高爐冷卻壁余熱回收系統技術方案

本實用新型專利技術涉及一種高爐冷卻壁余熱回收系統，包括換熱器，其內具有彼此獨立的第一通道和第二通道，第一通道的入口連接有采暖供水管，第一通道的出口連接有采暖回水管；第二通道的入口連接有第一循環水管，以與高爐冷卻壁的出水管連接，第二通道的出口連接有第二循環水管；膨脹罐，其進水口與第二循環水管連接，其出水口連接有第三循環水管，以與高爐冷卻壁的進水管連接；水泵，其設于第三循環水管上，以將膨脹罐內的高溫熱水輸入高爐冷卻壁內作為冷卻水。本實用新型專利技術通過采用閉式循環水冷，并通過在膨脹罐內充入惰性氣體增壓，以保證高溫水不產生汽化，而在換熱器的冷端采用采暖循環水，充分利用了高爐冷卻壁的余熱，節約了能源，且環保。

Blast furnace cooling stave waste heat recovery system

The utility model relates to a cooling wall of blast furnace waste heat recovery system, which comprises a heat exchanger, which is independent of the first and second channel, the first channel entrance is connected with a heating water supply pipe, a heating return pipe is connected to the first channel entrance exit; second channel connected with the first outlet pipe and the cooling water circulation, to the connecting wall of blast furnace, second circulating water pipe connecting second channel outlet; expansion tank, the water inlet is connected with the second circulating water pipe, the water outlet is connected with third circulating water pipes, to water cooling wall of blast furnace is connected; water pump, circulating water pipes arranged on the third, with the expansion of hot water tank input cooling as the water cooling wall of blast furnace. The utility model adopts closed cycle water cooling, and through the expansion tank filled with inert gas pressure, to ensure the high temperature water does not produce vaporization, by heating the circulating water in the cold end heat exchanger, makes full use of waste heat of the cooling wall of blast furnace, energy saving and environmental protection.

