一种炼铁高炉的炉渣余热回收装置[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 111721138 A(43)申请公布日 2020.09.29

(21)申请号 202010613674.4(22)申请日 2020.06.30

(71)申请人 河北鑫达钢铁集团有限公司

地址 064400 河北省唐山市迁安市沙河驿

镇上炉村东(72)发明人 刘国民　李建敏　

(74)专利代理机构 北京科亿知识产权代理事务

所(普通合伙) 11350

代理人 李兴林(51)Int.Cl.

F27D 17/00(2006.01)C21B 3/08(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图2页

(54)发明名称

一种炼铁高炉的炉渣余热回收装置(57)摘要

本发明公开了一种炼铁高炉的炉渣余热回收装置，包括支架，所述支架上设置有换热筒，所述换热筒的底部上侧设置有进渣斗，所述进渣斗通过渣沟与高炉的出渣口相连通，所述换热筒的顶部下侧设置有出渣斗，所述出渣斗的下方设置有输送台。本发明在工作时，通过转轴上的螺旋叶片将换热筒中的炉渣进行输送，并且对炉渣进行破碎、翻转，使炉渣与换热腔和换热管中的水进行热交换时更加均匀，充分，提高了对炉渣的余热回收效率，本发明通过将炼铁高炉的炉渣余热进行回收，并用于其他用热场所，减少了能源消耗，节约了生产成本，具有良好的经济效益，具有良好的经济效益。

CN 111721138 ACN 111721138 A

权　利　要　求　书

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1.一种炼铁高炉的炉渣余热回收装置，其特征在于：包括支架(1)，所述支架(1)上设置有换热筒(2)，所述换热筒(2)的底部上侧设置有进渣斗(3)，所述进渣斗(3)通过渣沟(4)与高炉(5)的出渣口相连通，所述换热筒(2)的顶部下侧设置有出渣斗(6)，所述出渣斗(6)的下方设置有输送台(7)；

所述换热筒(2)的中部可转动的设置有转轴(8)，所述转轴(8)的外周设置有螺旋叶片(9)，所述换热筒(2)的顶部上侧设置有驱动电机(10)，所述驱动电机(10)的驱动轴通过传动装置与所述转轴(8)的上端相连接；

所述换热筒(2)的周壁内部开设有换热腔(11)，所述换热腔(11)的上端通过第一连接管(12)与供水管(13)的一端相连通，所述供水管(13)的另一端与冷水源相连通；所述换热腔(11)的下端通过第二连接管(14)与供热管(15)的一端相连通，所述供热管(15)的另一端与呈螺旋状的加热管(16)的下端相连通，所述加热管(16)设置于加热箱(17)的内部且其上端与出汽管(18)相连通，所述加热箱(17)的外部设置有引风机(29)，所述引风机(29)的出风口与所述加热箱(17)的内部相连通，所述加热箱(17)的顶部通过供热风管(19)与煤粉烘干室(30)相连通。

2.根据权利要求1所述的炼铁高炉的炉渣余热回收装置，其特征在于：所述转轴(8)的两端外侧分别通过轴承(20)与所述换热筒(2)的上下两端转动连接，且所述转轴(8)的上端延伸至所述换热筒(2)的顶板外侧。

3.根据权利要求2所述的炼铁高炉的炉渣余热回收装置，其特征在于：所述传动装置包括设置于所述驱动电机(10)的驱动轴上的第一带轮(21)和设置于所述转轴(8)位于所述换热筒(2)外侧部位的第二带轮(22)，所述第一带轮(21)和所述第二带轮(22)通过传动皮带(23)相连接。

4.根据权利要求1所述的炼铁高炉的炉渣余热回收装置，其特征在于：所述转轴(8)设置为空心的管状结构。

5.根据权利要求4所述的炼铁高炉的炉渣余热回收装置，其特征在于：所述转轴(8)内插装设置有换热管(24)，所述换热管(24)的外壁与所述转轴的内壁间隙配合，所述换热管(24)的上端延伸至所述转轴(8)的外部并且与所述供水管(13)相连通，所述换热管(24)的下端延伸至所述转轴(8)的外部并且与所述供热管(15)相连通。

6.根据权利要求5所述的炼铁高炉的炉渣余热回收装置，其特征在于：所述第一连接管(12)、所述供水管(13)以及所述换热管(24)之间通过第一三通接口(25)相连通。

7.根据权利要求5所述的炼铁高炉的炉渣余热回收装置，其特征在于：所述第二连接管(14)、所述供热管(15)以及所述换热管(24)之间通过第二三通接口(26)相连通。

