用于從鋼生產(chǎn)周期中產(chǎn)生的熔渣回收熱量和煙霧的裝置的制造方法
【專利說明】用于從鋼生產(chǎn)周期中產(chǎn)生的熔渣回收熱量和煙霧的裝置
[0001]由于先前引入爐中的造澄劑(slagging agent)的添加，通過電爐或整體循環(huán)處理生產(chǎn)鋼的煉鋼廠和鋼鐵工業(yè)在鋼液精煉階段過程中會產(chǎn)生大量液體堿性熔渣(fluidbasic slag)。由于較低比重的影響，該恪澄在鋼水的恪池(bath)中分層，并且該恪澄通過在熔煉結(jié)束時進行的排渣操作被移除。排渣階段包括將爐從相對側(cè)傾斜到出渣(tapping)偵牝以利于將熔渣倒入至礦車(tub)中。
[0002]收集鑄件的熔渣的礦車定位在排渣孔處的地面上或手推車上。在鑄造結(jié)束時，手推車由爐的操作人員人工操作，并在適當(dāng)?shù)能壍郎匣瑒又敝料渥痈浇?在此處，裝載起重機的起重機操作人員可抬起礦車并將其排空)，或者通過使用礦車傾卸車，從爐的下方抬起礦車，運載礦車并將礦車傾卸入冷卻箱中。
[0003]在被收集并運載到存儲區(qū)域之前，如果不是數(shù)天的話，熔渣也要保留在排渣箱中達數(shù)小時。
[0004]在每次鑄造過程中，從爐中排出的熔渣的生產(chǎn)量在百分比上介于通過鑄造過程處理的鋼液的量的12%與16%之間:例如，每次鑄造從250t鋼的容量的爐中排出介于30與40公噸之間的熔渣的量。
[0005]熔渣被排出并被收集在礦車中，所述礦車通常被運載到煉鋼廠外部的戶外區(qū)域以用于在露天中冷卻，并在某些情況下用水噴射來冷卻。冷卻的熔渣被運送到存儲區(qū)域，然后進入后續(xù)處理階段。
[0006]在所描述的過程中，包含在礦車中的熔渣具有約1100/1200°C的溫度。因此，通過所描述的收集和冷卻處理，大量的熱量形式的能量被散布到空氣中。
[0007]還必須考慮的是，在冷卻過程中，熔渣釋放不可忽略的量的污染物，且由本領(lǐng)域的專家進行的各種研宄已經(jīng)證明，熔渣的溫度的快速降低可限制有害排放物。
[0008]多年來，已經(jīng)開發(fā)出用于從鋼處理過程中的熔渣回收熱量的方法和裝置，諸如，例如，在專利 JP 55 132150 U、JP 53 14983 和 JP 54 139002 U 中描述的那些。
[0009]一般情況下，通過以下方式在已知裝置中回收熔渣的熱量，S卩，將從爐中取出并容納在礦車中的熔渣傾卸到一表面上，該表面進而將熱量傳遞到其他裝置，諸如，例如，水或空氣在里面流動的管道，所述水或空氣被加熱并被重新使用。
[0010]用于從鋼處理過程中的熔渣回收熱量的已知系統(tǒng)具有限制擴散性和適應(yīng)性的多個缺點，諸如，例如:
[0011]-通過礦車將高溫熔渣從爐排放至冷卻箱；該操作對于操作人員具有高度的風(fēng)險，并且由于需要使用特定配備的裝置來進行容器(pot)的運輸和傾倒而具有相當(dāng)大的成本。
[0012]-具有獲得從礦車排放到冷卻箱的熔渣的不太厚且足夠均勻的表面的難度，其中冷卻時間顯著地增加且熔渣非均勻冷卻；
[0013]-在轉(zhuǎn)移到礦車中的過程中、當(dāng)?shù)谷肜鋮s箱中時以及在與空氣正常的熱交換中，熔渣的相當(dāng)大的量的熱量分散；
[0014]-在冷卻時間過程中，不可能或難以通過通道引導(dǎo)出由熔渣放出的煙霧(隨后污染物質(zhì)散布到空氣中)。
[0015]本發(fā)明的第一個目的是回收由留在爐中的熔渣放出的熱量以供后續(xù)使用，而不需要將熔渣收集在礦車中，然后必須將所述礦車運送到冷卻表面并在那里傾倒以傾卸出熔渣；
[0016]本發(fā)明的第二個目的是傳送和處理煙霧，并因此傳送和處理在傾卸過程中和在處于冷卻表面上的時間里由熔渣放出的熱量和污染物；
[0017]本發(fā)明的第三個目的是提供一種用于回收生產(chǎn)鋼的爐的熔渣的熱量的系統(tǒng)，該系統(tǒng)允許處于排渣溫度下的熔渣直接排到系統(tǒng)的冷卻表面上；以這種方式，回收的熱量處于最高溫度下，并且熔渣在最高溫度下以幾乎液體狀態(tài)被傾卸到冷卻表面上并趨于以小的厚度均勻地沉積在整個表面上，從而保證了在非常短的時間內(nèi)熱量的快速冷卻和最大回收。
