一种高温金属粉尘冷却装置的制作方法

1.本实用新型属于转炉烟气高温尘冷却装置技术领域，具体涉及一种高温金属粉尘冷却装置。

背景技术：

2.在炼钢行业中，转炉一次除尘粉尘主要源自吹炼过程中熔池蒸发的氧化物，兑铁、添加废钢和造渣料时被抽出来的细颗粒物，烟气主要成分：co为86％，co2为10％，n2为3.5％，o2为0.5％；含铁量≥60％，温度为1400～1600℃，烟尘含量在80～150g/m3。由数据可看出烟气含易燃易爆气体，并且烟气温度极高，高含铁量，高粉尘量。例如，专利cn113073170a公开了一种转炉烟气余热回收系统和方法，其可以对转炉烟气余热进行回收，并对烟气中的灰尘进行处理。
3.现有集尘工艺回收粉尘，多采用向集尘仓水冷喷淋降温对粉尘进行回收，粉尘经集尘仓内喷水降温加湿后用载具输送或少数用真空槽罐车输送到原料厂回收再利用。此种工艺一方面会对水资源产生浪费，且后续收集的煤气和铁粉含水量不可控。另一方面经集尘仓喷淋冷却时间较长且不可控。

技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种高温金属粉尘冷却装置，以解决现有转炉烟气高温尘回收采用向集尘仓水冷喷淋降温冷却时间较长且造成水资源浪费的技术问题。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高温金属粉尘冷却装置，包括：灰斗，其开设有出灰口；至少两灰仓，且各灰仓的外壁设置有水冷夹套；导灰管，与灰仓一一对应设置，分别连通相应的灰仓与出灰口；控制阀组，与相应的导灰管一一对应设置；以及控制模块，适于控制一控制阀组打开导灰管，接收灰斗内的落灰导入相应的灰仓中，并保持其余控制阀组关闭。
6.进一步，所述控制阀组包括：一道阀门，设置在导灰管靠近出灰口的一侧；二道阀门，设置在导灰管靠近相应灰仓的一侧；其中所述控制模块适于控制一道阀门打开、二道阀门闭合，导灰管接收灰斗内的落灰；以及所述控制模块适于控制一道阀门闭合、二道阀门打开，导灰管内的落灰导入灰仓。
7.进一步，所述灰仓包括：灰仓本体，其内腔开有下灰挡板，其进灰口与相应的导灰管连接，其卸灰口设置有卸灰阀。
8.进一步，所述水冷夹套包括：夹套本体，包覆在相应灰仓本体的外侧；其中所述夹套本体与灰仓本体之间形成循环冷却水道；所述夹套本体上设置有冷却水入水口、冷却水出水口。
9.进一步，所述冷却水入水口设置在夹套本体靠近卸灰阀的侧壁上；所述冷却水出水口设置在夹套本体靠近导灰管的侧壁上。
10.进一步，所述灰仓本体靠近导灰管的侧壁上开有氮气入口；其中所述氮气入口的
进气端穿出夹套本体。
11.进一步，所述下灰挡板为螺旋缓滞下灰挡板。
12.本实用新型的有益效果是，本实用新型的一种高温金属粉尘冷却装置，采用水冷夹套冷却方式降温，冷却水不与高温粉尘直接接触，后续收集的煤气和铁粉含水量不受影响，含水量可控，冷却水未被污染可直接循环再利用，有效避免水资源浪费；通过控制模块控制一套控制阀组打开，其余控制阀组关闭，实现各灰仓并联互锁，各灰仓交替工作，回收高温粉尘生产线中始终有灰仓在冷却，有灰仓在进灰，不会因为灰仓需要配合喷淋冷却高温粉尘的速度而耽误落灰速度导致冷却时间过长，极大地提高冷却效率。
13.本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。
14.为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1是本实用新型的一种高温金属粉尘冷却装置的优选实施例的结构示意图；
17.图2是本实用新型的一种高温金属粉尘冷却装置的优选实施例的结构框图。
18.图中：
19.灰斗1、出灰口2；
20.灰仓3、灰仓本体31、下灰挡板32、卸灰阀33；
21.水冷夹套4、夹套本体41、循环冷却水道42、冷却水入水口43、冷却水出水口44；
22.导灰管5；
23.控制阀组6、一道阀门61、二道阀门62；
24.氮气入口7。
具体实施方式
25.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.实施例
27.如图1和图2所示，本实施例的一种高温金属粉尘冷却装置，包括：灰斗1、至少两个灰仓3、数根导灰管5、数套控制阀组6及控制模块；其中，灰斗1开设有出灰口2；各灰仓3的外壁设置有水冷夹套4；导灰管5与灰仓3一一对应设置，分别连通相应的灰仓3与出灰口2；控制阀组6与相应的导灰管5一一对应设置；以及控制模块适于控制一控制阀组6打开导灰管5，接收灰斗1内的落灰导入相应的灰仓3中，并保持其余控制阀组6关闭。控制模块可以采用