8.根据权利要求5所述的炼铁高炉的炉渣余热回收装置，其特征在于：所述换热管(24)的靠近下端的部位固定套设有连接盘(27)，所述连接盘(27)与所述换热筒(2)的底板外侧固定连接。

9.根据权利要求1所述的炼铁高炉的炉渣余热回收装置，其特征在于：所述供水管(13)上设置有水泵(28)。

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说　明　书

一种炼铁高炉的炉渣余热回收装置

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技术领域

[0001]本发明涉及炼铁技术领域，尤其涉及一种炼铁高炉的炉渣余热回收装置。背景技术

[0002]高炉炼铁是钢铁企业中能耗较高的工艺环节，炉渣是高炉生产过程中排出的副产品，其蕴含大量的热能。现阶段对炉渣的剩余热能利用有限，而且，在钢铁厂生产过程中，具有较多的用热场所，例如对煤粉进行烘干、工人生活区的冬季供暖，现阶段这些用热场所都是直接通过消耗能源取热，能源消耗多而且取热成本昂贵。因此研制一种与炼铁高炉的进风加热相结合的炉渣余热回收装置很有必要。

发明内容

[0003]本发明的目的是提供一种炼铁高炉的炉渣余热回收装置，解决上述背景技术中提到的技术问题。

[0004]为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：[0005]本发明一种炼铁高炉的炉渣余热回收装置，包括支架，所述支架上设置有换热筒，所述换热筒的底部上侧设置有进渣斗，所述进渣斗通过渣沟与高炉的出渣口相连通，所述换热筒的顶部下侧设置有出渣斗，所述出渣斗的下方设置有输送台。[0006]所述换热筒的中部可转动的设置有转轴，所述转轴的外周设置有螺旋叶片，所述换热筒的顶部上侧设置有驱动电机，所述驱动电机的驱动轴通过传动装置与所述转轴的上端相连接。

[0007]所述换热筒的周壁内部开设有换热腔，所述换热腔的上端通过第一连接管与供水管的一端相连通，所述供水管的另一端与冷水源相连通；所述换热腔的下端通过第二连接管与供热管的一端相连通，所述供热管的另一端与呈螺旋状的加热管的下端相连通，所述加热管设置于加热箱的内部且其上端与出汽管相连通，所述加热箱的外部设置有引风机，所述引风机的出风口与所述加热箱的内部相连通，所述加热箱的顶部通过供热风管与煤粉烘干室相连通。

[0008]进一步的，所述转轴的两端外侧分别通过轴承与所述换热筒的上下两端转动连接，且所述转轴的上端延伸至所述换热筒的顶板外侧。[0009]再进一步的，所述传动装置包括设置于所述驱动电机的驱动轴上的第一带轮和设置于所述转轴位于所述换热筒外侧部位的第二带轮，所述第一带轮和所述第二带轮通过传动皮带相连接。

[0010]再进一步的，所述转轴设置为空心的管状结构。[0011]再进一步的，所述转轴内插装设置有换热管，所述换热管的外壁与所述转轴的内壁间隙配合，所述换热管的上端延伸至所述转轴的外部并且与所述供水管相连通，所述换热管的下端延伸至所述转轴的外部并且与所述供热管相连通。[0012]再进一步的，所述第一连接管、所述供水管以及所述换热管之间通过第一三通接

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口相连通。

[0013]再进一步的，所述第二连接管、所述供热管以及所述换热管之间通过第二三通接口相连通。

[0014]再进一步的，所述换热管的靠近下端的部位固定套设有连接盘，所述连接盘与所述换热筒的底板外侧固定连接。[0015]再进一步的，所述供水管上设置有水泵。[0016]与现有技术相比，本发明的有益技术效果：[0017]本发明在工作时，通过转轴上的螺旋叶片将换热筒中的炉渣进行输送，并且对炉渣进行破碎、翻转，使炉渣与换热腔和换热管中的水进行热交换时更加均匀，充分，提高了对炉渣的余热回收效率，在炉渣的高温作用下，水受热汽化变成高温蒸汽，高温蒸汽进入到加热管中后，对引风机引入到加热箱中的空气流进行升温变成热风经供热风管通向煤粉烘干室，以将热空气用于工业烘干煤粉，流出加热管的高温蒸汽经出汽管供给至其他用热汽场合，本发明通过将炼铁高炉的炉渣余热进行回收，并用于其他用热场所，减少了能源消耗，节约了生产成本，具有良好的经济效益。附图说明

