一种高炉炉渣处理系统技术方案

一种高炉炉渣处理系统，属高炉炼铁技术领域，用于解决高炉炉渣处理设备投资大、运营维护成本高的问题。构成中包括高炉炉渣水淬及输送装置、沉渣池及冲渣水循环装置、渣水分离及水渣外运装置，特别之处是：沉渣池由浊水池、清水池、溢流通道、二次滤渣池和过滤栅网组成，浊水池、溢流通道、二次滤渣池、清水池依次连通，其中，溢流通道、二次滤渣池与清水池平行设置，溢流通道浅于浊水池、清水池和二次滤渣池。本发明专利技术沉渣池设计独特，循环水不带渣，管道、水泵磨损小、使用寿命长，维护费用低，系统稳定。渣水分离及水渣外运装置结构简单、可操作性强，基本实现１００％回收渣中余水。本发明专利技术对于现有设备改造不失为一种优选方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高炉冶炼生产的炉渣处理系统，属高炉炼铁

技术介绍
高炉冶炼产生的炉渣，经处理后可被广泛用来制造矿渣水泥、隔热材料及其它建筑材料。如今大部分钢铁企业所采用的高炉炉渣处理工艺，包括转鼓脱水法(因巴法和图拉法)、渣池过滤法(底滤法)、脱水槽式(拉萨法)、提升脱水式(搅笼法和HK法)、嘉恒法等等，这些工艺具有各自的特点，但或多或少有其自身不足之处。如因巴法采用大型转鼓对水渣进行脱水处理，以实现渣水分离，该方法处理效果好，机械化自动化程度高，炉前作业环境好，但由于设备复杂，投资大，运行成本高，通常适用于新建大型高炉。底滤法或沉淀池法设备简单，操作维护相对容易，是现有中小型高炉常用的炉渣处理方法，其缺点是占地面积大，渣中带水多，运输过程中渣水遗撒对环境造成污染，且由于循环水中带渣量大，管道水泵磨损严重。基于现状，改进现有工艺，使高炉炉渣处理方法具有更为实用、生产效率更高、维护费用低、设备运行稳定的特点，对于现有设备改造具有十分重要的意义。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种投建、运行成本低，工艺稳定可靠、维护费用低、设备运行稳定的高炉炉渣处理系统。本专利技术所称问题是由以下技术方案解决的一种高炉炉渣处理系统，由高炉炉渣水淬及输送装置、沉渣池及冲渣水循环装置、渣水分离及水渣外运装置构成，其中沉渣池及冲渣水循环装置包括沉渣池、贮水池、热水泵和冷却塔，其特别之处是所述沉渣池由浊水池1、清水池6、溢流通道3、二次滤渣池4和过滤栅网组成，所述浊水池、溢流通道、二次滤渣池、清水池依次连通，其中，溢流通道、二次滤渣池与清水池平行设置，溢流通道浅于浊水池、清水池和二次滤渣池。上述高炉炉渣处理系统，所述热水泵7设置在清水池，所述浊水池与溢流通道间设有一次过滤栅网2，二次滤渣池与清水池间设有二次过滤栅网5。上述高炉炉渣处理系统，所述高炉炉渣水淬及输送装置包括冲渣沟8，所述冲渣沟前段10～20米的坡度D为15°～45°。上述高炉炉渣处理系统，所述渣水分离及水渣外运装置包括挖掘机11和运渣车15，其中挖掘机抓斗12底部和前壁设有抓斗沥水篦12-2、其侧壁设有弧形沥水槽12-1，所述运渣车车厢底板上设有厢底沥水篦18，在车厢下部与厢底沥水篦位置对应处设有余水回收箱16，余水回收箱下部设有排水阀门17。本专利技术的主要特点如下1.沉渣池设计独特，循环水不带渣。本专利技术沉渣池由浊水池、清水池、溢流通道、二次滤渣池组成，经过二次滤渣后清水池中的水基本不带渣，清水池内的净水循环利用，管道、水泵磨损小，设备使用寿命长，维护费用低。2.系统稳定，作业率高，本专利技术冲渣沟坡度大，自身的疏导效果好，可减少或避免因带铁熔渣在水淬过程中发生爆炸，损毁设备的事故隐患。此外，增加冲渣沟坡度，在保证冲渣水压力的前提下，可明显减小水量，实验证明，420m3/h的水量既可满足450m3高炉的生产。3.渣水分离及水渣外运装置采用特制沥水抓斗及设有滤水装置、余水回收箱的运渣车，以较为简单、可操作性强的方式实现渣水分离，基本实现100％回收渣中余水，在节约了大量的水资源的同时，有效避免了污水对环境的污染。4.设备简单，易于维护，降低能源消耗。本工艺减少了传统炉渣处理工艺的反冲洗工序，设备更为简单，能源消耗大大降低。基于上述优点，本专利技术对于现有设备改造或总体布局紧张的炼铁高炉，不失为一种优选方案，对于新建中小型高炉亦具有很好的借鉴价值。附图说明图1是本专利技术沉渣池示意图；图2是图1的A-A剖视图；图3是图1的B-B剖视图；图4是图1的C-C剖视图；图5是挖掘机的结构示意图；图6是图5的E向视图；图7是运渣车的结构示意图；图8是图7的俯视图。