一种液态炉渣粒化处理及余热利用装置及方法
专利汇可以提供一种液态炉渣粒化处理及余热利用装置及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开一种液态炉渣粒化处理及余热利用装置及方法，液态炉渣在粒化组件中被通入的高压空气或高压 水 激冷粒化，粒化颗粒进入储渣罐中；炉渣颗粒通过斗提机提升送入气固分离冷却室中；储渣罐上端出口的粒化粗尾气通过尾气旋 风 分离器后，分离的固体颗粒送入气固分离冷却室，粒化尾气送入余热 锅炉 ；气固分离冷却室后接转炉，空气从转炉空气进口进入，依次经过转炉和气固分离冷却室，使固体炉渣颗粒进一步冷却；吸收炉渣余热后的气体从气固分离冷却室上端排出，进入 余热锅炉 ，最终冷却的炉渣从转炉颗粒出口排出；余热锅炉产生的 蒸汽 进入 汽轮机 发电。，下面是一种液态炉渣粒化处理及余热利用装置及方法专利的具体信息内容。
1.一种液态炉渣粒化处理及余热利用装置，其特征在于：包括由粒化组件（1）、储渣罐（2）、尾气分离器（5）、余热锅炉（8）、蒸汽轮机（9）、除尘器（10）、引风机（11）、烟囱（12）、斗提机（14）、气固分离冷却室（15）、转炉（17）、送风机（18）；所述粒化组件（1）上设有高压空气或高压水入口（A）、液态炉渣入口（B）和粒化炉渣出口，所述粒化炉渣出口与储渣罐（2）相连，储渣罐（2）底部设有空气入口（C），储渣罐（2）下部通过高温固渣落料管（13）与斗提机（14）相连，储渣罐（2）顶部通过粒化粗尾气连接管（3）与尾气分离器（5）相连，尾气分离器（5）下部及斗提机（14）顶部与气固分离冷却室（15）相连，气固分离冷却室（15）下部与转炉（17）炉渣入口相连，尾气分离器（5）上部通过粒化尾气连接管（6）和余热锅炉（8）相连，气固分离冷却室（15）上部通过高温空气连接管（7）和余热锅炉（8）相连；转炉（17）的一端设有炉渣入口，另一端设有空气入口（D）以及炉渣颗粒出口（E），转炉装有电机（16）；
所述余热锅炉（8）的蒸汽出口通过管道连接蒸汽轮机（9），所述余热锅炉（8）的低温气体出口通过管道依次连接除尘器（10）和引风机（11）至烟囱（12）。
2.如权利要求1所述的液态炉渣粒化处理及余热利用装置，其特征在于：所述粒化组
件（1）由依次连接的入口腔室（1-1）、收缩段（1-2）、炉渣入口段（1-3）、放大段（1-4）和出口连接端（1-5）构成；所述高压空气或高压水入口（A）设在入口腔室（1-1）。
3.如权利要求1所述的液态炉渣粒化处理及余热利用装置，其特征在于：所述气固
分离冷却室（15）由提升管（15-1）、旋风分离器（15-2）、一级冷却室（15-3）、二级冷却室（15-4）、三级冷却室（15-5）和立管（15-6）构成；所述立管（15-6）的进口连接尾气分离器（5）下部及斗提机（14）顶部，所述立管（15-6）的出口连通提升管（15-1），所述提升管（15-1）的上部连通旋风分离器（15-2），下部连通一级冷却室（15-3），所述旋风分离器（15-2）上部连接高温空气连接管（7），所述一级冷却室（15-3）、二级冷却室（15-4）和三级冷却室（15-5）从上至下依次连通，所述三级冷却室（15-5）的下部连接转炉（17）。
4.如权利要求1所述的液态炉渣粒化处理及余热利用装置，其特征在于：所述气固
分离冷却室（15）由提升管（15-8）、三级气固分离冷却器（15-7）、二级气固分离冷却器（15-10）、一级气固分离冷却器（15-11）和立管（15-9）构成；所述立管（15-9）的进口连接尾气分离器（5）下部及斗提机（14）顶部，所述立管（15-6）的出口连通提升管（15-8），所述提升管（15-8）上部连通三级气固分离冷却器（15-7），下部连通二级气固分离冷却器（15-10），所述三级气固分离冷却器（15-7）上部连接高温空气连接管（7），所述三级气固分离冷却器（15-7）、二级气固分离冷却器（15-10）和一级气固分离冷却器（15-11）从下至下依次连通，所述一级气固分离冷却器（15-11）的下部连接转炉（17）。