plc，plc如何控制各控制阀组6的开合是现有技术，不是本实施例的设计要点，此处不再赘述。采用水冷夹套4冷却方式降温，冷却水不与高温粉尘直接接触，后续收集的煤气和铁粉含水量不受影响，含水量可控，冷却水未被污染可直接循环再利用，有效避免水资源浪费；通过控制模块控制一套控制阀组6打开，其余控制阀组6关闭，实现各灰仓3并联互锁，各灰仓3交替工作，回收高温粉尘生产线中始终有灰仓3在冷却，有灰仓3在进灰，不会因为灰仓3需要配合喷淋冷却高温粉尘的速度而耽误落灰速度导致冷却时间过长，极大地提高冷却效率。
28.如图1和图2所示，在本实施例中，具体的，控制阀组6包括：一道阀门61和二道阀门62；其中，一道阀门61设置在导灰管5靠近出灰口2的一侧；二道阀门62设置在导灰管5靠近相应灰仓3的一侧；控制模块适于控制一道阀门61打开、二道阀门62闭合，导灰管5接收灰斗1内的落灰；以及控制模块适于控制一道阀门61闭合、二道阀门62打开，导灰管5内的落灰导入灰仓3。通过控制模块控制一道阀门61先打开，由于二道阀门62处于闭合状态，导灰管5起到暂存高温粉尘的功能，并挤压排出导灰管5内腔中的气体，灰斗1中的空气不会随着高温粉尘进入对应灰仓3中，减少co气体的泄露燃爆风险。
29.如图1所示，在本实施例中，具体的，灰仓3包括：灰仓本体31；灰仓本体31的内腔开有下灰挡板32，灰仓本体31的进灰口与相应的导灰管5连接，灰仓本体31的卸灰口设置有卸灰阀33。高温粉尘从导灰管5进入灰仓本体31内，经下灰挡板32的缓慢导引下从卸灰阀33中排出，增加冷却时间，高温粉尘在下灰挡板32的导引过程中温度被水冷夹套4热交换冷却降温。
30.如图1所示，在本实施例中，具体的，水冷夹套4包括：夹套本体41；其中，夹套本体41包覆在相应灰仓本体31的外侧；夹套本体41与灰仓本体31之间形成循环冷却水道42；夹套本体41上设置有冷却水入水口43、冷却水出水口44。通过冷却水入水口43、循环冷却水道42、冷却水出水口44外接管道形成循环冷却环路，冷却水不直接与高温粉尘接触，仅通过热交换进行冷却降温，避免后续收集的煤气和铁粉含水量受影响。
31.如图1所示，在本实施例中，优选地，冷却水入水口43设置在夹套本体41靠近卸灰阀33的侧壁上；冷却水出水口44设置在夹套本体41靠近导灰管5的侧壁上。冷却水在循环冷却水道42的流向与高温粉尘在灰仓3中的走向相反，以使冷却水最冷的部分与欲要导出卸灰阀33的高温粉尘热交换，从而使高温粉尘更有效的冷却降温。
32.如图1所示，在本实施例中，优选地，在灰仓本体31靠近导灰管5的侧壁上开有氮气入口7；其中氮气入口7的进气端穿出夹套本体41。在卸灰阀33打开斜灰时，从外界通过氮气入口7向灰仓3内充入高浓度氮气，保证一定压力的情况下防止空气从卸灰阀33进入灰仓，极大地减少了co气体的泄露风险，以免引起燃爆点，避免燃爆风险。
33.如图1所示，在本实施例中，优选地，下灰挡板32为螺旋缓滞下灰挡板。下灰挡板32为螺旋缓滞设计，增大冷却面积，延长冷却时间，提高高温粉尘冷却降温效果。
34.综上所述使用本实用新型的一种高温金属粉尘冷却装置，采用水冷夹套冷却方式降温，冷却水不与高温粉尘直接接触，后续收集的煤气和铁粉含水量不受影响，含水量可控，冷却水未被污染可直接循环再利用，有效避免水资源浪费；通过控制模块控制一套控制阀组打开，其余控制阀组关闭，实现各灰仓并联互锁，各灰仓交替工作，回收高温粉尘生产线中始终有灰仓在冷却，有灰仓在进灰，不会因为灰仓需要配合喷淋冷却高温粉尘的速度
而耽误落灰速度导致冷却时间过长，极大地提高冷却效率。通过控制模块控制一道阀门先打开，由于二道阀门处于闭合状态，导灰管起到暂存高温粉尘的功能，并挤压排出导灰管内腔中的气体，灰斗中的空气不会随着高温粉尘进入对应灰仓中，减少co气体的泄露燃爆风险。高温粉尘从导灰管进入灰仓本体内，经下灰挡板的缓慢导引下从卸灰阀中排出，增加冷却时间，高温粉尘在下灰挡板的导引过程中温度被水冷夹套热交换冷却降温。通过冷却水入水口、循环冷却水道、冷却水出水口外接管道形成循环冷却环路，冷却水不直接与高温粉尘接触，仅通过热交换进行冷却降温，避免后续收集的煤气和铁粉含水量受影响。冷却水在循环冷却水道的流向与高温粉尘在灰仓中的走向相反，以使冷却水最冷的部分与欲要导出卸灰阀的高温粉尘热交换，从而使高温粉尘更有效的冷却降温。在卸灰阀打开斜灰时，从外界通过氮气入口向灰仓内充入高浓度氮气，保证一定压力的情况下防止空气从卸灰阀进入灰仓，极大地减少了co气体的泄露风险，以免引起燃爆点，避免燃爆风险。下灰挡板为螺旋缓滞设计，增大冷却面积，延长冷却时间，提高高温粉尘冷却降温效果。
35.本技术中选用的各个器件(未说明具体结构的部件)均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
36.在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
37.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

