一種實(shí)驗(yàn)室高爐熔渣干式粒化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高爐熔渣?；b置，屬于冶金行業(yè)高效節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]高爐熔渣是鋼鐵冶金過(guò)程中排出的高溫廢渣，其溫度在1450°C?1500°C，高溫熔渣含有大量顯熱，如果將這部分熱量進(jìn)行回收，鋼鐵生產(chǎn)的綜合能耗將明顯下降。因而高爐熔渣處理過(guò)程中余熱回收利用具有良好的節(jié)能減排效果和巨大的經(jīng)濟(jì)效益。
[0003]目前國(guó)內(nèi)外高爐熔渣處理方法主要采用水淬法，得到的玻璃態(tài)爐渣被廣泛應(yīng)用于水泥工業(yè)、混凝土生產(chǎn)、道路建筑業(yè)中，由此獲得較高的附加值和環(huán)境效益。但是高爐熔渣水淬法常伴隨有含硫氣體的排放而產(chǎn)生環(huán)境污染，消耗大量水資源，熔渣高品質(zhì)余熱不能得到合理利用等缺點(diǎn)。針對(duì)水淬法存在的缺點(diǎn)，干法粒化高爐熔渣及余熱回收技術(shù)受到了國(guó)內(nèi)外普遍關(guān)注。干法粒化相比于水淬法不消耗大量水資源，并且余熱可回收利用。干式?；椒ㄖ修D(zhuǎn)杯和轉(zhuǎn)盤(pán)離心粒化研究比較多，但是仍未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，主要原因是設(shè)備復(fù)雜，投資成本高;需要很高的轉(zhuǎn)速支持，動(dòng)力消耗較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供了一種高爐熔渣?；b置，該裝置投資少，設(shè)備簡(jiǎn)單，工作參數(shù)可調(diào)節(jié)，容易操作，便于維修;配合冶金行業(yè)進(jìn)行間歇性生產(chǎn);使熔渣顆?？焖倮鋮s，獲得高品質(zhì)高爐渣，并且節(jié)能環(huán)保。
[0005]本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0006]—種高爐熔渣?；b置，包括熔渣?；糠郑＠鋮s部分以及余熱回收部分。熔渣粒化部分由熔渣澆口，位于熔渣澆口下部?；?、?；魈幱谡麄€(gè)?；瘋}(cāng)的中心，由套在轉(zhuǎn)軸的扇葉打散器，與軸相接的調(diào)速電動(dòng)機(jī)等組成;渣粒冷卻部分由風(fēng)機(jī)，通風(fēng)管等組成；余熱利用部分主要是位于裝置上部的熱氣排風(fēng)口，排出的熱氣進(jìn)行余熱回收利用。
[0007]—種高爐熔渣?；b置，其特征在于:包括熔渣澆口( I )、一級(jí)扇葉打散器(2-1)、二級(jí)扇葉打散器(2-2)、三級(jí)扇葉打散器(2-3)、整流風(fēng)扇(3)、接料板(4)、轉(zhuǎn)軸(5)、出渣口
(6)、調(diào)速電動(dòng)機(jī)(7)、風(fēng)機(jī)(8)、轉(zhuǎn)軸減震板(9)連接軸承(10)、排風(fēng)口(11)、粒化倉(cāng)(12)、鋼絲網(wǎng)固定槽(13)、設(shè)備固定罩(14)、通風(fēng)管(15)，其中轉(zhuǎn)軸(5)位于?；瘋}(cāng)(12)的中心，其上部與焊在轉(zhuǎn)軸減震板(9)的連接軸承(10)相接，中間分布套有三級(jí)扇葉打散器(2)，下部與調(diào)速電機(jī)(7)相接，并由調(diào)速電動(dòng)機(jī)(7)帶動(dòng)運(yùn)行；(I)為熔渣澆口，位于轉(zhuǎn)軸減震板(9)上；?；瘋}(cāng)(12)上部外壁設(shè)有排風(fēng)口( 11)，粒化倉(cāng)下端為接料板(4)，接料板與出渣口( 6)相接，粒化倉(cāng)左側(cè)下部設(shè)有通風(fēng)管(15)，通風(fēng)管口上有鋼絲網(wǎng)固定槽(13)，與其相應(yīng)的是整流風(fēng)扇(3)，將通風(fēng)管(15) 口風(fēng)進(jìn)行整流，在轉(zhuǎn)軸(5)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)提供向上的風(fēng)力。上述扇葉打散器中間為一段空心管套，其內(nèi)壁光滑，壁上開(kāi)有螺紋小孔，可固定套于轉(zhuǎn)軸(5)上;管套外壁豎直焊有三片扇葉，扇葉間角度為120°。
