一种高炉熔渣底滤法高效过滤系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种高炉熔渣底滤法高效过滤系统，在以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，该高炉熔渣底滤法高效过滤系统包括过滤池(1)，过滤池(1)的底部内设有模块化过滤层(3)和排水结构(4)，模块化过滤层(3)含有多个过滤模块(35)，排水结构(4)含有水平设置的排水主管(41)和排水支管(42)，排水支管(42)的内部与排水主管(41)的内部连通，排水支管(42)的侧壁上设有透水通孔。该高炉熔渣底滤法高效过滤系统含有模块化过滤层，模块化过滤层中的过滤介质出现板结问题后可以独立快速更换相应的过滤模块，避免耗费人力进入过滤池花费大量时间清理板结的过滤介质，大幅提高过滤效果和维护效率。

【技术实现步骤摘要】
一种高炉熔渣底滤法高效过滤系统
本技术涉及金属冶炼设备领域，具体的是一种高炉熔渣底滤法高效过滤系统。
技术介绍
高炉冶炼时会产生高温液态熔渣(1350℃-1500℃)，国内每年生产铁水约7亿吨，产生高温液态熔渣约2.5亿吨。国内外通常采用沉淀过滤法(常称底滤法)水渣工艺对熔渣进行处理。高炉炉前进行水力冲渣，用水淬将熔渣击碎后，变成松散的渣水混合物(常称水渣)，水渣经冲渣沟进入过滤池，液态水经过滤池内的滤层过滤，在过滤池底部留下固态的湿润的渣粒，然后通过桥式抓斗起重机对渣粒进行抓取、装车外运。经水淬后得到的渣粒(粒径0.2mm-3mm)用途广泛，可以作为水泥用料、隔热填料等，使炉渣得到充分利用。滤层能否对水渣完成快速过滤，高效实现液态水和渣粒的分离，对水渣工艺的生产至关重要。滤层太严密，会导致过滤效率低下，不能迅速完成渣水混合物的分离，抓渣时会出现带水抓渣的情况，不能充分实现水资源的循环利用；滤层太稀疏，会导致细小的渣粒不能得到隔离，细小渣粒和液态水一起进入循环水系统，对循环水系统的管道和阀门造成严重磨损，影响水渣工艺的顺利运行。高炉冲渣水含有一定成分的渣棉，在实现渣水分离的过滤过程中渣棉容易堵塞滤层的过滤间隙，使过滤层发生板结，板结后的过滤层失去了过滤功能，导致水渣系统的生产不能顺利进行。
技术实现思路
为了提高过滤效果，本技术提供了一种高炉熔渣底滤法高效过滤系统，该高炉熔渣底滤法高效过滤系统含有模块化过滤层，模块化过滤层中的过滤介质出现板结问题后可以独立快速更换相应的过滤模块，避免耗费人力进入过滤池花费大量时间清理板结的过滤介质，大幅提高过滤效果和维护效率。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高炉熔渣底滤法高效过滤系统，在以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，该高炉熔渣底滤法高效过滤系统包括过滤池，过滤池的底部内设有模块化过滤层和排水结构，模块化过滤层位于排水结构的上方，模块化过滤层含有多个过滤模块，多个过滤模块沿X轴和Y轴方向呈规则的行列排布，相邻的两个过滤模块连接，排水结构含有水平设置的排水主管和排水支管，多根排水支管位于排水主管的两侧，排水支管的内部与排水主管的内部连通，排水支管的侧壁上设有透水通孔。排水主管沿X轴方向设置，排水支管沿Y轴方向设置，多根排水支管沿X轴方向均匀间隔排列。过滤池含有底板和侧壁，过滤池的底板与模块化过滤层之间设有多个凸块，沿X轴方向，所述凸块位于排水支管之间。过滤模块含有过滤箱体和过滤介质，所述过滤介质位于所述过滤箱体内，所述过滤箱体含有底部格栅板和四个侧面格栅板，所述过滤箱体的上端为开放状态。所述过滤介质含有沿Z轴方向层叠设置的多个过滤分层，每个所述过滤分层内均含有颗粒状的过滤体，所述滤箱体的上端面与所述过滤介质的上表面齐平。沿从下向上的方向，所述过滤分层内的过滤体的直径逐渐变小，最上层的所述过滤分层内的过滤体为高炉熔渣粒化后的渣粒或直径与渣粒相同的石英砂。沿从下向上的方向，所述过滤分层的厚度逐渐变小。过滤池内还设有过滤层保护结构，过滤层保护结构与模块化过滤层上下层叠连接。过滤层保护结构含有第一钢梁和第二钢梁，第一钢梁与第二钢梁连接形成格子状结构，第一钢梁平行于X轴，第二钢梁平行于Y轴，相邻的两根第一钢梁之间的距离小于抓斗起重机的抓斗尺寸，相邻的两根第二钢梁之间的距离小于抓斗起重机的抓斗尺寸。本技术的有益效果是：1、格栅板组成的过滤箱体能够在不影响过滤速度的前提下有效支撑过滤介质。2、过滤箱体内的过滤介质形成从下至上直径逐渐变小的梯度配置，过滤介质稳定性好，上层的小直径过滤介质不会被过滤水带走，充分保证过滤系统的高效运行。3、长方体形状的过滤模块布满过滤池底部，过滤介质出现板结问题后可以独立快速更换相应的过滤模块，避免耗费人力进入过滤池花费大量时间清理板结的过滤介质，大幅提高维护效率。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。图1是本技术所述高炉熔渣底滤法高效过滤系统的剖视图。图2是本技术所述高炉熔渣底滤法高效过滤系统的立体图。图3是排水结构的示意图。图4是模块化过滤层的示意图。图5是过滤模块的剖视图。