閉式無過濾高爐沖渣水余熱回收的供熱裝置及使用方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于鋼鐵企業余熱回收技術領域，特別涉及一種閉式無過濾高爐沖渣水余熱回收的供熱裝置及使用方法。
【背景技術】
[0002]高爐煉鐵產生的高溫爐渣被高壓水擊碎后水淬冷卻，水與熔渣充分混合并進行熱量交換后再經渣水分離成為了水溫在70?85°C間的沖渣水，屬于工業低溫廢熱。為保證高爐沖渣水的循環利用，沖渣水經過濾沉淀后，送至冷卻塔冷卻降溫繼續使用，大量的熱量被浪費。為滿足國家節能減排的要求，避免能源的浪費，對高爐沖渣水的余熱回收勢在必行。但高爐沖渣水因其水質差、成分復雜、懸浮物多、硬度高、腐蝕性強的特點很難直接利用，尤其內含有大量的渣棉類懸浮物，十分難以清除，并易板結。
[0003]目前，國內常用的高爐沖渣水余熱利用主要有兩種方法:一是沖渣水經過濾后直接供熱使用，二是沖渣水經過濾與換熱器進行換熱后間接制供熱使用，兩種方法均需設置沖渣水循環系統，并采用過濾器對沖渣水進行過濾。但由于其水質特點，目前尚無運行可靠、占地小、維護量小、造價低廉的過濾系統適用于沖渣水水質。因此，沖渣水中的懸浮物等成分在過濾系統及其后的設備、管道內板結、結垢造成堵塞，導致維護工作量大，設備、管道的使用壽命極其短暫。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種閉式無過濾高爐沖渣水余熱回收的供熱裝置及使用方法，解決了維護工作量大，設備、管道的使用壽命短暫的問題。
[0005]—種閉式無過濾高爐沖渣水余熱回收的供熱裝置，包括毛細管網余熱回收器1，沖渣水池2，汽-水換熱器3，循環水栗4，旁通管路5，定壓補水裝置6，第一閥門A，第二閥門B，第三閥門C，第四閥門D，第五閥門E，第六閥門F，第七閥門G和第八閥門H ;毛細管網余熱回收器I在沖渣水熱水池2中，毛細管網余熱回收器I出口通過管路與汽-水換熱器3進口連接，管路上有第二閥門B和第三閥門C ;汽-水換熱器3出口通過管路與供熱用戶連接，管路上有第四閥門D ;毛細管網余熱回收器I出口通過管路與旁通管路5進口連接，管路上有第二閥門B ;旁通管路5出口通過管路與供熱用戶連接，旁通管路5上有第五閥門E ；供熱用戶通過管路與循環水栗4入口連接，循環水栗4出口通過管路與毛細管網余熱回收器I入口連接，管路上有第一閥門A ;定壓補水裝置6的出水管道通過管路與循環水栗4吸入口前管路連接，管路上有第六閥門F，第七閥門G ;汽-水換熱器3的進汽管路上有第八閥門H。
[0006]管路為無縫鋼管，材質為Q235B。
[0007]毛細管網余熱回收器I完全浸入沖渣水池2中，沖渣水池2上部設置蓋板，用來防紫外線照射。
[0008]定壓補水裝置6的補水為軟化水或蒸汽凝結水。
[0009]—種閉式無過濾高爐沖渣水余熱回收的供熱裝置的使用方法，具體步驟如下:
[0010]1、循環水經循環水栗4進入毛細管網余熱回收器I內與水渣池2內的沖渣水進行換熱；
[0011]2、換熱后循環水水溫沒有達到用戶需要的供水溫度時，流出毛細管網余熱回收器1，開第三閥門C、第四閥門D，關第五閥門E，循環水徑管路流進汽-水換熱器3內進行再加熱，達到用戶需要的供水溫度后流出供給用戶使用；
[0012]3、換熱后循環水水溫已達到用戶需要的供水溫度時，關第三閥門C、第四閥門D，開第五閥門E，循環水直接流經旁通管路5流出，直接供給用戶使用；
[0013]4、使用后循環水再通過循環水栗4進入毛細管網余熱回收器I進行換熱，如此往復循環。
