Установка для охлаждения и мокрой грануляции шлака

 

Изобретение относится к области металлургической теплотехники и может быть использовано для охлаждения и грануляции огненно-жидких шлаков и расплавов водой с использованием их физического тепла в металлургической, химической и других отраслях промышленности . Цель изобретения - повьшение степени утилизации тепла, снижение энергозатрат, повьшение качества ff (Л иг.1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 С 04 В 5/02 В 01 J 2/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3987930/29-33 (22) 11.12.85 (46) 07.04.87. Бюл. № 13 (71) Производственное объединение

"Уралэнергоцветмет" (72) Ю.А. Кузнецов, А.Я. Лесниченко и А.Г . Байков (53) 669.054.82.099.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1027143, кл. С 04 B 5/02, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹ 178725, кл. С 04 В 5/02, 1964. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ И МОКРОИ ГРАНУЛЯЦИИ ШЛАКА (57) Изобретение относится к области металлургической теплотехники и может быть использовано для охлаждения и грануляции огненно-жидких шлаков и расплавов водой с использованием их физического тепла в металлургической, химической и других отраслях промьппленности. Цель изобретения — повьппение степени утилизации тепла, снижение энергозатрат, повьппение качества!

301805 гранул шлака, удаление взвеси шпака в гранупяционной воде и обеспечение возможности регулирования процесса гранупяции путем изменения величины вакуума в охпадитепе-гранупяторе.

Установка содержит выполненный в виде герметичной конусообразной камеры охпадитепь — гранупятор 1, в средней части которого тангенциапьно установа лены сопла 3 и 4 дпя подачи грануляционной воды. В одной плоскости с

Изобретение относится к метаппургической теплотехнике и может быть использовано дпя охлаждения и гранупяции огненно-жидких шлаков и расплавов водой с использованием их физического тепла в металлургической, химической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение степени утилизации тепла, снижение энергозатрат, повышение качества гранул шлака, удаление взвеси шлака в rpa— нупяционной воде и обеспечение возможности регулирования процесса грануляции путем изменения величины вакуума в охпадитепе-гранупяторе.

Однородный по структуре и гранупометрическому составу шлак получают за счет разбивания струи шлака струей воды с образованием гранул при обкатывании частиц шлака по криволинейной поверхности камеры. Причем, за счет изменения скорости истечения гранупяционной воды из сопел возможно регулировать размеры частиц (грануп) шпака.

На фиг. 1 схематично изображена установка дпя охлаждения и мокрой гранупяции шлака; на фиг. 2 — охладитель-гранупятор, разрез; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 2.

Установка содержит охпадитепь-гранупятор 1, выполненный в виде герметичной (сварной) конусообразной камеры, нижняя часть которой содержит приемн .к 2 пульпы, в средней части камеры установлены тангенциапьно сопла 3 и 4 дпя подачи гранупяционной воды и герметичный желоб 5 для последними непосредственно над ними установлен герметичный желоб 5. Гранупированныи шлак из охпадитепя-гра»»у»»ятора попадает в отстойник 9 с поверхностным теппообменником 10 в

»»ижней его части. Б отстойнике перед забором нагретой воды на гранупяцию шлака размещены сетчатые экраны 13.

На линии подвода рабочего пара к эжектору 7 установлен регулирующий орган 15. 2 з.п, ф — пы, 3 ий, слива шлака, расположенный непосредственно над соплами 3 и 4 и в одной плоскости с ними. Верхняя расширенная часть камеры — паровое пространство б сообщено трубопроводом с паровым эжектором 7, служащим дпя от— сасывания пара из пространства 6 и сжимающего пара в технологическом трубопроводе 8 до давления в пределах 3,5-4,0 кгс/см, Под охпадитепем2 гранулятором (камерой) l установлен .приемник 2 пульпы, который соединен с отстойником 9 пульпы, снабженным поверхностным теппообменником 10, например водотрубного типа, и соединенным в его нижней части с контуром гранупяционной мощью насоса 11, а в верхней части отстойник 9 соединен с паровым про— странством 6 камеры 1 с помощью трубопровода.

Дпя отделения взвеси частиц шла— ка в гранупяционной воде в отстойнике 9 перед забором воды в насос 14 установлены сетчатые, съемные экра25 ны 13.

На пинии подвода рабочего пара к эжектору 7 установлен регулирующий орган 15, выпопненнь.й в виде вентиля ипи регулирующего клапана и служащего дпя осуществления возможности регупирования процесса гранупяции путем изменения величины вакуума в камере 1, что способствует регупиро—

35 ванию расхода (слива) шпака.

