一种高炉水渣粒化塔乏汽减排装置及乏汽减排方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种高炉水渣粒化塔乏汽减排装置及乏汽减排方法，所述装置包括粒化塔塔体、塔体分隔装置(3)，所述塔体分隔装置(3)将粒化塔塔体分为正压空间(1)及负压空间(2)；所述负压空间(2)带有乏汽排放口(14)；所述正压空间(1)包括入口装置(4)及渣水出口(5)；所述塔体分隔装置(3)为乏汽复合凝聚净化装置，该乏汽复合凝聚净化装置至少包括冷凝吸附器(3.1)、声波团聚室(3.2)以及除雾提水室(3.3)。本发明专利技术所提供的该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置及乏汽减排方法可以消除钢铁厂高炉冲渣所得乏汽在排放时而产生的白羽。

Exhaust steam reduction device for blast furnace slag granulation tower and exhaust steam reduction method

The invention provides a exhaust gas emission reduction device and a exhaust gas emission reduction method for a blast furnace slag granulation tower. The device comprises a granulation tower body and a tower body separation device (3). The tower body separation device (3) divides the granulation tower body into a positive pressure space (1) and a negative pressure space (2), and the negative pressure space (2) has a exhaust gas outlet (14). The tower separator (3) is a composite condensation purification device for exhaust steam, which includes at least a condenser adsorber (3.1), an acoustic agglomeration chamber (3.2) and a demister water extraction chamber (3.3). The exhaust gas emission reduction device of the blast furnace slag granulation tower and the exhaust gas emission reduction method provided by the invention can eliminate the white plume produced by the exhaust steam from blast furnace slag flushing in an iron and steel plant when discharged.

