JPH08301635A - 水砕スラグ製造設備の排熱回収装置 - Google Patents

水砕スラグ製造設備の排熱回収装置

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JPH08301635A
JPH08301635A JP7129615A JP12961595A JPH08301635A JP H08301635 A JPH08301635 A JP H08301635A JP 7129615 A JP7129615 A JP 7129615A JP 12961595 A JP12961595 A JP 12961595A JP H08301635 A JPH08301635 A JP H08301635A
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JP
Japan
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granulated slag
water
heat exchanger
hot water
heat recovery
Prior art date
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Pending
Application number
JP7129615A
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English (en)
Inventor
Hironori Furukawa
博宣 古川
Yoshihiro Sano
佳洋 佐野
Shingo Takao
信吾 高雄
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/02Physical or chemical treatment of slags
    • C21B2400/022Methods of cooling or quenching molten slag
    • C21B2400/024Methods of cooling or quenching molten slag with the direct use of steam or liquid coolants, e.g. water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B2400/00Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/05Apparatus features
    • C21B2400/066Receptacle features where the slag is treated
    • C21B2400/072Tanks to collect the slag, e.g. water tank
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    • C21B2400/05Apparatus features
    • C21B2400/066Receptacle features where the slag is treated
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    • C21B2400/08Treatment of slags originating from iron or steel processes with energy recovery