[0014]毛細管網余熱回收器I根據用戶需用熱量負荷采用模塊化單元并聯組成；每個模塊化單元包括進水集管、出水集管、支管和毛細管；進水集管或出水集管之間垂直連接平行布置的支管，支管之間由毛細管連接；
[0015]毛細管、進水集管和出水集管的材質為無規共聚聚丙烯；
[0016]毛細管規格為4.3X0.8mm、兩根毛細管的間距為10?40mm。
[0017]循環水為除鹽水或軟化水。
[0018]循環水栗4為熱水循環栗。
[0019]循環水管路設置汽-水換熱器3作為供熱補熱裝置；循環水管路設置閥門、旁通，可對系統進行控制、調節。
[0020]本發明的優點在于:通過毛細管網余熱回收器對高爐沖渣水的余熱進行采集，不需另設沖渣水循環系統及沖渣水過濾器，無地面沖渣水換熱裝置，避免了高硬度、含有渣棉的沖渣水對設備、管道造成的板結、結垢等堵塞問題。毛細管網余熱回收器采用PPR材質與高爐沖渣水直接接觸，具有不結垢、耐腐蝕、使用壽命長的特點；毛細管網余熱回收器采用模塊化單元，便于安裝和檢修。
【附圖說明】
[0021]圖1為本發明的系統原理圖。其中，毛細管網余熱回收器1，沖渣水池2，汽-水換熱器3，循環水栗4，旁通管路5，定壓補水裝置6，第一閥門A，第二閥門B，第三閥門C，第四閥門D，第五閥門E，第六閥門F，第七閥門G，第八閥門H。
【具體實施方式】
[0022]實施例1
[0023]一種閉式無過濾高爐沖渣水余熱回收的供熱裝置，包括毛細管網余熱回收器1，沖渣水池2，汽-水換熱器3，循環水栗4，旁通管路5，定壓補水裝置6，第一閥門A，第二閥門B，第三閥門C，第四閥門D，第五閥門E，第六閥門F，第七閥門G和第八閥門H ;毛細管網余熱回收器I在沖渣水熱水池2中，毛細管網余熱回收器I出口通過管路與汽-水換熱器3進口連接，管路上有第二閥門B和第三閥門C ;汽-水換熱器3出口通過管路與供熱用戶連接，管路上有第四閥門D ;毛細管網余熱回收器I出口通過管路與旁通管路5進口連接，管路上有第二閥門B ;旁通管路5出口通過管路與供熱用戶連接，旁通管路5上有第五閥門E ；供熱用戶通過管路與循環水栗4入口連接，循環水栗4出口通過管路與毛細管網余熱回收器I入口連接，管路上有第一閥門A ;定壓補水裝置6的出水管道通過管路與循環水栗4吸入口前管路連接，管路上有第六閥門F，第七閥門G ;汽-水換熱器3的進汽管路上有第八閥門H。
[0024]管路為無縫鋼管，材質為Q235B。
[0025]毛細管網余熱回收器I完全浸入沖渣水池2中，沖渣水池2上部設置蓋板，用來防紫外線照射。
[0026]定壓補水裝置6的補水為軟化水或蒸汽凝結水。
[0027]—種閉式無過濾高爐沖渣水余熱回收的供熱裝置的使用方法，具體步驟如下:
[0028]1、循環水經循環水栗4進入毛細管網余熱回收器I內與水渣池2內的沖渣水進行換熱；
[0029]2、換熱后循環水水溫沒有達到用戶需要的供水溫度時，流出毛細管網余熱回收器1，開第三閥門C、第四閥門D，關第五閥門E，循環水徑管路流進汽-水換熱器3內進行再加熱，達到用戶需要的供水溫度后流出供給用戶使用；
[0030]3、換熱后循環水水溫已達到用戶需要的供水溫度時，關第三閥門C、第四閥門D，開第五閥門E，循環水直接流經旁通管路5流出，直接供給用戶使用；
[0031]4、使用后循環水再通過循環水栗4進入毛細管網余熱回收器I進行換熱，如此往復循環。
[0032]毛細管網余熱回收器I根據用戶需用熱量負荷采用模塊化單元并聯組成；每個模塊化單元包括進水集管、出水集管、支管和毛細管；進水集管或出水集管之間垂直連接平行布置的支管，支管之間由毛細管連接；
[0033]毛細管、進水集管和出水集管的材質為無規共聚聚丙烯；
[0034]毛細管規格為4.3X0.8mm，兩根毛細管的間距為20mm。
[0035]循環水為軟化水。
