直接還原鐵熱量回用裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及直接還原鐵熱量回用裝置。
【背景技術】
[0002]轉底爐工藝中成品直接還原鐵(Direct Reduct1n Iron，DRI)的出口約1100°C，目前常規的方法是通過圓筒冷卻器進行冷卻，使直接還原鐵球團溫度下降到200°C后從圓筒冷卻器中出料，冷卻時圓筒冷卻器內部通入氮氣進行氮封，阻止高溫的直接還原鐵球團在空氣中發生氧化反應，另一方面為了加快冷卻速度和保護圓筒冷卻器的本體，常規方法是在圓筒加冷卻器的外殼加水冷卻。采用該工藝的最大缺點是熱量沒有任何回收，造成了能量的浪費，其次也消耗了不少氮氣。因此，有必要設計一種能量回收系統，以克服上述缺陷。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種直接還原鐵熱量回用裝置。
[0004]本實用新型為解決其技術問題所采用的技術方案是，
[0005]直接還原鐵熱量回用裝置，包括余熱鍋爐，余熱鍋爐的進水口與供水設備連通，其出汽口與用熱設備連通，余熱鍋爐下方設有加熱轉盤，加熱轉盤的進料口與轉底爐的直接還原鐵排料口連通，其出料口與直接還原鐵用料設備連通；
[0006]加熱轉盤內具有輸送料道，進料口與出料口分別與輸送料道兩端連通；
[0007]輸送料道設有若干條，進料口內設有料道分配機構；
[0008]進料口通過密封輸送機構與轉底爐的直接還原鐵排料口連通；
[0009]進料口處設有氮氣噴吹機構，氮氣噴吹機構的噴嘴伸入輸送料道內；
[0010]出料口通過篩分機構與直接還原鐵用料設備連通，出料口內設有出料刮板；
[0011]出料口處設有氣體余熱換熱器，氣體余熱換熱器與余熱鍋爐的進水管道接觸；
[0012]加熱轉盤底部設有水冷機構，水冷機構的出水口與余熱鍋爐連通；
[0013]加熱轉盤上具有傳動齒輪，傳動齒輪與變頻電機相連；
[0014]余熱鍋爐底部設有蜂窩傳熱結構，其出汽口通過蒸汽加壓器與蒸汽管網連通。
[0015]將轉底爐出來的高溫直接還原鐵通過密閉輸送裝置裝入到直接還原鐵料道分配機構，由該分配器將直接還原鐵料分配到多個料道中，具體的料道數量根據余熱鍋爐尺寸、加熱轉盤的轉速以及直接還原鐵的溫降時間來考慮，加熱轉盤沿一個方向勻速轉動，出料口設置于靠近進料口的地方，由出料刮板將直接還原鐵球團卸料至篩分機構，在出料口上設置換熱器，用以預熱鍋爐進水，為加快直接還原鐵球團散熱，在直接還原鐵球團的入口采用氮氣進行噴吹，可提高直接還原鐵球團的換熱效率，并起到氮封作用，以減少金屬鐵的氧化反應。加熱轉盤采用金屬材料制作，底部設置水冷機構，直接還原鐵球團與加熱轉盤主要靠接觸傳熱，兩路冷水從轉盤中間軸進入，熱水一路從轉盤中間軸輸出，將高溫熱水循環到余熱鍋爐，以提高能量利用效率，余熱鍋爐產生的蒸汽經加壓后并入蒸汽管網。加熱轉盤的進料口溫度約1100°c，出料口溫度約250°C，分別在進料口和出料口設置溫度檢測元件，可根據出料口的溫度適當進行轉速微調。
[0016]本實用新型的優點在于，該熱量回用裝置通過氮氣的噴吹來加速直接還原鐵球團熱量的釋放，從而提高轉盤中氣體的溫度，提高鍋爐的能量吸收，鍋爐在轉盤上的部分設計采用蜂窩傳熱結構，以提高受熱面積，有利于提升能量回收效率。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型提出的轉底爐直接還原鐵能量回收系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合圖示與具體實施例，進一步闡述本實用新型。
[0019]如圖1所示，本實用新型提出的轉底爐直接還原鐵能量回收系統包括余熱鍋爐1，余熱鍋爐的進水口與供水設備連通，其出汽口與用熱設備連通，余熱鍋爐下方設有加熱轉盤2，加熱轉盤的進料口 3與轉底爐的直接還原鐵排料口連通，其出料口 4與直接還原鐵用料設備連通；加熱轉盤內具有輸送料道5，進料口與出料口分別與輸送料道兩端連通；輸送料道設有若干條，進料口內設有料道分配機構；進料口通過密封輸送機構與轉底爐的直接還原鐵排料口連通；進料口處設有氮氣噴吹機構，氮氣噴吹機構的噴嘴伸入輸送料道內；出料口通過篩分機構6與直接還原鐵用料設備連通，出料口內設有出料刮板；出料口處設有氣體余熱換熱器7，氣體余熱換熱器與余熱鍋爐的進水管道接觸；加熱轉盤底部設有水冷機構，水冷機構的出水口與余熱鍋爐連通；加熱轉盤上具有傳動齒輪，傳動齒輪與變頻電機相連；余熱鍋爐底部設有蜂窩傳熱結構8，其出汽口通過蒸汽加壓器9與蒸汽管網連通。