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  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Manufacture Of Iron (AREA)
  • Cyclones (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 水砕スラグ製造設備から排出される汚濁温水
の保有する熱を回収するための熱交換器の内部が、汚濁
温水中の水砕スラグ粒子によって摩耗することを抑制で
き、しかも、水砕スラグ粒子の堆積およびシリカスケー
ルの付着によって、熱交換器内の汚濁温水の流れが阻害
されることを防止できる。 【構成】 水砕スラグ製造設備から排出される、水砕ス
ラグ粒子を含む汚濁温水の保有する熱を回収するための
熱交換器7を備えた、水砕スラグ製造設備の排熱回収装
置において、熱交換器7における汚濁温水の供給側に、
汚濁温水中から所定粒度を超える水砕スラグ粒子を分離
除去するための分級手段12が設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、水砕スラグ製造設備
の排熱回収装置、特に、水砕スラグ製造設備から排出さ
れる汚濁温水の保有する熱を回収するための熱交換器の
内部が、汚濁温水中の水砕スラグ粒子によって摩耗する
ことを抑制でき、しかも、水砕スラグ粒子の堆積および
シリカスケールの付着によって、熱交換器内の汚濁温水
の流れが阻害されることを防止できる、水砕スラグ製造
設備の排熱回収装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、高炉から排出される溶融スラグ
の保有する熱の有効利用は、図3に示すような工程に従
って行うことが考えられる。即ち、高炉(図示せず)か
ら排出された溶融スラグは、吹製箱1内に送り込まれ
る。吹製箱1内に送り込まれた溶融スラグは、冷却水に
より急冷されることにより粉砕されて水砕スラグにされ
る。このとき、溶融スラグが保有していた熱エネルギー
は、冷却水に与えられて、蒸気および温水が発生する。
【0003】吹製箱1内において発生した、水砕スラ
グ、蒸気および温水からなる、100℃以下の温度を保
有する、一種のスラリー状混合物は、水砕スラグ槽2に
入る。水砕スラグ槽2内で分離された蒸気は、排蒸気と
して系外にダクト3を経て排出される。
【0004】一方、水砕スラグ槽2内の、水砕スラグお
よび温水からなるスラリー状混合物は、フィルター4
(インバフィルター)によって水砕スラグと水砕スラグ
を含む汚濁温水とに分離される。フィルター4によって
分離された水砕スラグは、製品槽5に送られる。一方、
フィルター4を通過した汚濁温水は、温水ポンプ6によ
って熱交換器7に送られ、ここで被加熱水と熱交換す
る。熱交換器7を出た温度降下した汚濁温水は、冷却塔
8、給水槽9および給水ポンプ10を経て、60℃前後
の冷却水となって、再び吹製箱1に戻される。熱交換器
7によって加熱された清浄な温水は、熱水利用施設11
に送られる。
【0005】特開昭57−55391号公報には、上述
した、水砕スラグ製造設備の排熱回収方法において、熱
交換器7において清浄な水を加熱する代わりに、フロン
を用いて熱回収する方法が開示されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の、水砕スラグ製造設備の排熱回収方法は、以下
のような問題を有していたことから、実現が困難であっ
た。 フィルター4を通過した汚濁温水には、多量の水砕
スラグ粒子が含まれている。この水砕スラグ粒子の硬度
は極めて高いので、これが熱交換器7を通過することに
よって熱交換器7の内部が摩耗する。 フィルター4によって分離された汚濁温水中の水砕
スラグ粒子が熱交換器7の内部に堆積して、熱交換器7
内の汚濁温水の流れが阻害される。 フィルター4を通過した汚濁温水に含まれる大量の
Siイオンにより、熱交換器7の内部にシリカスケール
が付着して、熱交換器7内の汚濁温水の流れが阻害され
る。
【0007】従って、この発明の目的は、水砕スラグ製
造設備から排出される汚濁温水の保有する熱を回収する
ための熱交換器の内部が、汚濁温水中の水砕スラグ粒子
によって摩耗することを抑制でき、しかも、水砕スラグ
粒子の堆積およびシリカスケールの付着によって、熱交
換器内の汚濁温水の流れが阻害されることを防止でき
る、水砕スラグ製造設備の排熱回収装置を提供すること
にある。
【0008】
【課題を解決するための手段】この発明は、水砕スラグ
製造設備から排出される、水砕スラグ粒子を含む汚濁温
水の保有する熱を回収するための熱交換器を備えた、水
砕スラグ製造設備の排熱回収装置において、前記熱交換
器における前記汚濁温水の供給側に、前記汚濁温水中か
ら所定粒度を超える前記水砕スラグ粒子を分離除去する
ための分級手段を設けたことに特徴を有するものであ
る。
【0009】この発明の別の特徴は、前記分級手段は、
沈降分級器であることにある。
【0010】この発明の更に別の特徴は、前記分級手段
は、サイクロン式遠心分級器であることにある。
【0011】この発明の更に別の特徴は、前記分級手段
は、0.4mmを超える粒径を有する前記水砕スラグ粒
子を分離除去する機能を有していることにある。
【0012】
【作用】熱交換器内の伝熱面の近傍には、層流底層と呼
ばれる非常に薄い層流状態の層が存在するが、この層流
底層の厚さ寸法と同径か、あるいは、それより小さい粒
径の粒子を、熱交換器内を流れる流体中に混入させれ
ば、伝熱面に付着したスケールを除去できることが、成
蹊大学工学報告 No.49(1990)に開示されて
いる。
【0013】一般的に摩耗と堆積に関していえば、粒径
が比較的小さい粒子は、摩耗への寄与が少なく、且つ、
熱交換器内において堆積しにくい。これに対して、粒径