Установка работает следующим образом.

I!o герметичному желобу 5, жестко соединенному с камерой, в охладитепь05

3 13О18 гранулятор 1 сливают огненно-жидкий шлак из печи (в ковшах или вагонетках), а через сопла 3 и 4, установленные под желобом тангенциально по отношению к камере 1, подают грануля- 5 ционную воду из отстойника 9 или из системы оборотного водоснабжения с помощью насосов 11 и 14.

Струя шлака дробится струей воды и частицы шлака приобретают враща- 10 тельное движение по криволинейной поверхности камеры, в результате чего получаются однородные по структуре и размерам гранулы, причем, изменяя скорость истечения воды из сопла, 15 можно регулировать размер гранул. В процессе дробления струи шлака и его грануляции обеспечивается активное взаимодействие воды со шлаком, в результате чего происходит интенсивное 20 парообразование. Образовавшийся пар в охладителе-грануляторе 1 из парового пространства 6 отсасывается паровым эжектором 7 и сжимается до давления в пределах 3,5-4,0 кгс/см в тех- 25

2 нологическом трубопроводе 8, из которого пар поступает потребителю.

Неиспарившаяся часть воды и гранулированный шлак из приемника 2 охладителя-гранулятора 1 сливаются в отстойник 9, в нижней части которого расположен поверхностный теплообменник 10 для доохлаждения шлака оборотной водой, проходящей по его трубам, Образовавшийся пар из верхней части 35 отстойника 9 отводится по трубопроводу 12 в паровое пространство 6 охладителя-гранулятора, Вода из отстойника 9 забирается насосом 14, предварительно очищаясь 40 с помощью сетчатых экранов 13 от частиц шлака.

Шлак из отстойника 9 шнековым, ковшовым или другим питателем подается в бункеры или на транспортеры (не 45 показаны) для последующего его использования, в зависимости от содержания в нем тех или иных компонентов, на дальнейшую его переработку, для использования в качестве удобре- 50 ния для нужд сельского хозяйства или в качестве строительных материалов при строительстве дорог, зданий, сооружений и т.д.

Технико-экономический эффект,обусловленный преимуществами предлагаемой установки, по сравнению с известными обеспечивается путем снижения расхода воды на охлаждение и грануляцию шлака и, следовательно, снижения расхода электроэнергии на перекачку и охлаждение грануляционной воды; повышения степени утилизации тепла шлака, поскольку отъем тепла от шлака осуществляется на двух ступенях охлаждения — в охладителе-грануляторе, где генерируется пар, и в отстойнике, с где за счет остаточного тепла шлака нагревается грануляционная вода; повышения качества гранулируемого шлака за счет получения однородного по структуре и грансоставу шлака. Кроме того, достигается экологический эффект — оздоровление окружающей среды и атмосферы в цехе. формула изобретения

1. Установка для охлаждения и мокрой грануляции шлака, содержащая желоб для слива шлака, сопла для подачи грануляционной воды, охладительгранулятор с паровым гространством и отстойником пульпы соответственно в верхней и нижней частях и контур циркуляции грануляционной воды с насосами, отличающаяся тем, что, с целью повышения степени утилизации тепла, снижения энергозатрат и повышения качества гранул шлака, она снабжена паровым эжектором, соединенным с паровым пространством охладителя-гранулятора и установленным под последним отстойником с поверхностным теплообменником в нижней его части, соединенным с контуром грануляционной воды, при этом верхняя часть отстойника трубопроводом соединена с паровым пространством охладителя-гранулятора, причем охладитель-гранулятор выполнен в виде герметичной конусообразной камеры с вершиной внизу, сопла для подачи грануляционной воды установлены тангенциально в средней части охладителя-гранулятора, а желоб для слива шлака расположен непосредственно над соплами в одной плоскости с ними и выполнен герметичным.

2. Установка по п. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью удаления взвеси шлака в грануляционной воде, отстойник снабжен сетчатыми экранами, установленными перед забором нагретой воды на грануляцию шлака.

130

Составитель И. Иноз емцев а

Редактор Н. Бобкова Техред И.Попович Корректор А. Зимокосов

Заказ 1187/24 Тираж 588 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3. Установка по п. 1, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения воэможности регулирования процесса грануляции путем изменения

1805 6 величины вакуума в охладителе-грануляторе, на линии подвода рабочего пара к эжектору установлен регулирующий орган.