目前我國(guó)高爐爐渣處理工藝主要是水淬渣工藝方式。高爐內(nèi)1400度-1500度的高溫爐渣，經(jīng)渣口流出，在經(jīng)渣溝進(jìn)入沖渣流槽時(shí)，以一定的水量、水壓及流槽坡度，使水與熔渣流成一定的交角，沖擊淬化成合格的水渣。在煉鐵工序中，沖渣消耗的新水占新水總耗的50%以上。沖制1噸水渣大約消耗新水11.2噸，循環(huán)用水量約為10噸左右。按照我國(guó)鋼鐵生產(chǎn)產(chǎn)量5億噸，按350千克渣比計(jì)算，僅用于沖渣的新水消耗就超過(guò)1．5億噸，占鋼鐵工業(yè)新水消耗的4%。由沖渣水帶走的高爐渣的物理熱量占煉鐵能耗的8%左右，大約相當(dāng)于21千克，標(biāo)煤（按350千克/噸鐵計(jì)算）。循環(huán)水池的水溫范圍60-85度，屬于工業(yè)低溫廢熱源，如果不加以利用，這部分能量就會(huì)被浪費(fèi)。高爐沖渣水作為一種低溫廢熱源，具有溫度穩(wěn)定、流量大的特點(diǎn)，如何讓沖渣水發(fā)揮余熱利用的效益，也逐漸成為一個(gè)研究課題。

    高爐水渣主要成分為CaO、SiO₂、MgO、Al₂O₃以及少量的Fe₂O₃，pH值大于7，略顯堿性。水渣雜質(zhì)在沖渣水中以固體顆粒或懸浮物的形式存在，日積月累，雜質(zhì)將會(huì)使采暖系統(tǒng)中的管道、閥門(mén)、散熱器發(fā)生大面積淤積、堵塞，所以高爐沖渣水作為采暖熱源不適于直接使用，而通過(guò)間接換熱的形式利用沖渣水的熱量是利用沖渣水采暖或作浴池用水的首要方向。

    沖渣水專(zhuān)用換熱器是由我公司的國(guó)家發(fā)明“螺旋扁管成型機(jī)”（號(hào)：.7 ）制成的螺旋狀扁管作為換熱元件制造而成的新型換熱器。螺旋扁管的特點(diǎn)，管子的截面為橢圓形，其管內(nèi)外流道均呈螺旋狀。可按需要制成不同壓扁度、螺距的螺旋扁管，更不受管徑、壁厚、材質(zhì)的限制。

    為了使換熱器管子與管板的連接加工方便，橢圓管的兩端仍保持為圓形。螺旋扁管在殼體中的排列非常緊湊，相鄰傳熱管外緣保持螺旋線點(diǎn)接觸以減少換熱器的體積和增加流體在管子之間的流動(dòng)空間。在管箱上設(shè)有清潔機(jī)構(gòu)，一旦雜質(zhì)進(jìn)入換熱器，尤其是沖渣水中絲狀懸浮物的聚集，易使換熱器賭塞，清潔機(jī)構(gòu)可以清除賭塞物并通過(guò)排污口排出。

沖渣水專(zhuān)用換熱器（螺旋扁管換熱器）的特點(diǎn)：

不賭塞

    管箱上的自清潔機(jī)構(gòu)，一旦雜質(zhì)進(jìn)入換熱器，尤其是沖渣水中絲狀懸浮物的聚集，易使換熱器賭塞，自清潔機(jī)構(gòu)可以清除賭塞物并通過(guò)排污口排出。

壓降小

    螺旋扁管的應(yīng)用，使得殼程中介質(zhì)的曲折流動(dòng)變?yōu)橹苯勇菪牧鲃?dòng)，大大增加了每個(gè)壓力降單位的熱傳遞效率。一般熱傳遞效率在同一壓力降的情況下提高40％以上。反過(guò)來(lái)說(shuō)，在同一熱傳遞效率下，壓力將降低一半。還有，螺旋扁管換熱器管程中介質(zhì)做螺旋流動(dòng)，與傳統(tǒng)的熱交換器相比，在相同壓降的情況下，螺旋扁管換熱器大大降低了傳熱面積，傳熱效率得到很大的提高。

傳熱效率高

    在管程，流體的螺旋流動(dòng)提高了其湍流程度，減薄了作為傳熱主要熱阻的滯流內(nèi)層的厚度，使管內(nèi)傳熱得以強(qiáng)化。在殼程，因螺旋扁管之間的流道也呈螺旋狀，流體在其間運(yùn)動(dòng)時(shí)受離心力的作用而周期性地改變速度和方向，從而加強(qiáng)了流體的縱向混合。加之流體經(jīng)過(guò)相鄰管子的螺旋線接觸點(diǎn)時(shí)形成脫離管壁的尾流，增強(qiáng)了流體自身的湍流程度，使得殼程的傳熱也得以強(qiáng)化。管內(nèi)，管外傳熱同時(shí)強(qiáng)化的結(jié)果，使其傳熱效果較普通管殼式換熱器有大幅度提高，特別對(duì)流體懸浮物較大、粘度較大，一側(cè)或兩側(cè)呈滯流流動(dòng)的換熱過(guò)程，其效果尤為突出。

不易結(jié)垢                             

    殼體中無(wú)盲區(qū)，殼程和管程上的渦流降低了污垢的產(chǎn)生。在這一點(diǎn)上傳統(tǒng)的管殼式換熱器就已經(jīng)比板式換熱器不容易產(chǎn)生污垢。在同樣的條件下螺旋扁管換熱器殼程壓力降比傳統(tǒng)的管殼式換熱器低，可產(chǎn)生較高的流速，從而降低了換熱管的阻塞，產(chǎn)生的污垢較少。

 模塊式?jīng)_渣水換熱器

    模塊式?jīng)_渣水換熱器是由沖渣水專(zhuān)用換熱器組成的固定形式的換熱器，以1600 KW 采暖熱負(fù)荷為一模塊。每個(gè)模塊由2臺(tái)沖渣水專(zhuān)用換熱器組成，正常運(yùn)行時(shí)二臺(tái)換熱器同時(shí)工作，限度的將沖渣水熱量傳遞給采暖水，保證采暖供水溫度；在采暖初、末期或換熱器維護(hù)時(shí)

又可單獨(dú)使用，以保證采暖期換熱系統(tǒng)的正常運(yùn)行。單個(gè)模塊占用空間5000x900x2000。若換熱量較大，可增加模塊，檢修更換非常方便。

    每臺(tái)換熱器的排污口均設(shè)置電動(dòng)閥門(mén), 運(yùn)行過(guò)程中自動(dòng)定時(shí)沖洗、排污，一旦雜質(zhì)和沖渣水中絲狀懸浮物進(jìn)入換熱器，及時(shí)將其排除，避免換熱器堵塞而影響采暖系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

與其他換熱器比較：

      由于除渣水中的雜質(zhì)很多，尤其是絲狀懸浮物的聚集，易使換熱器賭塞，因而在利用除渣水做為熱源進(jìn)行采暖換熱時(shí)，一些設(shè)備廠家往往推薦螺旋板式換熱器，除渣水專(zhuān)用換熱器與其他換熱器比較有如下優(yōu)越性：