が比較的大きい粒子は、摩耗への寄与が大きく、且つ、
熱交換器内において堆積しやすい。
【0014】従って、熱交換器に供給される汚濁温水中
から、層流底層の厚さ寸法と同径の所定粒度を超える水
砕スラグ粒子を除去すれば、層流底層の厚さ寸法以下の
粒径の粒子によるスケール除去効果が得られると共に、
水砕スラグ粒子による熱交換器内部の摩耗および水砕ス
ラグ粒子の堆積を抑制することができる。
【0015】なお、層流底層の厚さは、熱交換器内にお
ける汚濁温水の流動状況に依存する値なので、水砕スラ
グ粒子の上記所定粒度は、汚濁温水の流動状況に応じて
設定する必要がある。熱交換器の標準的な使用条件の場
合、汚濁温水の流動状況は、レイノズル数で4×144
以上の乱流域である。
【0016】また、水砕スラグ製造設備から排出される
汚濁温水中の水砕スラグ粒子の混入率は、0.1から
1.0%程度と少量である。一方、上述した成渓大学工
学報告においては、粒子混入の実験を0.3%程度の混
入率で実施して、その効果を挙げている。従って、汚濁
温水の流動状況が乱流域で、水砕スラグ粒子の混入率が
0.1から1.0%の場合、上記所定粒度は、0.4m
m程度が適当である。
【0017】汚泥温水から所定粒度以上の水砕スラグ粒
子を分離除去するための分級手段としては、優れた分級
精度を有し、且つ、汚濁温水中には、多量の水砕スラグ
粒子が含まれているので、分離除去された水砕スラグ粒
子を連続的に排出することが可能な機能を有するものが
好ましい。このような条件を満足する分級手段として
は、沈降分級器あるいはサイクロン式遠心分級器が最適
である。
【0018】
【実施例】次に、この発明の、水砕スラグ製造設備の排
熱回収装置の一実施例を、図面を参照しながら説明す
る。
【0019】図1は、この発明の、水砕スラグ製造設備
の排熱回収装置による排熱回収方法を示す工程図であ
る。
【0020】図1において、1から11は、上述した従
来技術を示す図3におけると同様であり、1は、吹製
箱、2は、水砕スラグ槽、3は、ダクト、4は、フィル
ター、5は、製品槽、6は、温水ポンプ、7は、熱交換
器、8は、冷却塔、9は、給水槽、10は、給水槽、そ
して、11は、熱水利用施設である。
【0021】この発明の特徴は、熱交換器7における汚
濁温水の供給側、即ち、温水ポンプ6と熱交換器7とを
連結する配管の途中に、分級手段12を設けたことにあ
る。分級手段12としては、沈降分級器あるいはサイク
ロン式遠心分級器を使用する。
【0022】分級手段12は、汚濁温水中から所定粒度
を超える水砕スラグ粒子を分離除去する機能を有してい
る。即ち、フィルター4を通過した汚濁温水は、温水ポ
ンプ6によって分級手段12に送られ、ここで、0.4
mm以下の粒径の水砕スラグ粒子と0.4mmを超える
粒径の水砕スラグ粒子とが分級される。そして、0.4
mm以下の粒径の水砕スラグ粒子を含む汚濁温水は、熱
交換器7に送られ、0.4mmを超える粒径の水砕スラ
グ粒子からなる水砕スラグは、製品槽5に送られる。
【0023】沈降分級器によって、0.4mmを超える
水砕スラグ粒子を汚濁温水から分離する場合には、スト
ークスの式により導かれる既存の式により、汚濁温水の
流量に基づき、沈降槽の幅と長さを決定することができ
る。
【0024】このように、熱交換器7における汚濁温水
の供給側に分級手段12を設けて、0.4mm以下の粒
径の水砕スラグ粒子を含む汚濁温水のみを熱交換器7に
供給することによって、熱交換器7の内部が、汚濁温水
中の0.4mmを超える水砕スラグ粒子によって摩耗す
ることを抑制できる。しかも、0.4mm以下の粒径の
水砕スラグ粒子は、粒径が小さいことから堆積しにく
く、且つ、スケール除去作用を有することから、水砕ス
ラグ粒子の堆積およびシリカスケールの付着によって、
熱交換器内の汚濁温水の通れが阻害されることを防止で
きる。
【0025】図2に、高炉水砕スラグ製造設備から排出
される汚濁温水中に含まれる水砕スラグ粒子の粒径分布
のグラフを示す。図2から粒子粒径が0.4mmを超え
るものの割合は、たかだか20%程度であるので、分級
手段12は、熱交換器を含めた全体のシステムと比べて
小型のもので足りる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、熱交換器における汚濁温水の供給側に分級手段を設
けて、所定粒度以下の粒径の水砕スラグ粒子を含む汚濁
温水のみを熱交換器に供給することによって、以下のよ
うな工業上、有用な効果がもたらされる。
【0027】 汚濁温水中には、所定粒度以下の水砕
スラグ粒子しか含まれないので、熱交換器の内部が、汚
濁温水中の所定粒度を超える水砕スラグ粒子によって摩
耗することを抑制できる。 所定粒度以下の粒径の水砕スラグ粒子は、粒径が小
さいので堆積しにくく、且つ、スケール除去作用を有す
ることから、水砕スラグ粒子の堆積およびシリカスケー
ルの付着によって、熱交換器内の汚濁温水の通れが阻害
されることを防止できる。 熱交換器内部にシリカスケールが付着しにくくなる
ことから、これに伴い、汚損係数の低下による装置のコ
ンパクト化、低コスト化、および、動力低下による省エ
ネルギー化が図れる。 従って、従来、実施が困難であった、高炉水砕スラ
グ製造設備から排出される汚濁温水の保有する熱エネル
ギーの回収が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の、水砕スラグ製造設備の排熱回収装
置による排熱回収方法を示す工程図である。
【図2】高炉水砕スラグ製造設備から排出される汚濁温
水中に含まれる水砕スラグ粒子の粒径分布を示すグラフ
である。
【図3】従来の、水砕スラグ製造設備の排熱回収装置に
よる排熱回収方法を示す工程図である。
【符号の説明】
1 吹製箱 2 水砕スラグ槽 3 ダクト 4 フィルター 5 製品槽 6 温水ポンプ 7 熱交換器 8 冷却塔 9 給水槽 10 給水ポンプ 11 熱水利用施設 12 分級手段