[0018]下面结合附图说明对本发明作进一步说明。[0019]图1为本发明结构示意图；

[0020]图2为本发明换热筒结构示意图；[0021]图3为本发明加热箱结构示意图；[0022]图4为图2中A处的放大结构示意图；[0023]附图标记说明：1、支架；2、换热筒；3、进渣斗；4、渣沟；5、高炉；6、出渣斗；7、输送台；8、转轴；9、螺旋叶片；10、驱动电机；11、换热腔；12、第一连接管；13、供水管；14、第二连接管；15、供热管；16、加热管；17、加热箱；18、出汽管；19、供热风管；20、轴承；21、第一带轮；22、第二带轮；23、传动皮带；24、换热管；25、第一三通接口；26、第二三通接口；27、连接盘；28、水泵；29、引风机；30、煤粉烘干室。具体实施方式

[0024]如图1-图4所示，一种炼铁高炉的炉渣余热回收装置，包括支架1，所述支架1上固定安装有换热筒2，所述换热筒2的底部上侧安装有进渣斗3，所述进渣斗3的下端与所述换热筒2的内部相连通，所述进渣斗3的上端通过渣沟4与高炉5的出渣口相连通。所述换热筒2的顶部下侧固定安装有出渣斗6，所述出渣斗6的上端与所述换热筒2的内部相连通，所述出渣斗6的下端正对设置于其下方的输送台7。

[0025]所述换热筒2的中部可转动的安装有转轴8，所述转轴8的两端外侧分别通过轴承20与所述换热筒2的上下两端转动连接，且所述转轴8的上端延伸至所述换热筒2的顶板外侧。所述转轴8的外周固定设置有螺旋叶片9，所述换热筒2的顶部上侧安装有驱动电机10，所述驱动电机10的驱动轴通过传动装置与所述转轴8的上端相连接。具体的，所述传动装置包括所述传动装置包括安装于所述驱动电机10的驱动轴上的第一带轮21和安装于所述转轴8位于所述换热筒2外侧部位的第二带轮22，所述第一带轮21和所述第二带轮22通过传动

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皮带23相连接。

[0026]所述换热筒2的周壁内部开设有换热腔11，所述换热腔11的上端通过第一连接管12与供水管13的一端相连通，所述供水管13的另一端与冷水源相连通，如蓄水池、地下水等，所述供水管13上安装有水泵28。所述换热腔11的下端通过第二连接管14与供热管15的一端相连通，所述供热管15的另一端与呈螺旋状的加热管16的下端相连通，所述加热管16设置于加热箱17的内部且其上端与出汽管18的一端相连通，所述出出汽管18的另一端与其他用热汽场合相连通，例如供暖、发电等。

[0027]所述加热箱17的外部设置有引风机29，所述引风机29的出风口与所述加热箱17的内部相连通，所述加热箱17的顶部通过供热风管19与煤粉烘干室30相连通。[0028]在本实施例中，所述转轴8设置为空心的管状结构。所述转轴8内插装设置有换热管24，所述换热管24的外壁与所述转轴的内壁间隙配合，并且所述换热管24靠近下端的部位固定套设有连接盘27，所述连接盘27与所述换热筒2的底板外侧固定连接。所述换热管24的上端延伸至所述转轴8的外部并且与所述供水管13相连通，具体的，所述第一连接管12、所述供水管13以及所述换热管24之间通过第一三通接口25相连通。所述换热管24的下端延伸至所述转轴8的外部并且与所述供热管15相连通，所述第二连接管14、所述供热管15以及所述换热管24之间通过第二三通接口26相连通。[0029]本发明的工作方式如下：高炉中的炉渣排出后经渣沟和出渣斗进入到换热筒中，驱动电机驱动所述转轴和转轴上的螺旋叶片旋转，从而换热筒中的炉渣在螺旋叶片的作用下由下向上输送。与此同时，在水泵的作用下，供水管中的水进入到换热腔和换热管中与换热筒中的炉渣进行热交换，螺旋叶片能够将炉渣进行破碎和翻转，使炉渣与换热腔和换热管中的水的热交换更加充分、均匀，在炉渣的高温作用下，水受热汽化变成高温蒸汽经出汽管进入到加热管中，所述引风机将外界的空气引入到加热箱中，空气与加热管进行热交换迅速升温并向上运动以热风的方式经供热风管传输到煤粉烘干室中，将热空气用于工业烘干煤粉，流出加热管的高温蒸汽经出汽管供给至其他用热汽场合，例如供暖、发电等。[0030]以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

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说　明　书　附　图

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图1

图2

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说　明　书　附　图

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图3

图4

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