【技术实现步骤摘要】
一种高炉水渣粒化塔乏汽减排装置及乏汽减排方法
本专利技术涉及一种高炉水渣粒化塔乏汽减排装置及乏汽减排方法，属于冶炼辅助设备

技术介绍
钢铁行业各个生产单元的排烟过程中，经常出现高湿度烟气“白羽”现象，不但对环境造成了一定的影响，加重空气中雾霾的形成，还造成了大量的水蒸汽浪费。目前，国内较为先进的水冲渣工艺为环保底滤法，即高炉渣经过渣沟，经水冲制箱，在粒化塔内将高温熔融渣极速降温粒化，变成水渣，水渣经粒化塔水渣出口进入渣水池过滤，高温水送至冷却塔冷却后送至冲制箱，形成水循环；高炉水渣经过滤由抓渣机捞出由汽车运走。粒化塔本体为无压塔，常规的在大气环境下进行水冲渣，高炉渣显热一部分由循环水汽化蒸发产生乏汽，一部分由循环水携带。乏汽为无压状态，一部分通过自身高度产生的抽吸力，将大量的乏汽导入高空排放，一部分逃逸到冲制箱和渣沟、粒化塔底外围的大气中。据统计，每吨钢耗水量平均在3.5m3/t，其中约有40％的水量以水蒸汽的形式散失到空气中，炼铁高炉冲渣水产生的乏汽占比尤为突出。以3800m3高炉为例，冲渣过程中，乏汽瞬间量高达360t/h。现有高炉冲渣是在大气压环境下开式冲制，产生70-90℃的冲渣水和乏汽，冲渣水和乏汽温度低，余热利用价值低；在高炉渣冲制过程中，乏汽集中产生，无压、量大，一部分乏汽从高炉粒化塔和高炉渣沟之间的间隙、渣水出口等与大气连通处逃逸，造成高炉熔渣沟周边、粒化塔周边大量乏汽弥漫。乏汽携带大量液态水、固体颗粒物(如渣棉、渣粒)以及H2S、Cl-等，对周边的环境造成污染。粒化塔内乏汽靠塔身产生的抽吸负压向高空排放。如果对排放的乏汽进行冷凝、除尘、消白治理时，则需要由引风机提供动力克服，造成巨大的电能消耗。因此，提供一种高炉水渣粒化塔乏汽减排装置及乏汽减排方法已经成为本领域亟需解决的技术问题。
技术实现思路
为了解决上述的缺点和不足，本专利技术的目的在于提供一种高炉水渣粒化塔乏汽减排装置。本专利技术的目的还在于提供一种乏汽减排方法。本专利技术可以解决高炉水冲渣过程中产生的乏汽的无序排放问题，减少乏汽携带的固体颗粒和液体水，减轻乏汽排放大气时产生的白羽现象。为达到上述目的，一方面，本专利技术提供一种高炉水渣粒化塔乏汽减排装置，其中，所述装置包括粒化塔塔体、塔体分隔装置，所述塔体分隔装置将粒化塔塔体分为正压空间及负压空间；所述负压空间带有乏汽排放口；所述正压空间包括入口装置及渣水出口；所述塔体分隔装置为乏汽复合凝聚净化装置，该乏汽复合凝聚净化装置至少包括冷凝吸附器、声波团聚室以及除雾提水室。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述乏汽复合凝聚净化装置包括依次设置的冷凝吸附器、声波团聚室以及除雾提水室。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述冷凝吸附器设置有至少一个乏汽流道，该流道为使冷却水在其表面流动的流道。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述乏汽流道中还设置有障碍物，该障碍物为能够使乏汽流向改变，且能够使冷却水在其表面流动的障碍物。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，冷凝吸附器分隔为多个流道，冷却水在流道表面流动，当乏汽以一定速度通过流道时，直接与流道表面的冷却水接触，乏汽与冷却水直接接触换热，乏汽放热冷凝，乏汽携带的液滴和在冷凝吸附器中产生的液滴在流道中一部分由于重力的作用与乏汽分离，一部分由于与冷却水接触，附着在冷却水表面。根据本专利技术具体实施方案，该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置还包括加压泵，冷却水供水设备通过供水管路经由该加压泵与所述冷凝吸附器的入水口相连；该冷凝吸附器的出水口通过回水管路经由过冷却与该加压泵的入口相连。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述声波团聚室设置有声波发生装置。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，该声波发生装置包括低频声波发生器、高频声波发生器或可调频声波发生器中的一种或几种的组合。其中，所述声波团聚室可进一步将乏汽中的小液滴及污染物小颗粒团聚成较大液滴及较大颗粒。在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述除雾提水室为可以将流场中携带液滴的气流进行气液分离的装置。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述正压空间内还设置有均布洒水盘。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述入口装置包括高炉渣沟及冲制水箱；该冲制水箱为能够将高炉渣沟内的高炉熔融渣冲入正压空间内的冲制水箱。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述高炉渣沟与正压空间的连接处设有密封结构。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述密封结构包括正压气封或复合密封，该复合密封为机械密封结合气体密封。在本专利技术具体实施方式中，所述正压气封的密封用介质可以采用气体或蒸汽；此外，在所述复合密封中，机械密封可以减少或消除缝隙，为辅助密封；气体密封为主密封，其可使得密封体具有一定的承压能力。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，当所述密封结构为复合密封时，其包括密封盖板和密封帘，密封盖板覆盖于高炉渣沟上，密封帘位于高炉渣沟内，密封帘的上端与密封盖板的下表面连接，密封盖板上包括密封气体进口和密封气体出口，密封气体出口位于密封盖板的下表面，密封盖板的内部存在气流通过的空腔；密封帘为能够弯曲的柔性金属帘，当密封帘在下垂状态时，密封帘的形状与高炉渣沟的断面形状相匹配，密封帘能够封堵高炉渣沟的断面；当高炉渣沟内有熔融渣流过时，密封帘的下部能够覆盖在熔融渣的顶面上。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述密封帘具有冷却水进口、冷却水出口以及冷却水流通的腔体。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述装置还包括水渣池，其与所述渣水出口相连接。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述渣水出口与水渣池之间设有密封结构。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述密封结构为水封。在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述渣水出口为外排水和渣的通道，其一侧与正压空间连接，在本专利技术更为优选的实施方式中，其另一侧与水渣池相连接。本专利技术所设置的密封结构可以阻止粒化塔塔体的正压空间内乏汽外排。根据本专利技术具体实施方案，在该高炉水渣粒化塔乏汽减排装置中，所述负压空间为烟囱，其与所述塔体分隔装置的一侧衔接。在本专利技术一具体实施方式中，所述高炉水渣粒化塔乏汽减排装置的正压空间及负压空间可以通过该塔体分隔装置进行衔接，即，该正压空间与该塔体分隔装置的一侧衔接，负压空间与该塔体分隔装置的另一侧衔接。其中，所述负压空间可以由粒化塔的塔体分隔装置至乏汽出口之间的腔体组成，也可以由独立的烟囱组成。另一方面，本专利技术还提供了一种乏汽减排方法，所述方法是采用所述的高炉水渣粒化塔乏汽减排装置实现的，其包括以下步骤：高炉熔融渣在高炉水渣粒化塔乏汽减排装置的正压空间经高压水冲制成粒，产生具有正压的热水和乏汽；所述乏汽经冷凝、除水、除尘、脱水后，再进入高炉水渣粒化塔乏汽减排装置的负压空间，由乏汽排放口进入大气。根据本专利技术具体实施方案，该乏汽减排方法还包括：将冷却水加压后送至冷凝吸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炉水渣粒化塔乏汽减排装置，其特征在于，所述装置包括粒化塔塔体、塔体分隔装置(3)，所述塔体分隔装置(3)将粒化塔塔体分为正压空间(1)及负压空间(2)；所述负压空间(2)带有乏汽排放口(14)；所述正压空间(1)包括入口装置(4)及渣水出口(5)；所述塔体分隔装置(3)为乏汽复合凝聚净化装置，该乏汽复合凝聚净化装置至少包括冷凝吸附器(3.1)、声波团聚室(3.2)以及除雾提水室(3.3)；优选地，所述乏汽复合凝聚净化装置包括依次设置的冷凝吸附器(3.1)、声波团聚室(3.2)以及除雾提水室(3.3)。