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 水砕スラグ製造設備から排出される、水
    砕スラグ粒子を含む汚濁温水の保有する熱を回収するた
    めの熱交換器を備えた、水砕スラグ製造設備の排熱回収
    装置において、 前記熱交換器における前記汚濁温水の供給側に、前記汚
    濁温水中から所定粒度を超える前記水砕スラグ粒子を分
    離除去するための分級手段を設けたことを特徴とする、
    水砕スラグ製造設備の排熱回収装置。
  2. 【請求項2】 前記分級手段は、沈降分級器であること
    を特徴とする、請求項1記載の、水砕スラグ製造設備の
    排熱回収装置。
  3. 【請求項3】 前記分級手段は、サイクロン式遠心分級
    器であることを特徴とする、請求項1記載の、水砕スラ
    グ製造設備の排熱回収装置。
  4. 【請求項4】 前記分級手段は、0.4mmを超える粒
    径を有する前記水砕スラグ粒子を分離除去する機能を有
    していることを特徴とする、請求項1から3のうちの何
    れか1つに記載された、水砕スラグ製造設備の排熱回収
    装置。
JP7129615A 1995-04-28 1995-04-28 水砕スラグ製造設備の排熱回収装置 Pending JPH08301635A (ja)

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JP7129615A JPH08301635A (ja) 1995-04-28 1995-04-28 水砕スラグ製造設備の排熱回収装置

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100419167B1 (ko) * 2001-08-27 2004-02-18 재단법인 포항산업과학연구원 고로 용융 슬래그 수쇄설비로 부터의 고온 폐열 회수 시스템
CN101555808A (zh) * 2008-04-11 2009-10-14 无锡市东方环境工程设计研究所有限公司 炼铁高炉冲渣热水余热收集方法及专用装置
JP2012082119A (ja) * 2010-10-14 2012-04-26 Jfe Engineering Corp 廃棄物溶融スラグの水砕装置及び水砕方法
CN102829640A (zh) * 2012-08-31 2012-12-19 上海宝钢节能技术有限公司 高炉冲渣水、乏蒸汽与烟气余热热电冷联供的系统及方法
KR20210070095A (ko) * 2019-12-04 2021-06-14 재단법인 포항산업과학연구원 용융슬래그 현열회수장치

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100419167B1 (ko) * 2001-08-27 2004-02-18 재단법인 포항산업과학연구원 고로 용융 슬래그 수쇄설비로 부터의 고온 폐열 회수 시스템
CN101555808A (zh) * 2008-04-11 2009-10-14 无锡市东方环境工程设计研究所有限公司 炼铁高炉冲渣热水余热收集方法及专用装置
JP2012082119A (ja) * 2010-10-14 2012-04-26 Jfe Engineering Corp 廃棄物溶融スラグの水砕装置及び水砕方法
CN102829640A (zh) * 2012-08-31 2012-12-19 上海宝钢节能技术有限公司 高炉冲渣水、乏蒸汽与烟气余热热电冷联供的系统及方法
KR20210070095A (ko) * 2019-12-04 2021-06-14 재단법인 포항산업과학연구원 용융슬래그 현열회수장치

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