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              1. 技術分享|熾熱鋼渣實現高效熱燜裂解和余熱回收的核心裝備——鋼渣裂解爐

                發布時間:2019-01-01 08:00  

                你都這么好看了,不給我個好看么~

                鋼渣裂解爐和燜渣罐的工藝原理是相同的,即都是利用渣中游離氧化鈣及游離氧化鎂發生水化反應生成氫氧化鈣和氫氧化鎂產生體積膨脹,從而使鋼渣溫度降落、破碎裂解,但其工藝過程卻有天壤之別:

                ? ? ? 一是,燜渣罐是用天車或鏟車裝料,鉤機出料的間斷性操作,從裝罐到出罐的一個周期需15小時左右;而鋼渣裂解爐則由天車從爐頂裝料,爐底出料機自動出料的連續作業,從裝爐到出爐只需4小時左右,從裝爐到出爐的全過程可實現PLC自動控制。

                ? ? ? 二是,燜渣罐內鋼渣料柱高度在5m左右,水噴向鋼渣料柱頂面對鋼渣進行逐層降溫裂解,且產生的蒸汽直接從排氣口排入大氣;而鋼渣裂解爐內的鋼渣料柱高度在3m左右,水從鋼渣料柱的上、中、下三個層面同時向鋼渣料柱進行噴水降溫裂解,且產生的蒸汽自下而上也對整個鋼渣料柱進行蒸汽浴冷,燜渣速度快,且均勻。

                ? ? ? 三是,燜渣罐只能處理800℃左右的中溫固態渣,而鋼渣裂解爐則能處理溫度在1500℃左右的高溫液態渣,溫度越高渣中游離氧化鈣與游離氧化鎂的水化反應速度就越快,燜渣效果便越好,燜渣時間也越短。

                ? ? ? 四是,為處理75萬噸/年熾熱鋼渣,韶關鋼鐵建有15個125m3燜渣罐,每個罐單獨作業,產生的蒸汽溫度低( 90℃左右 )、壓力低( 0.003MPa左右),更不連續,因此無法回收余熱,而鋼渣裂解爐則按煉鋼爐的容積大小和數量,由3~5座特定容積的爐組成, 3~5座鋼渣裂解爐交替進行裝出料操作(始終保持至少有2 ~4座爐處于正常工作狀態,另1 ~2座爐處于裝料狀態),便可在熾熱鋼渣實現高效熱燜裂解的同時,源源不斷地產生溫度在120℃以上、壓力在0.15MPa左右的低溫低壓飽和蒸汽,該蒸汽可用ORC螺桿膨脹發電機發電并網,發出的電能足夠熾熱鋼熱處理及余熱發電全系統使用。

                五是,選鐵后的非磁性尾渣粒度細小均勻,游離氧化鈣和游離氧化鎂得到充分消解,安定性和易磨性均得以改善,可直接作為生產鋼渣粉等新型建筑材料的原料。

                ? ? ? 六是,安全性方面:燜渣罐罐底有積水的可能,燜渣罐底若有集水,當裝入高溫渣(尤其是液態渣)時就會發生劇烈的氣化反應而爆炸(體積瞬間膨脹2000倍以上);鋼渣裂解爐內沒有積水的可能,因為新裝入的液態渣首先接觸的是中溫渣(850℃左右),中溫渣料層中不可能有積水存在;熾熱鋼渣中混有10%左右的鋼水,鋼水中有炭元素,熾熱的炭元素遇水(或水蒸汽)就會發生劇烈的化學反應生成H2和CO,當有空氣混入并達到爆炸極限時,由于是在高溫或有明火條件下,又是在一個密閉的容器中就會發生劇烈燃燒而爆炸(爆炸的三個必要條件缺一不可),而鋼渣裂解爐是充滿水蒸汽的正壓操作,不可能混入空氣就沒有發生爆炸的可能。

                鋼渣裂解爐的工業化應用路線圖

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