【技术特征摘要】
1.一种高炉水渣粒化塔乏汽减排装置，其特征在于，所述装置包括粒化塔塔体、塔体分隔装置(3)，所述塔体分隔装置(3)将粒化塔塔体分为正压空间(1)及负压空间(2)；所述负压空间(2)带有乏汽排放口(14)；所述正压空间(1)包括入口装置(4)及渣水出口(5)；所述塔体分隔装置(3)为乏汽复合凝聚净化装置，该乏汽复合凝聚净化装置至少包括冷凝吸附器(3.1)、声波团聚室(3.2)以及除雾提水室(3.3)；优选地，所述乏汽复合凝聚净化装置包括依次设置的冷凝吸附器(3.1)、声波团聚室(3.2)以及除雾提水室(3.3)。2.根据权利要求1所述的高炉水渣粒化塔乏汽减排装置，其特征在于，所述冷凝吸附器(3.1)设置有至少一个乏汽流道，该流道为使冷却水在其表面流动的流道；优选地，所述乏汽流道中设置有障碍物，该障碍物为能够使乏汽流向改变，且能够使冷却水在其表面流动的障碍物。3.根据权利要求1所述的高炉水渣粒化塔乏汽减排装置，其特征在于，该装置还包括加压泵(10)，冷却水供水设备通过供水管路经由该加压泵(10)与所述冷凝吸附器(3.1)的入水口相连；该冷凝吸附器(3.1)的出水口通过回水管路经由过冷却与该加压泵(10)的入口相连。4.根据权利要求1所述的高炉水渣粒化塔乏汽减排装置，其特征在于，所述声波团聚室(3.2)设置有声波发生装置；优选地，该声波发生装置包括低频声波发生器、高频声波发生器或可调频声波发生器中的一种或几种的组合。5.根据权利要求1-4任一项所述的高炉水渣粒化塔乏汽减排装置，其特征在于，所述正压空间(1)内还设置有均布洒水盘(13)。6.根据权利要求1所述的高炉水渣粒化塔乏汽减排装置，其特征在于，所述入口装置(4)包括高炉渣沟(7)及冲制水箱(6)；该冲制水箱(6)为能够将高炉渣沟(7)内的高炉熔融渣冲入正压空间(1)内的冲制水箱。7.根据权利要求6所述的高炉水渣粒化塔乏汽减排装置，其特征在于，所述高炉渣沟(7)与正压空间(1)的连接处设有密封结构(8)；优选地，所述密封结构(8)包括正压气封或复合密封，该复合密封为机械密封结...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨源满，杨明华，王颖洁，黄伟，王治国，穆怀萍，
申请(专利权)人：北京京诚科林环保科技有限公司，中冶京诚工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11