[0008]進(jìn)一步，扇葉打散器管套內(nèi)徑為10mm，外徑為15mm，管套長(zhǎng)為18-20mm;扇葉寬b為18-20mm，扇葉厚度c為5-6mm，一級(jí)扇葉長(zhǎng)a為168-172mm，由于離心打散的作用，二、三級(jí)扇葉長(zhǎng)逐級(jí)增加到一級(jí)扇葉的1.15?1.25倍，這是由實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析所確定的。首先我們將三級(jí)打散器的長(zhǎng)度a都設(shè)定為210_，通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)高爐渣在每級(jí)打散器上滴落的位置不同，經(jīng)過(guò)測(cè)量后發(fā)現(xiàn)，高爐渣只會(huì)滴落在一級(jí)扇葉(長(zhǎng)為210mm)的4/5位置處(距離軸的4/
5)，在二級(jí)扇葉的9/10位置處(距離軸的9/10)，由于扇葉的長(zhǎng)度影響軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電耗，扇葉越長(zhǎng)，轉(zhuǎn)動(dòng)所消耗的電能越多，因此考慮將一、二、三級(jí)扇葉縮短至高爐渣會(huì)滴落的區(qū)域，這樣在更好地起到?；蛏⒆饔玫耐瑫r(shí)也能降低電耗。最終將打散器的尺寸確定為:一級(jí)扇葉長(zhǎng)a為168-172mm，二、三級(jí)扇葉長(zhǎng)逐級(jí)到一級(jí)扇葉的1.15?1.25倍，分別為，二級(jí)扇葉長(zhǎng)a為190-196mm，三級(jí)扇葉長(zhǎng)a為21 Omm-215mm。
[0009]底部整流風(fēng)扇管套內(nèi)徑為10mm，外徑為15mm，管套長(zhǎng)為30mm，葉片數(shù)目為三，葉片曲率為0.05，葉片傾角為20°。
[0010]進(jìn)一步，設(shè)置接料板傾斜10°，使得?；谥亓Φ淖饔孟伦詣?dòng)出渣;在通風(fēng)管口設(shè)置鋼絲網(wǎng)固定槽，便于安裝鋼絲網(wǎng)，防止粒化渣進(jìn)入通風(fēng)管。
[0011 ]本發(fā)明裝置投資少，工作參數(shù)可調(diào)節(jié)，操作簡(jiǎn)單，易于維修;具有節(jié)約水資源，減少環(huán)境污染，余熱資源回收效率高；獲得的?；郀t渣玻璃體含量高，粒度均勻(實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明500g恪渣粒化后粒徑小于I Cm，其中小于0.5cm占60 %以上)等特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是一種高爐熔渣粒化裝置示意圖。
[0013]圖2是高爐熔渣粒化裝置的扇葉打散器示意圖:上面為其俯視圖；下面為正視圖。
[0014]圖3是高爐熔渣?；b置的整流風(fēng)扇俯視示意圖。
[0015]圖中:1-熔渣澆口、2-扇葉打散器、3-整流風(fēng)扇、4-接料板、5-轉(zhuǎn)軸、6_出渣口、7_調(diào)速電動(dòng)機(jī)、8-風(fēng)機(jī)、9-轉(zhuǎn)軸減震板、10-連接軸承、11-排風(fēng)口、12-?；瘋}(cāng)、13-鋼絲網(wǎng)固定槽、14-設(shè)備固定罩、15-通風(fēng)管;a為扇葉長(zhǎng)度，b為扇葉寬度，c為扇葉厚度。
【具體實(shí)施方式】
