 。5.根据权利要求1或3所述的一种冶金熔渣粒化及热能多级回收一体化装置，其特征在于:所述的第二埋管(13)为盘旋管组；第二埋管(13)与水平面的倾斜夹角Θ为0~45° ;所述第二布风板(14)与水平面的夹角γ为3~45°。6.根据权利要求1所述的一种冶金熔渣粒化及热能多级回收一体化装置，其特征在于:所述的气热回收室(18)内从上到下依次布置过热器换热装置(20)和省煤器换热装置(21)，气热回收室(18)的底部布置排尘口(24)。
【专利摘要】一种冶金熔渣粒化及热能多级回收一体化装置，包括熔渣粒化室、渣粒热能回收室以及气热回收室；渣粒热能回收腔与气热回收室布置在熔渣粒化室两侧；熔渣粒化室四周采用第一水冷壁，顶部设有熔渣槽和熔渣粒化设备，熔渣粒化室底部设置第一埋管、倾斜的第一布风板和第一风室，第一布风板最低侧设置导渣通道，与渣粒热能回收室的下部连通；熔渣粒化室、渣粒热能回收室侧面外分别布置至少一个旋风分离器；渣粒热能回收室的底部从上往下依次布置第二埋管、第二布风板和第二风室，第二布风板的最低侧设置排渣口；第一旋风分离器和第二旋风分离器通过气体管道与气热回收室相连。本发明具有工艺装置结构紧凑、优越换热效果及工艺整体性和可靠性好等优点。
【IPC分类】C21B3/06, F27D17/00
【公开号】CN105018658
【申请号】CN201510513258
【发明人】张衍国, 徐可培, 蒙爱红, 李清海, 王友才, 任毅, 张国义, 曹剑, 赵铁争
【申请人】北京立化科技有限公司, 清华大学
【公开日】2015年11月4日
【申请日】2015年8月20日