【技術實現步驟摘要】
高爐冷卻壁余熱回收系統
本技術屬于冶金高爐設備
，尤其涉及一種高爐冷卻壁余熱回收系統。
技術介紹
高爐冷卻壁是高爐內襯的重要水冷件，一般安裝在高爐的爐身、爐腰、爐腹、爐缸等部位，每個冷卻壁上均設有進水管和出水管，采用軟水密閉循環冷卻，供回水溫度都較低，尤其回水溫度只有60℃左右，使得余熱的利用困難，而且大都采用蒸發空冷器等換熱型式，把高爐冷卻壁的熱量排放到大氣中。而在煉鐵工序中，余熱、余能占我國鋼鐵工業的余熱余能總資源的60％以上，尤其高爐冷卻水的顯熱可以達到32.4kg標煤/t鋼，占高爐余熱資源總量的36.2％,余熱資源量想當可觀。因此，目前這種高爐冷卻壁的余熱排放方式，無疑造成了高爐冷卻壁余熱的極大浪費。另外，在北方的冬季需要采暖，卻沒能好好利用煉鐵工序中的余熱，一般都是采用燒采暖鍋爐的方式實現供暖，而采暖鍋爐卻造成了大量的污染物的排放，不利于環保。
技術實現思路
針對現有技術中存在高爐冷卻壁余熱存在浪費的技術問題，本技術提供一種高爐冷卻壁余熱回收系統，可用于為北方的冬季供暖，同時解決了能源浪費和采暖爐供暖造成環境污染的問題。為解決上述技術問題，本技術采用的技術方案是：一種高爐冷卻壁余熱回收系統，包括換熱器，其內具有彼此獨立的第一通道和第二通道，所述第一通道的入口連接有采暖供水管，所述第一通道的出口連接有采暖回水管；所述第二通道的入口連接有第一循環水管，以與所述高爐冷卻壁的出水管連接，所述第二通道的出口連接有第二循環水管；膨脹罐，其進水口與所述第二循環水管連接，其出水口連接有第三循環水管，以與所述高爐冷卻壁的進水管連接；水泵，其設于所述第三循環水管上，以將所述膨脹罐內的水輸入所述高爐冷卻壁內作為冷卻水。作為優選，所述第一通道的入口還連接有電廠冷凝水供水管，所述第一通道的出口還連接電廠冷凝水回水管；所述采暖供水管、電廠冷凝水供水管、采暖回水管和電廠冷凝水回水管的管路上均設有水閥。作為優選，所述換熱器為水水換熱器。作為進一步優選，所述換熱器為板式換熱器。作為優選，所述膨脹罐還設有補水口，所述補水口連接有補水管，以與補充水源連通，所述補水管上設有自動補水閥。作為優選，所述膨脹罐的頂部設有進氣口，所述進氣口連接有進氣管，以與惰性氣體高壓氣源連通，所述進氣管上設有進氣閥門，以使所述膨脹罐內的惰性氣體的氣壓大小為0.7～2.5Mpa。所述膨脹罐的頂部設有放氣閥。作為優選，所述膨脹罐內的惰性氣體為氮氣。作為優選，所述第三循環水管上還連接有至少一個支水管，每個所述支水管的兩端分別連接到設于第三循環水管上的水泵的兩端的第三循環水管上。與現有技術相比，本技術所具有的有益效果是：本技術通過采用閉式循環水冷，并通過在膨脹罐內充入惰性氣體增壓，使循環冷卻水的水溫能夠保持在120℃～200℃之間，以保證高溫水不產生汽化，而在換熱器的冷端采用采暖循環水，充分利用了高爐冷卻壁的余熱，節約了能源，且環保。附圖說明圖1為本技術中的高爐冷卻壁余熱回收系統的示意圖。1-高爐冷卻壁；2-換熱器；3-第一循環水管；4-第二循環水管；5-第三循環水管；6-水泵；7-支水管；8-膨脹罐；9-進氣管；10-進氣閥；11-放氣閥；12-采暖供水管；13-電廠冷凝水供水管；14-采暖回水管；15-電廠冷凝水回水管；16-第二通道；17-補水管；18-水閥；19-自動補水閥。具體實施方式為使本領域技術人員更好的理解本技術的技術方案，下面結合附圖和具體實施例對本技術作詳細說明。如圖1所示，本技術的實施例公開了一種高爐冷卻壁余熱回收系統，圖中的單箭頭表示水的流向，雙箭頭表示惰性氣體的流向。高爐冷卻壁余熱回收系統包括換熱器2、膨脹罐8和水泵6，高爐冷卻壁1采用公知結構，即由內通冷卻水的銅板圍成。該余熱回收系統中，換熱器2內具有彼此獨立的第一通道(由于遮擋而未示出)和第二通道16，第一通道的入口連接有采暖供水管12，第一通道的出口連接有采暖回水管14。第二通道16的入口連接有第一循環水管3，以與高爐冷卻壁1的出水管連接，第二通道16的出口連接有第二循環水管4。膨脹罐8內充有惰性氣體，例如可以是氮氣，氮氣難溶于水，不會對冷卻管道造成腐蝕，且易于獲取，成本低。膨脹罐8的進水口與第二循環水管4連接，膨脹罐8的出水口連接有第三循環水管5，以與高爐冷卻壁1的進水管連接。水泵6設于第三循環水管5上，以將膨脹罐8內的水輸入高爐冷卻壁1內作為冷卻水。使用時，而從膨脹罐8內出來的水通過水泵6進入到高爐冷卻壁1內，以進一步吸收高爐的熱量，變為高溫熱水，高溫熱水通過第一循環水管3進入到換熱器2的第二通道16內，采暖供水管12內的水進入換熱器2的第一通道內，以與第二通道16內的水進行熱交換后使溫度升高，然后進入采暖水回水管14。而第二通道16內的水與第一通道內的水經過熱交換后溫度降低的水通過第二循環水管4進入到膨脹罐8內。膨脹罐8的頂部設有進氣口，進氣口連接有進氣管9，以與惰性氣體高壓氣源連通，并通過在進氣管9上設置進氣閥10來使膨脹罐8內的惰性氣體的氣壓大小為0.7MPa～2.5MPa，這樣可以保證通過設置在第三循環水泵5上的水泵6打入高爐冷卻壁1內的水在高爐冷卻壁1的頂部的水壓可以保持在0.2MPa～2.0MPa之間，以保證高爐冷卻壁1的最高點內充滿水，且循環冷卻水(在第一循環水管3、第二循環水管4和第三循環水管5內流通的水)的水溫能夠保持在120℃～200℃之間，同時高溫水也不發生汽化，以避免產生蒸汽，保護了高爐冷卻壁1的使用壽命，同時余熱的利用也更加有效。為了使高爐爐況和現有的軟水密閉循環系統差別不大，膨脹罐8內的惰性氣體氣壓大小在0.7～1.6個大氣壓中進行選擇最佳。為了在非采暖季也能使高爐冷壁1的余熱得到充分利用，在第一通道的入口連接有電廠冷凝水供水管13，第一通道的出口連接有電廠冷凝水回水管15，以保證在非采暖季采用電廠冷凝水進行冷卻，將高爐冷卻壁余熱回收。另外，通過在采暖供水管12、電廠冷凝水供水管13、采暖回水管14和電廠冷凝水回水管15的管路上均設有水閥18，以保證采暖循環水或電廠冷凝水可通過水閥18根據需求而自由切換，這樣既能保證高爐冷卻壁1能夠在采暖季用采暖循環水進行冷卻，而非采暖季用電廠冷凝水進行冷卻。本實施例中，換熱器2為水水換熱器，例如可以包括板式換熱器，以保證在相同換熱量的情況下，換熱器2的體積小，占地少，投資少。本實施例中，在膨脹罐8的還設有補水口，補水口連接有補水管17，以與補充水源連通，補水管17上設有自動補水閥19，可自動補充換熱時消耗的循環水。為了能夠增加進入到高爐冷卻壁1內的冷卻水的流量，且便于適應高爐冷卻壁余熱回收系統的規格及實際換熱量，同時增加系統的穩定性，設置備用泵，水泵的數量可以根據實際需要來選擇，因此，在第三循環水管5上可連接有至少一個支水管7，每個支水管7的兩端分別連接到設于第三循環水管5上的水泵6的兩端的第三循環水管5上。本實施例中，膨脹罐8的頂部設有放氣閥11，以便于調節膨脹罐8內的壓力。以上實施例僅為本技術的示例性實施例，不用于限制本技術，本技術的保護范圍由權利要求書限定。本領域技術人員可以在本技術的實質和保護范圍內，對本技術做出各種修改或等同替換本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種高爐冷卻壁余熱回收系統，其特征在于，包括：換熱器，其內具有彼此獨立的第一通道和第二通道，所述第一通道的入口連接有采暖供水管，所述第一通道的出口連接有采暖回水管；所述第二通道的入口連接有第一循環水管，以與所述高爐冷卻壁的出水管連接，所述第二通道的出口連接有第二循環水管；膨脹罐，其進水口與所述第二循環水管連接，其出水口連接有第三循環水管，以與所述高爐冷卻壁的進水管連接；水泵，其設于所述第三循環水管上，以將所述膨脹罐內的水輸入所述高爐冷卻壁內作為冷卻水。