[0016]如圖1、2所示，一種高爐熔渣?；b置，由1-熔渣澆口、2-扇葉打散器、3-整流風(fēng)扇、4-接料板、5-轉(zhuǎn)軸、6-出渣口、7-調(diào)速電動(dòng)機(jī)、8-風(fēng)機(jī)、9-轉(zhuǎn)軸減震板、I O-連接軸承、11 -排風(fēng)口、12-粒化倉(cāng)、13-鋼絲網(wǎng)固定槽、14-設(shè)備固定罩、15-通風(fēng)管組成。所述轉(zhuǎn)軸位于?；瘋}(cāng)的中心，中間分布套有三級(jí)扇葉打散器，下部與調(diào)速電機(jī)相接，并由調(diào)速電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)運(yùn)行;熔渣澆口位于轉(zhuǎn)軸減震板中心偏右正對(duì)一級(jí)扇葉打散器扇葉;粒化倉(cāng)上部外壁設(shè)有排風(fēng)口，其下端為傾斜接料板，接料板的最低點(diǎn)與出渣口相接，其左側(cè)下部設(shè)有通風(fēng)管，通風(fēng)管口上有鋼絲網(wǎng)固定槽。
[0017]工作流程:
[0018]開(kāi)始工作時(shí)高溫熔渣流入通過(guò)熔渣澆口I豎直流入?；瘋}(cāng)12，與套在轉(zhuǎn)軸3上的一級(jí)扇葉打散器2-1碰撞，進(jìn)行第一次熔渣粒化，未經(jīng)過(guò)第一次扇葉打散器碰撞的熔渣以及第一次碰撞后豎直降落的熔渣與二級(jí)扇葉打散器2-2碰撞?；?jīng)過(guò)三級(jí)扇葉打散器2-3熔渣被碰撞?；?。粒化渣粒在離心碰撞的作用下甩向周?chē)?；與此同時(shí)風(fēng)機(jī)8提供的風(fēng)淬氣體由通風(fēng)管5經(jīng)過(guò)底部整流扇葉后與扇葉打散器2碰撞后的熔渣粒進(jìn)行快速冷卻;冷卻渣粒后的氣體經(jīng)過(guò)排風(fēng)口 11進(jìn)行余熱回收利用，高爐渣則通過(guò)出渣口6在重力作用下自動(dòng)流出。在工作過(guò)程中，可根據(jù)高爐渣的要求，合理安排調(diào)速電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速以及風(fēng)機(jī)風(fēng)量，以最節(jié)能經(jīng)濟(jì)的方式獲得優(yōu)質(zhì)高爐渣。
[0019]扇葉打散器管套內(nèi)徑為10mm，外徑為15mm，管套長(zhǎng)為18-20mm;扇葉寬b為18-20mm，扇葉厚度c為5-6mm，一級(jí)扇葉長(zhǎng)a為168-172mm，二、三級(jí)扇葉長(zhǎng)逐級(jí)到一級(jí)扇葉的1.15?1.25倍，分別為，二級(jí)扇葉長(zhǎng)a為190-196mm，三級(jí)扇葉長(zhǎng)a為210mm-215mm。
[0020]實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明500g熔渣粒化后粒徑小于lcm，其中小于0.5cm占60%以上。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種實(shí)驗(yàn)室高爐熔渣?；b置，其特征在于:包括熔渣澆口( I )、一級(jí)扇葉打散器Ο-ι )、 二級(jí)扇葉打散器 (2-2 )、 三級(jí)扇 葉打散器(2-3)、整流風(fēng)扇(3)、接料板(4)、轉(zhuǎn)軸(5)、出渣口(6)、調(diào)速電動(dòng)機(jī)(7)、風(fēng)機(jī)(8)、轉(zhuǎn)軸減震板(9)、連接軸承(10)、排風(fēng)口( 11)、?；瘋}(cāng)(12)、鋼絲網(wǎng)固定槽(13)、設(shè)備固定罩(14)、通風(fēng)管(15)，其中轉(zhuǎn)軸(5)位于?；瘋}(cāng)(12)的中心，其上部與焊在轉(zhuǎn)軸減震板(9)的連接軸承(10)相接，中間分別套有三級(jí)扇葉打散器，下部與調(diào)速電動(dòng)機(jī)(7)相接，并由調(diào)速電動(dòng)機(jī)(7)帶動(dòng)運(yùn)行；(I)為熔渣澆口，位于轉(zhuǎn)軸減震板(9)上；?