[0018]根據(jù)本發(fā)明，這些目的通過由以下部件形成的裝置來實現(xiàn):
[0019]-熔渣平面，熾熱熔渣落在該熔渣平面上，該熔渣平面相對于地面凸起，該熔渣平面包括基部，該基部通過壁在三個側(cè)面上封閉，并通過傾斜前部元件聯(lián)接至地面；基部和壁優(yōu)選地由包括兩個鋼板的堅固鋼板的夾層制成，兩個鋼板中的一個放置在另一個前面，這兩個鋼板由鋼或其他類似材料制成，通過適當(dāng)?shù)爻尚卧糸_，以便在兩個鋼板之間的空間中形成一系列管道；兩個鋼板和/或由間隔件元件所產(chǎn)生的管道之間的空間允許流體(諸如，例如，由存在于基部上的熾熱熔渣的熱量加熱的空氣)的循環(huán)；
[0020]-兩個隔離空氣傳送件，在存在于上述壁的側(cè)面(位于內(nèi)與外鋼板之間)上的管道的出口處位于熔渣平面的右側(cè)和左側(cè)壁的上部邊緣上方；管道中的一個是用于抽吸，而另一個是用于傳遞，且它們使用離心式風(fēng)扇的推力協(xié)作以使管道中的空氣或其他流體循環(huán)，從而增加對熔渣的熱量的回收；
[0021]-抽吸罩，例如具有截棱錐形，位于熔渣平面的上方并鄰近右、左和后壁，配備有能打開的前門和后部抽吸窗；罩的頂部配備有開口，該開口具有用于特定類型的爐的適當(dāng)形狀，并由頂板密封，以防止煙霧和熱量的散布，通過所述開口，來自鋼處理周期的熔渣被排放到熔渣平面的基部上；后部抽吸窗的出口與抽吸管連接，在所述抽吸管中，熱煙霧被傳送到下一個處理過程中，而不會散布到大氣中，從而允許進一步的熱回收；
[0022]-一個或多個水熱交換器，位于罩的壁中(優(yōu)選地位于側(cè)壁上)，通過所述水熱交換器，由熔渣放出的熱量以輻射的方式被回收，從而使水的溫度突然升高并優(yōu)化熱量的回收。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的裝置(由上述部件形成)在排渣開口處以這樣的方式定位在煉鋼廠的爐的下方，該方式使得通過存在于罩的頂部中的開口使熔渣直接倒在熔渣平面的基部上；約1500°C溫度的熔渣落在熔渣平面上并以均勻方式以基本上液體的形式分布在整個平面上。
[0024]由封閉的罩內(nèi)部的熔渣放出的熱量通過側(cè)抽吸和傳送管道來加熱空氣(在存在于熔渣平面的側(cè)壁中的管道內(nèi)循環(huán))，并加熱水(在存在于罩的側(cè)壁中的熱交換器中循環(huán))。煙霧抽吸管道防止分散到大氣中，并允許進行具有減少污染和熱量的明顯優(yōu)點的處理和冷卻。
[0025]罩的能打開的前壁允許使用特定裝置來移除冷卻的熔渣。
[0026]在下文中參考附圖，通過的實例的方式在非限制實施例中描述根據(jù)本發(fā)明的裝置，在附圖中:
[0027]-圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于從鋼生產(chǎn)周期中產(chǎn)生的熔渣回收熱量的裝置的軸測圖；
[0028]-圖2示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的平面圖；
[0029]-圖3示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的一些部分的截面的側(cè)視圖；
[0030]-圖4示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的前視圖；
[0031]-圖5示出根據(jù)本發(fā)明的裝置的示意側(cè)視圖。
[0032]參考上述附圖，根據(jù)通過實例示出的非限制實施例的用于從鋼生產(chǎn)周期中產(chǎn)生的熔渣回收熱量的裝置包括熔渣平面(1)，熔渣(6)直接從爐中被放置在該熔渣平面上；熔渣平面(I)