附图中标号表示如下1.浊水池；2.一次过滤栅网；3.溢流通道；4.二次滤渣池；5.二次过滤栅网；6.清水池；7.热水泵；8.冲渣沟；11.挖掘机；12.抓斗；12-1.弧形沥水槽；12-2.抓斗沥水篦；15.运渣车；16.余水回收箱；17.排水阀门；18.厢底沥水篦。具体实施例方式本专利技术高炉炉渣处理系统，在高炉炉渣水淬及输送装置、沉渣池及冲渣水循环装置、渣水分离及水渣外运装置等方面进行了多处改进。以下结合附图对各改进之处进一步详述。高炉炉渣水淬及输送装置包括熔渣沟和冲渣沟，高炉炉渣流到熔渣沟端部的冲渣点处，被具有一定压力和流量的水将熔渣冲击而水淬破碎进入冲渣沟8。参看图1、图2，本专利技术冲渣沟8的前段10～20米坡度D以15°～45°为宜，根据现场布置应尽量增大冲渣沟前段坡度，以利于提高水流速度，由于冲渣沟前段坡度大，水流速度得以大幅度提高，这样使得系统本身的疏导效果好，并可以减小水量，节约了大量的水资源。参看图1～图4，沉渣池是本专利技术的一项重要改进，沉渣池由浊水池1、清水池6、溢流通道3、二次滤渣池4和过滤栅网组成，浊水池、溢流通道、二次滤渣池、清水池依次连通，溢流通道、二次滤渣池与清水池平行设置，溢流通道浅于浊水池、清水池和二次滤渣池。浊水池与清水池之间的隔壁高于溢流通道，渣水混合物经冲渣沟进入浊水池1内，无法直接进入清水池，需经一次过滤栅网2过滤后再沿着溢流通道3流动，溢流通道末端连通二次滤渣池4，渣水在此可二次过滤沉渣，而后，水流突然转向再经过二次过滤栅网5流进清水池6，水流突然转向处的二次滤渣池，深于溢流通道300～500毫米，水中携带的少量细渣沉积在此池底处，定期进行人工清理即可。经过上述过程流进清水池的水流已为净水，由热水泵7抽回贮水池，经冷却塔冷却后再经冲渣泵输送回冲渣沟循环利用。按照上述方法处理的循环水中基本不带渣，管道水泵等循环水设备不易磨损，使用寿命延长，维护操作容易。渣水分离及水渣外运装置是本专利技术述的另一项重要改进，它包括挖掘机11和运渣车15，为解决渣水分离和运渣带水浪费水资源且污染环境的问题，本专利技术对传统的挖掘机和运渣车进行了改进。参看图5、图6，在挖掘机11的抓斗12底部和前壁处设有抓斗沥水篦12-2、其侧壁设有弧形沥水槽12-1，挖掘机在捞渣作业中，渣中水分可通过沥水篦和弧形沥水槽流回到渣池内，炉渣则留在抓斗内。在捞渣作业中，抓斗采用捞渣--停顿20～40秒沥水--装车的操作过程，使水分由抓斗中沥出再装车。抓斗入水抓渣时依靠抓斗和水之间的相对运动实现对抓斗的反冲洗，还可减少对抓斗反冲洗这道工序。参看图7、图8，运渣车15的车厢底板设有厢底沥水篦，在车厢下部与厢底沥水篦位置对应处设有余水回收箱16，余水回收箱上设有排水阀门17。装载到运渣车上的水渣，可在车厢中进行二次过滤水分，滤出的水流入余水回收箱16，待再次装载水渣时，开启阀门将余水回收箱中的水倾放回浊水池。该改进既可避免运送水渣漏出的水污染环境，又可回收利用水资源。通过试运行表明，抓斗捞起水渣的时候含水量大约是30％，经抓斗捞渣--停顿--装车操作，装到运渣车上的含水量不超过10％，配合具有滤水功能的拉渣车，当炉渣运送到目的地时，渣的含水量不超过1％。本专利技术渣水分离及水渣外运装置，基本达100％回收渣中余水，以相对简单的方式，解决了水渣分离和水渣输送沥水的问题，此举不仅节约了大量的水资源，也避免了污水对环境的污染。权利要求1.一种高炉炉渣处理系统，由高炉炉渣水淬及输送装置、沉渣池及冲渣水循环装置、渣水分离及水渣外运装置构本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高炉炉渣处理系统，由高炉炉渣水淬及输送装置、沉渣池及冲渣水循环装置、渣水分离及水渣外运装置构成，其中沉渣池及冲渣水循环装置包括沉渣池、贮水池、热水泵和冷却塔，其特征在于：所述沉渣池由浊水池（１）、清水池（６）、溢流通道（３）、二次滤渣池（４）和过滤栅网组成，所述浊水池、溢流通道、二次滤渣池、清水池依次连通，其中，溢流通道、二次滤渣池与清水池平行设置，溢流通道浅于浊水池、清水池和二次滤渣池。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苑希现，刘宏伟，刘建翔，马保良，杨山林，陈瑞卿，郭保善，杨利军，楚中延，张振民，刘占波，
申请(专利权)人：邢台钢铁有限责任公司，
类型：发明
国别省市：13[中国|河北]