【技術特征摘要】
1.一種高爐冷卻壁余熱回收系統，其特征在于，包括：換熱器，其內具有彼此獨立的第一通道和第二通道，所述第一通道的入口連接有采暖供水管，所述第一通道的出口連接有采暖回水管；所述第二通道的入口連接有第一循環水管，以與所述高爐冷卻壁的出水管連接，所述第二通道的出口連接有第二循環水管；膨脹罐，其進水口與所述第二循環水管連接，其出水口連接有第三循環水管，以與所述高爐冷卻壁的進水管連接；水泵，其設于所述第三循環水管上，以將所述膨脹罐內的水輸入所述高爐冷卻壁內作為冷卻水。2.根據權利要求1所述的高爐冷卻壁余熱回收系統，其特征在于，所述第一通道的入口還連接有電廠冷凝水供水管，所述第一通道的出口還連接電廠冷凝水回水管；所述采暖供水管、電廠冷凝水供水管、采暖回水管和電廠冷凝水回水管的管路上均設有水閥。3.根據權利要求1所述的高爐冷卻壁余熱回收系統，其特征在于，所述換熱器為水水換熱器。4.根據權利要求3所述的高爐冷...

【專利技術屬性】
技術研發人員：董茂林，李雨，
申請(專利權)人：中冶賽迪工程技術股份有限公司，
類型：新型
國別省市：重慶,50