技术特征：

1.一种高温金属粉尘冷却装置，其特征在于，包括：灰斗(1)，其开设有出灰口(2)；至少两灰仓(3)，且各灰仓(3)的外壁设置有水冷夹套(4)；导灰管(5)，与灰仓(3)一一对应设置，分别连通相应的灰仓(3)与出灰口(2)；控制阀组(6)，与相应的导灰管(5)一一对应设置；以及控制模块，适于控制一控制阀组(6)打开导灰管(5)，接收灰斗(1)内的落灰导入相应的灰仓(3)中，并保持其余控制阀组(6)关闭。2.如权利要求1所述的一种高温金属粉尘冷却装置，其特征在于，所述控制阀组(6)包括：一道阀门(61)，设置在导灰管(5)靠近出灰口(2)的一侧；二道阀门(62)，设置在导灰管(5)靠近相应灰仓(3)的一侧；其中所述控制模块适于控制一道阀门(61)打开、二道阀门(62)闭合，导灰管(5)接收灰斗(1)内的落灰；以及所述控制模块适于控制一道阀门(61)闭合、二道阀门(62)打开，导灰管(5)内的落灰导入灰仓(3)。3.如权利要求1所述的一种高温金属粉尘冷却装置，其特征在于，所述灰仓(3)包括：灰仓本体(31)，其内腔开有下灰挡板(32)，其进灰口与相应的导灰管(5)连接，其卸灰口设置有卸灰阀(33)。4.如权利要求3所述的一种高温金属粉尘冷却装置，其特征在于，所述水冷夹套(4)包括：夹套本体(41)，包覆在相应灰仓本体(31)的外侧；其中所述夹套本体(41)与灰仓本体(31)之间形成循环冷却水道(42)；所述夹套本体(41)上设置有冷却水入水口(43)、冷却水出水口(44)。5.如权利要求4所述的一种高温金属粉尘冷却装置，其特征在于，所述冷却水入水口(43)设置在夹套本体(41)靠近卸灰阀(33)的侧壁上；所述冷却水出水口(44)设置在夹套本体(41)靠近导灰管(5)的侧壁上。6.如权利要求4所述的一种高温金属粉尘冷却装置，其特征在于，所述灰仓本体(31)靠近导灰管(5)的侧壁上开有氮气入口(7)；其中所述氮气入口(7)的进气端穿出夹套本体(41)。7.如权利要求3所述的一种高温金属粉尘冷却装置，其特征在于，所述下灰挡板(32)为螺旋缓滞下灰挡板。

技术总结

本实用新型属于转炉烟气高温尘冷却装置技术领域，具体涉及一种高温金属粉尘冷却装置。本实用新型的一种高温金属粉尘冷却装置包括：灰斗，开有出灰口；至少两灰仓，且各灰仓外壁设有水冷夹套；导灰管，与灰仓一一对应设置，分别连通相应灰仓与出灰口；控制阀组，与相应导灰管一一对应设置；控制模块。本实用新型的一种高温金属粉尘冷却装置，采用水冷夹套冷却降温，冷却水不与高温粉尘直接接触，后续收集的煤气和铁粉含水量不受影响，冷却水未被污染可直接循环再利用，避免水资源浪费；控制模块控制一套控制阀组打开，其余控制阀组关闭，各灰仓并联互锁，交替工作，不因灰仓配合喷淋冷却高温粉尘的速度导致冷却时间过长，极大提高冷却效率。冷却效率。冷却效率。