5.如权利要求1所述的液态炉渣粒化处理及余热利用装置，其特征在于：所述固分离
冷却室（15）由进料立管（15-12）、挡板（15-13）、折流床（15-14）、气固分离冷却器（15-15）、布风板（15-16）和落料连接管（15-17）构成；所述进料立管（15-12）的进口连接尾气分离器（5）下部及斗提机（14）顶部，所述折流床（15-14）内从上至下依次设有多层布风板（15-16），所述进料立管（15-12）的出口连接位于顶部的布风板（15-16），连接处设有挡板（15-13），所述折流床（15-14）的上部连通所述气固分离冷却器（15-15），所述气固分离冷却器（15-15）上部连接高温空气连接管（7），下部连接布风板（15-16），所述折流床（15-14）的下部连接转炉（17）。
6.如权利要求1-5中任一权利要求所述的液态炉渣粒化处理及余热利用装置，其特征
在于：所述转炉（17）呈倾斜放置，转炉炉渣入口的高度高于炉渣颗粒出口的高度。
7.用于权利要求1所述装置的液态炉渣粒化处理及余热利用方法，其特征在于：包
括：
粒化组件（1）的入口（A）通入高压空气或高压水，液态炉渣从粒化组件（1）的炉渣入口（B）被通入的高压空气或高压水卷吸，淬冷粒化后进入储渣罐（2）中；
储渣罐（2）下部进口（C）通入流化空气，炉渣在储渣罐（2）中冷却降温，储渣罐（2）中较大的炉渣颗粒沉降到储渣罐（2）下部，经高温固渣落料管（13）进入斗提机（14）中，斗提机（14）将这部分固态炉渣颗粒提升，并经预冷进料管（4）送至气固分离冷却室（15）中进一步冷却；
储渣罐（2）中产生的较小的炉渣颗粒被加热后的高温气体携带，通过粒化粗尾气连接管（3）进入尾气分离器（5）中气固分离，分离出的固体颗粒送入气固分离冷却室（15）中，气体则经尾气分离器（5）上端粒化尾气连接管（6）进入余热锅炉（8）；
炉渣颗粒在气固分离冷却室（15）中经过多级分离冷却进入转炉（17），在转炉（17）中随着转炉的不断回旋，进一步冷却，最终冷却后的炉渣由转炉颗粒出口（E）排出；
气固分离冷却室（15）中用来冷却炉渣的空气由送风机（18）从转炉（17）的空气入口（D）通入，冷却过程中空气与炉渣颗粒相向运动，即空气依次经过转炉（17）、气固分离冷却室（15）吸收炉渣颗粒的余热得到多级加热，最终经气固分离冷却室（15）上部高温空气连接管（7）进入余热锅炉（8）；
自来粒化尾气连接管（6）和高温空气连接管（7）的这两部分高温气体在余热锅炉（8）中和水交换热量并产生蒸汽，蒸汽通过汽轮机（9）可以发电；低温气体经除尘器（10）除尘后，经引风机（11）送入烟囱（12），最终排入大气中。
8.如权利要求7所述的液态炉渣粒化处理及余热利用方法，其特征在于：所述气固
分离冷却室（15）由提升管（15-1）、旋风分离器（15-2）、一级冷却室（15-3）、二级冷却室（15-4）、三级冷却室（15-5）和立管（15-6）构成；来自斗提机（14）和尾气分离器（5）的高温炉渣颗粒由立管（15-6）进入气固分离冷却室（15）的立管（15-6）中，经上升的空气携带冷却，通过提升管（15-1）进入旋风分离器（15-2）中冷却；分离后的冷却炉渣颗粒落下依次进入一级冷却室（15-3）、二级冷却室（15-4）和三级冷却室（15-5）中冷却，再进入转炉（17）进一步冷却；转炉（17）出来的热空气依次进入三级冷却室（15-5）、二级冷却室（15-4）、一级冷却室（15-3）、提升管（15-1）和旋风分离器（15-2）升温变成高温空气后，经过高温空气连接管（7）进入余热锅炉（8）。