图6是过滤箱体的示意图。图7是过滤层保护结构的示意图。1、过滤池；2、过滤层保护结构；3、模块化过滤层；4、排水结构；21、第一钢梁；22、第二钢梁；31、侧面格栅板；32、底部格栅板；33、鹅卵石；34、渣粒；35、过滤模块；41、排水主管；42、排水支管。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。一种高炉熔渣底滤法高效过滤系统，在以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，该高炉熔渣底滤法高效过滤系统包括过滤池1，过滤池1的底部内设有模块化过滤层3和排水结构4，模块化过滤层3位于排水结构4的上方，模块化过滤层3呈矩形的板状结构，模块化过滤层3平行于X轴和Y轴所在的平面，模块化过滤层3含有多个过滤模块35，多个过滤模块35沿X轴和Y轴方向呈规则的行列排布，相邻的两个过滤模块35之间无缝连接，排水结构4含有水平设置的排水主管41和排水支管42，多根排水支管42位于排水主管41的两侧，排水支管42的内部与排水主管41的内部连通，排水支管42的侧壁上设有透水通孔，如图1和图2所示。在本实施例中，过滤池1含有底板和侧壁，过滤池1的底板和侧壁围成了立方体过滤空间，所述底板和侧壁围为钢架混凝土结构。排水主管41穿过过滤池1的侧壁，排水主管41与排水支管42焊接，排水主管41的外径大于排水支管42的外径，排水主管41沿X轴方向设置，排水支管42沿Y轴方向设置，多根排水支管42沿X轴方向均匀间隔排列，排水支管42的适当位置开设透水通孔，如图1至图3所示。在本实施例中，沿Z轴方向，过滤池1的底板与模块化过滤层3之间设有多个凸块，所述凸块的高度大于等于排水主管41的外径。沿X轴方向，所述凸块位于排水支管42之间。模块化过滤层3与所述凸块抵接，模块化过滤层3的重量由所述凸块承载，以避免模块化过滤层3与排水主管41和排水支管42的底板直接接触，提高过滤效率。模块化过滤层3与过滤池1匹配，过滤池1的底板与模块化过滤层3之间存在设定的间距(即所述凸块的高度)，如图1所示。在本实施例中，相邻的两个过滤模块35之间的间距为零，过滤模块35布满整个模块化过滤层3，每个过滤模块35的大小和构造均相同，过滤模块35大致呈矩形的板状结构，过滤模块35含有过滤箱体和过滤介质，所述过滤介质充满于所述过滤箱体，所述过滤箱体含有底部格栅板32和四个侧面格栅板31，所述过滤箱体的上端为开放状态，如图4至图6所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炉熔渣底滤法高效过滤系统，其特征在于，在以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，该高炉熔渣底滤法高效过滤系统包括过滤池(1)，过滤池(1)的底部内设有模块化过滤层(3)和排水结构(4)，模块化过滤层(3)位于排水结构(4)的上方，模块化过滤层(3)含有多个过滤模块(35)，多个过滤模块(35)沿X轴和Y轴方向呈规则的行列排布，相邻的两个过滤模块(35)连接，排水结构(4)含有水平设置的排水主管(41)和排水支管(42)，多根排水支管(42)位于排水主管(41)的两侧，排水支管(42)的内部与排水主管(41)的内部连通，排水支管(42)的侧壁上设有透水通孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种高炉熔渣底滤法高效过滤系统，其特征在于，在以X、Y、Z轴为坐标轴的空间直角坐标系中，该高炉熔渣底滤法高效过滤系统包括过滤池(1)，过滤池(1)的底部内设有模块化过滤层(3)和排水结构(4)，模块化过滤层(3)位于排水结构(4)的上方，模块化过滤层(3)含有多个过滤模块(35)，多个过滤模块(35)沿X轴和Y轴方向呈规则的行列排布，相邻的两个过滤模块(35)连接，排水结构(4)含有水平设置的排水主管(41)和排水支管(42)，多根排水支管(42)位于排水主管(41)的两侧，排水支管(42)的内部与排水主管(41)的内部连通，排水支管(42)的侧壁上设有透水通孔。


2.根据权利要求1所述的高炉熔渣底滤法高效过滤系统，其特征在于，排水主管(41)沿X轴方向设置，排水支管(42)沿Y轴方向设置，多根排水支管(42)沿X轴方向均匀间隔排列。


3.根据权利要求1所述的高炉熔渣底滤法高效过滤系统，其特征在于，过滤池(1)含有底板和侧壁，过滤池(1)的底板与模块化过滤层(3)之间设有多个凸块，沿X轴方向，所述凸块位于排水支管(42)之间。


4.根据权利要求1所述的高炉熔渣底滤法高效过滤系统，其特征在于，过滤模块(35)含有过滤箱体和过滤介质，所述过滤介质位于所述过滤箱体内，所述过滤箱体含有底部格栅板(32)和四个侧面格栅板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：王得刚，段国建，陈秀娟，全强，孟凯彪，宿立伟，马铭，樊波，靳征，刘志强，
申请(专利权)人：中冶京诚工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11