[0020]將轉底爐出來的高溫直接還原鐵通過密閉輸送裝置裝入到直接還原鐵料道分配機構，由該分配器將直接還原鐵料分配到多個料道中，具體的料道數量根據余熱鍋爐尺寸、加熱轉盤的轉速以及直接還原鐵的溫降時間來考慮，加熱轉盤沿一個方向勻速轉動，出料口設置于靠近進料口的地方，由出料刮板將直接還原鐵球團卸料至篩分機構，在出料口上設置換熱器，用以預熱鍋爐進水，為加快直接還原鐵球團散熱，在直接還原鐵球團的入口采用氮氣進行噴吹，可提高直接還原鐵球團的換熱效率，并起到氮封作用，以減少金屬鐵的氧化反應。加熱轉盤采用金屬材料制作，底部設置水冷機構，直接還原鐵球團與加熱轉盤主要靠接觸傳熱，兩路冷水從轉盤中間軸進入，熱水一路從轉盤中間軸輸出，將高溫熱水循環到余熱鍋爐，以提高能量利用效率，余熱鍋爐產生的蒸汽經加壓后并入蒸汽管網。加熱轉盤的進料口溫度約1100°c，出料口溫度約250°C，分別在進料口和出料口設置溫度檢測元件，可根據出料口的溫度適當進行轉速微調。該熱量回用裝置通過氮氣的噴吹來加速直接還原鐵球團熱量的釋放，從而提高轉盤中氣體的溫度，提高鍋爐的能量吸收，鍋爐在轉盤上的部分設計采用蜂窩傳熱結構，以提高受熱面積，有利于提升能量回收效率。
[0021 ] 加熱轉盤料道是一個狹小的空間，加熱轉盤與余熱鍋爐的圓外圈采用水封密閉處理，以阻止加熱轉盤中的熱氣向外邊流出，通過入口氮氣的噴吹來加速直接還原鐵球團熱量的釋放，從而提高轉盤中氣體的溫度，提高鍋爐的能量吸收。余熱鍋爐靠近加熱轉盤的部位設計采用蜂窩傳熱結構，可提高受熱面積。加熱轉盤本體采用熱導性能優良的金屬材料制作，加熱轉盤下設置水冷機構，采用兩路進水，一路出水的方案以提高冷卻效果，此過程換熱以后將產生高溫的熱水，將此熱水引入到余熱鍋爐中。轉盤支撐點在圓周的切線位置，共有四個支撐驅動點，采用齒輪嚙合，驅動方式為變頻電機驅動。加熱轉盤出料口的直接還原鐵約有200 °C，從出料口出來的氣體約有300 °C，熱氣導入到換熱器，做最后一步的熱能回收，換熱器中的介質是水，該水為余熱鍋爐的進水，以提高蒸汽的產生量，最終回收的熱量匯聚到余熱鍋爐中用以產生蒸汽。
[0022]以上實施方式只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓本領域的技術人員了解本實用新型的內容并加以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍，凡根據本實用新型精神實質所做的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍內。
【主權項】
1.直接還原鐵熱量回用裝置，包括余熱鍋爐，余熱鍋爐的進水口與供水設備連通，其出汽口與用熱設備連通，其特征在于，余熱鍋爐下方設有加熱轉盤，加熱轉盤的進料口與轉底爐的直接還原鐵排料口連通，其出料口與直接還原鐵用料設備連通。2.根據權利要求1所述的直接還原鐵熱量回用裝置，其特征在于，加熱轉盤內具有輸送料道，進料口與出料口分別與輸送料道兩端連通。3.根據權利要求2所述的直接還原鐵熱量回用裝置，其特征在于，輸送料道設有若干條，進料口內設有料道分配機構。4.根據權利要求1所述的直接還原鐵熱量回用裝置，其特征在于，進料口通過密封輸送機構與轉底爐的直接還原鐵排料口連通。5.根據權利要求1所述的直接還原鐵熱量回用裝置，其特征在于，進料口處設有氮氣噴吹機構，氮氣噴吹機構的噴嘴伸入輸送料道內。6.根據權利要求1所述的直接還原鐵熱量回用裝置，其特征在于，出料口通過篩分機構與直接還原鐵用料設備連通，出料口內設有出料刮板。7.根據權利要求1所述的直接還原鐵熱量回用裝置，其特征在于，出料口處設有氣體余熱換熱器，氣體余熱換熱器與余熱鍋爐的進水管道接觸。8.根據權利要求1所述的直接還原鐵熱量回用裝置，其特征在于，加熱轉盤底部設有水冷機構，水冷機構的出水口與余熱鍋爐連通。9.根據權利要求1所述的直接還原鐵熱量回用裝置，其特征在于，加熱轉盤上具有傳動齒輪，傳動齒輪與變頻電機相連。10.根據權利要求1所述的直接還原鐵熱量回用裝置，其特征在于，余熱鍋爐底部設有蜂窩傳熱結構，其出汽口通過蒸汽加壓器與蒸汽管網連通。
【專利摘要】本實用新型提出一種直接還原鐵熱量回用裝置，包括余熱鍋爐，余熱鍋爐的進水口與供水設備連通，其出汽口與用熱設備連通，余熱鍋爐下方設有加熱轉盤，加熱轉盤的進料口與轉底爐的直接還原鐵排料口連通，其出料口與直接還原鐵用料設備連通；加熱轉盤內具有輸送料道，進料口與出料口分別與輸送料道兩端連通；輸送料道設有若干條，進料口內設有料道分配機構；進料口通過密封輸送機構與轉底爐的直接還原鐵排料口連通；進料口處設有氮氣噴吹機構，氮氣噴吹機構的噴嘴伸入輸送料道內；出料口通過篩分機構與直接還原鐵用料設備連通，出料口內設有出料刮板；出料口處設有氣體余熱換熱器，氣體余熱換熱器與余熱鍋爐的進水管道接觸。
【IPC分類】F27D17/00, C21B13/08
【公開號】CN204981932
【申請號】CN201520731488
【發明人】吳益新, 吳正怡, 劉長正, 彭程, 范建峰
【申請人】寶鋼發展有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月21日