9.如权利要求7所述的液态炉渣粒化处理及余热利用方法，其特征在于：所述气固
分离冷却室（15）由提升管（15-8）、三级气固分离冷却器（15-7）、二级气固分离冷却器（15-10）、一级气固分离冷却器（15-11）和立管（15-9）构成；来自斗提机（14）和尾气分离器（5）的高温炉渣颗粒进入气固分离冷却室（15）的立管（15-9）中，被来自二级气固分离冷却器（15-10）的热空气夹带进入三级气固分离冷却器（15-7）中冷却；依次经过二级气固分离冷却器（15-10）和一级气固分离冷却器（15-11）冷却，再进入转炉（17）进一步冷却；来自转炉（17）的热空气，依次进入一级气固分离冷却器（15-11）、二级气固分离冷却器（15-10）、提升管（15-8）和三级气固分离冷却器（15-7）上行，吸收炉渣颗粒的热量升温变成高温空气后，经过高温空气连接管（7）进入余热锅炉（8）。
10.如权利要求7所述的液态炉渣粒化处理及余热利用方法，其特征在于：气固分离冷
却室（15）由进料立管（15-12）、挡板（15-13）、折流床（15-14）、气固分离冷却器（15-15）、布风板（15-16）和落料连接管（15-17）构成；来自斗提机（14）和尾气分离器（5）的高温炉渣颗粒进入气固分离冷却室（15）的上部立管（15-12）中，在重力的作用下，沿着折流床（15-14）内设置的多层布风板（15-16）向折流床（15-14）下部下落；在下落过程中，钢渣颗粒被从来自转炉（17）的空气冷却，最终钢渣在折流床（15-14）下部进入转炉（17）；来自转炉（17）的热空气，在折流床（15-14）内向上流动，依次经过各层布风板（15-16），吸收炉渣颗粒的热量升温变成高温空气后，进入气固分离冷却器（15-15）中气固分离；分离出的钢渣细颗粒落回折流床（15-14）中，高温空气则经过高温空气连接管（7）进入余热锅炉（8）。
11.如权利要求7-10中任一权利要求所述的液态炉渣粒化处理及余热利用方法，其
特征在于：所述粒化组件（1）由入口腔室（1-1）、收缩段（1-2）、炉渣入口段（1-3）、放大段（1-4）和出口连接端（1-5）构成；高压空气或高压水从入口（A）进入入口腔室（1-1），经收缩段（1-2）提速形成高速喷射流体，流体到达临界状态，在放大段（1-4）内高速的流体进一步提速，产生压降，使得液态炉渣从入口（B）被吸入粒化组件（1）中，液态炉渣变为小液滴，炉渣小液滴被快速冷却并固化形成小颗粒，最后经出口连接端（1-5）进入储渣罐（2）中。
12.如权利要求7-10中任一权利要求所述的液态炉渣粒化处理及余热利用方法，其特
征在于：所述空气从转炉（17）的空气入口（D）进入，空气流向与炉渣颗粒运动方向相反，转炉有一定倾斜度，颗粒进口端高于颗粒出口段，且不断旋转，炉渣连续向转炉（17）出口端移动，并从颗粒出口（E）排出。
一种液态炉渣粒化处理及余热利用装置及方法
技术领域
背景技术
发明内容
储渣罐中产生的较小的炉渣颗粒被加热后的高温气体携带，通过粒化粗尾气连接管进入尾气分离器中气固分离，分离出的固体颗粒送入气固分离冷却室中，气体则经尾气分离器上端粒化尾气连接管进入余热锅炉；
炉渣颗粒在气固分离冷却室中经过多级分离冷却进入转炉，在转炉中随着转炉的不断回旋，进一步冷却，最终冷却后的炉渣由转炉颗粒出口排出；
气固分离冷却室中用来冷却炉渣的空气由送风机从转炉的空气入口通入，冷却过程中空气与炉渣颗粒相向运动，即空气依次经过转炉、气固分离冷却室吸收炉渣颗粒的余热得到多级加热，最终经气固分离冷却室上部高温空气连接管进入余热锅炉；
自来粒化尾气连接管和高温空气连接管的这两部分高温气体在余热锅炉中和水交换热量并产生蒸汽，蒸汽通过汽轮机可以发电；低温气体经除尘器除尘后，经引风机送入烟囱，最终排入大气中。