；瘋}(cāng)(12)上部外壁設(shè)有排風(fēng)口(II)，?；瘋}(cāng)(I2)下端為接料板(4)，接料板與出渣口(6)相接，?；瘋}(cāng)(12)左側(cè)下部設(shè)有通風(fēng)管(15)，通風(fēng)管口上有鋼絲網(wǎng)固定槽(13)，通風(fēng)管對(duì)著的是整流風(fēng)扇(3)，將通風(fēng)管(15) 口風(fēng)進(jìn)行整流，并且產(chǎn)生風(fēng)壓，在轉(zhuǎn)軸(5)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)提供向上的風(fēng)力;每級(jí)扇葉打散器中間為一段空心管套，其內(nèi)壁光滑，壁上開(kāi)有螺紋小孔，固定套于轉(zhuǎn)軸(5)上;每級(jí)扇葉打散器的管套外壁豎直焊有三片扇葉，扇葉間角度為120° ;從上至下依次為一級(jí)扇葉打散器(2-1)、二級(jí)扇葉打散器(2-2)、三級(jí)扇葉打散器(2-3)，且從上至下扇葉長(zhǎng)依次增長(zhǎng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)驗(yàn)室高爐熔渣?；b置，其特征在于:各級(jí)扇葉打散器管套內(nèi)徑為10mm，外徑為15mm，管套長(zhǎng)為18_20mm;扇葉寬b為18_20mm，扇葉厚度c為5_6mm，一級(jí)扇葉長(zhǎng)a為168-172mm，二、三級(jí)扇葉長(zhǎng)分別為，二級(jí)扇葉a = 190-196mm，三級(jí)扇葉a =210mm-215mm; —級(jí)扇葉距離恪渣饒口較遠(yuǎn)，為175-180mm 二級(jí)扇葉與一級(jí)扇葉的間隔為100-104mm、三級(jí)扇葉與二級(jí)扇葉間隔為80_84mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)驗(yàn)室高爐熔渣?；b置，其特征在于:整流風(fēng)扇管套內(nèi)徑為10-12111111，外徑為15-17111111，管套長(zhǎng)為28-30111111，葉片數(shù)目為三，葉片曲率為0.05，葉片傾角為20°4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)驗(yàn)室高爐熔渣?；b置，其特征在于:接料板傾斜10°。
【專(zhuān)利摘要】一種高爐熔渣?；b置，屬于冶金行業(yè)高效節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域。包括熔渣澆口、?；?、?；瘋}(cāng)、接料板、熔渣出口等；熔渣澆口位于轉(zhuǎn)軸減震板中心偏右，?；魃戏?。粒化器處于?；瘋}(cāng)的中央，主要由扇葉打散器、轉(zhuǎn)軸、調(diào)速電動(dòng)機(jī)組成，用于將液態(tài)熔渣離心?；癁榧?xì)小顆粒；粒化倉(cāng)與風(fēng)機(jī)口相連，可調(diào)整風(fēng)機(jī)，改變粒化倉(cāng)內(nèi)風(fēng)速。該設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于不消耗水資源，能高效回收熱量，有利于節(jié)能環(huán)保；熔渣?；俣瓤?，可間歇工作；粒化高爐渣品質(zhì)高；設(shè)備簡(jiǎn)單，可調(diào)節(jié)，容易操作，便于維修。
【IPC分類(lèi)】C21B3/06, C21B3/08, F27D17/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105441607
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510643163
【發(fā)明人】王亞麗, 王瑞蘊(yùn), 崔素萍, 劉玲玲, 蘭明章, 王卉
【申請(qǐng)人】北京工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2015年10月6日