[0036]循環水栗4為熱水循環栗。
[0037]循環水管路設置汽-水換熱器3作為供熱補熱裝置；循環水管路設置閥門、旁通，可對系統進行控制、調節。
【主權項】
1.一種閉式無過濾高爐沖渣水余熱回收的供熱裝置，.其特征在于，包括毛細管網余熱回收器(1)，沖渣水池(2)，汽-水換熱器(3)，循環水栗(4)，旁通管路(5)，定壓補水裝置(6)，第一閥門(A)，第二閥門(B)，第三閥門(C)，第四閥門(D)，第五閥門(E)，第六閥門(F)，第七閥門(G)和第八閥門(H);毛細管網余熱回收器(I)在沖渣水熱水池(2)中，毛細管網余熱回收器(I)出口通過管路與汽-水換熱器(3)進口連接，管路上有第二閥門(B)和第三閥門(C);汽-水換熱器(3)出口通過管路與供熱用戶連接，管路上有第四閥門(D);毛細管網余熱回收器(I)出口通過管路與旁通管路(5)進口連接，管路上有第二閥門(B);旁通管路(5)出口通過管路與供熱用戶連接，旁通管路(5)上有第五閥門(E);供熱用戶通過管路與循環水栗(4)入口連接，循環水栗(4)出口通過管路與毛細管網余熱回收器(I)入口連接，管路上有第一閥門(A);定壓補水裝置￠)的出水管道通過管路與循環水栗(4)吸入口前管路連接，管路上有第六閥門(F)和第七閥門(G);汽-水換熱器(3)的進汽管路上有第八閥門(H)。2.根據權利要求1所述的供熱裝置，其特征在于，毛細管網余熱回收器(I)完全浸入沖渣水池(2)中，沖渣水池(2)上部設置蓋板。3.根據權利要求1所述的供熱裝置，其特征在于，管路為無縫鋼管，材質為Q235B。4.一種根據權利要求1所述供熱裝置的使用方法，具體步驟如下: 1)循環水經循環水栗(4)進入毛細管網余熱回收器(I)內與水渣池(2)內的沖渣水進行換熱； 2)換熱后循環水水溫沒有達到用戶需要的供水溫度時，流出毛細管網余熱回收器(I)，開第三閥門(C)、第四閥門(D)，關第五閥門(E)，循環水徑管路流進汽-水換熱器(3)內進行再加熱，達到用戶需要的供水溫度后流出供給用戶使用； 3)換熱后循環水水溫已達到用戶需要的供水溫度時，關第三閥門(C)、第四閥門(D)，開第五閥門(E)，循環水直接流經旁通管路(5)流出，直接供給用戶使用； 4)使用后循環水再通過循環水栗(4)進入毛細管網余熱回收器(I)進行換熱，如此往復循環。5.根據權利要求4所述的使用方法，其特征在于:毛細管網余熱回收器(I)根據用戶需用熱量負荷采用模塊化單元并聯組成；每個模塊化單元包括進水集管、出水集管、支管和毛細管；進水集管或出水集管之間垂直連接平行布置的支管，支管之間由毛細管連接；毛細管、進水集管和出水集管的材質為無規共聚聚丙烯；毛細管規格為4.3X0.8mm，兩根毛細管的間距為10?40mmo
【專利摘要】一種閉式無過濾高爐沖渣水余熱回收的供熱裝置及使用方法，屬于鋼鐵企業余熱回收技術領域。包括毛細管網余熱回收器、沖渣水池、汽-水換熱器、循環水泵、旁通管路、定壓補水裝置、閥門；循環水經循環水泵進入毛細管網余熱回收器內與水渣池內的沖渣水進行換熱；換熱后循環水水溫沒有達到用戶需要的供水溫度時，流出毛細管網余熱回收器，循環水徑管路流進汽-水換熱器內進行再加熱，達到用戶需要的供水溫度后流出供給用戶使用。優點在于：可對高爐沖渣水余熱進行有效的回收并用于供熱，節能環保、經濟高效。
【IPC分類】C21B3/08, C21B5/00
【公開號】CN105154605
【申請號】CN201510398625
【發明人】張匯川, 李群, 張軍, 楊前斌, 孫照燕, 甄令
【申請人】北京首鋼國際工程技術有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年7月8日