⑵本发明对于炉渣的冷却可分为三个阶段：第一阶段采用粒化组件及储渣罐，对液态炉渣进行激冷粒化，此阶段不仅降低了炉渣温度，更重要是通过粒化组件使液态炉渣粒化成为固态颗粒，粒化效果好，渣粒尺寸小且均匀，便于后续对于炉渣的回收利用；第二阶段通过气固分离冷却室对炉渣颗粒进行二次冷却，空气回收余热；第三阶段采用转炉对炉渣颗粒进行三次冷却，转炉不断回旋，渣粒与空气的接触更加充分，因此余热也得到了更充分利用；
⑶本发明装置最终可产生高于600℃的高温空气，采用余热锅炉，回收600℃以上的高温空气所含的余热，产生蒸气发电；
⑷本发明装置与水淬法炉渣处理工艺相比，没有外排废气，不会产生环境污染；水耗小，能耗低，余热回收率高，运行稳定。
附图说明
图2中：（1）粒化组件；（1-1）入口腔室；（1-2）收缩段；（1-3）炉渣入口段；（1-4）放大段；（1-5）出口连接端；
图3-1、2、3中：（7）高温空气连接管；（15）气固分离冷却室；（15-1）提升管；
（15-2）旋风分离器；（15-3）一级冷却室；（15-4）二级冷却室；（15-5）三级冷却室；
（15-6）立管；（15-7）三级气固分离冷却器；（15-8）提升管；（15-9）立管；（15-10）二级气固分离冷却器；（15-11）一级气固分离冷却器；（15-12）进料立管；（15-13）挡板；
（15-14）折流床；（15-15）气固分离冷却器；（15-16）布风板；（15-17）落料连接管； 来自转炉热空气； 热炉渣进转炉。
具体实施方式
15相连，气固分离冷却室15下部与转炉17炉渣入口相连，尾气分离器5上部通过粒化尾气连接管6和余热锅炉8相连，气固分离冷却室15上部通过高温空气连接管7和余热锅炉8相连；转炉17的一端设有炉渣入口，另一端设有空气入口D以及炉渣颗粒出口E，转炉装有电机16；余热锅炉8的蒸汽出口通过管道连接蒸汽轮机9，余热锅炉8的低温气体出口通过管道依次连接除尘器10和11至烟囱12。
储渣罐2中产生的较小的炉渣颗粒被加热后的高温气体携带，通过粒化粗尾气连接管
3进入尾气分离器5中气固分离，分离出的固体颗粒送入气固分离冷却室15中，气体则经尾气分离器5上端粒化尾气连接管6进入余热锅炉8；
炉渣颗粒在气固分离冷却室15中经过多级分离冷却进入转炉17，在转炉17中随着转炉的不断回旋，进一步冷却，最终冷却后的炉渣由转炉颗粒出口E排出；
气固分离冷却室15中用来冷却炉渣的空气由送风机18从转炉17的空气入口D通入，冷却过程中空气与炉渣颗粒相向运动，即空气依次经过转炉17、气固分离冷却室15吸收炉渣颗粒的余热得到多级加热，最终经气固分离冷却室15上部高温空气连接管7进入余热锅炉8；
自来粒化尾气连接管6和高温空气连接管7的这两部分高温气体在余热锅炉8中和水交换热量并产生蒸汽，蒸汽通过汽轮机9可以发电；低温气体经除尘器10除尘后，经引风机
11送入烟囱12，最终排入大气中。
15-2中冷却；分离后的冷却炉渣颗粒落下依次进入一级冷却室15-3、二级冷却室15-4和三级冷却室15-5中冷却，再进入转炉17进一步冷却；转炉17出来的热空气依次进入三级冷却室15-5、二级冷却室15-4、一级冷却室15-3、提升管15-1和旋风分离器15-2升温变成高温空气后，经过高温空气连接管7进入余热锅炉8。
14和尾气分离器5的高温炉渣颗粒进入气固分离冷却室15的立管15-9中，被来自二级气固分离冷却器15-10的热空气夹带进入三级气固分离冷却器15-7中冷却；依次经过二级气固分离冷却器15-10和一级气固分离冷却器15-11冷却，再进入转炉17进一步冷却；来自转炉17的热空气，依次进入一级气固分离冷却器15-11、二级气固分离冷却器15-10、提升管15-8和三级气固分离冷却器15-7上行，吸收炉渣颗粒的热量升温变成高温空气后，经过高温空气连接管7进入余热锅炉8。
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