【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高炉渣底滤法处理，具体为一种底滤法水渣工艺滤层管理系统及方法。
技术介绍
1、高炉渣处理工艺分为机械法和底滤法，其中底滤法因其投资小，维护简单，渣中含水率低等诸多优点，现已成为各高炉渣处理优选工艺。该工艺流程为：高温高炉熔渣(1300-1500℃)在粒化塔内经过一定压力(水压0.15mp-0.25mp)的水淬粒化后形成渣水混合物，渣水混合物流入到有多层滤料的过滤池，渣水混合物在过滤池得到有效的分离，热水(80-90℃)渗透到滤层底部的集水池，集水池的热水被冲渣泵加压后再次对高炉熔渣进行冲制，形成水循环。半干燥的水渣留在滤层上方，颗粒粒径0.2-3mm，通过滤池上方的起重抓斗抓取外运，水渣是制造水泥或者隔热棉的优质原材料。该工艺中，多层滤料的过滤性能是底滤法渣处理工艺的关键参数。过滤性能差，渣水分离差，渣中带水，抓斗抓取困难、水资源浪费严重，且冲制水无法及时渗透到热水池，水循环平衡被打破，甚至会造成冲渣工序中断。现有技术中还未有对过滤层的性能提供有效的判断依据。冲渣水压无法根据熔渣流量大小进行自动调节。
2、高炉每个铁口出铁时间一般为100-150分钟，熔渣量不断发生变化，一般前面最大，后面逐步变小。熔渣在粒化塔冲制过程中，冲制水压力流量过小，会导致熔渣不能完全击碎、粒化，产生高温熔渣块，不能满足水渣质量要求，还有可能会造成发生爆震。因而在实际生产中，工作人员对冲渣水按最大水压进行操作控制。但是过大的冲渣水压、水流量，会产生大量的渣棉，这些渣棉容易组团、堆积、无序的流动到滤层某个位置，堵塞过滤层，造成该区
3、专利公开号cn113718068a公开了一种底滤法渣处理系统及其控制方法，所述冲渣流量控制块通过冲渣水总管与冲渣水压控制系统相联通，所述冲渣水总管上设置有流量变送器ιι，以在主控室电脑上显示流量；所述冲渣水压控制系统包括冲渣供水管，所述冲渣供水管一端连接有供水总管，所述冲渣供水管与供水总管之间设置有压力变送器iii，所述供水总管与冲渣水总管相联通；所述冲渣供水管另一端通过分流管通入粒化塔中，并通过分流管上设置的分流管控制阀门控制开合，所述分流管控制阀门的开度能够通过主控室电脑进行控制，在正常冲渣时，要求控制冲渣压力为0.16～0.18mpa，当压力变送器iii显示的压力高于设定值时，可以增大分流管控制阀门的开度来增加分流管的流量，从而达到降低冲渣压力的目的；当压力变送器iii显示的压力低于设定值时，可以减小分流管控制阀门的开度来减小分流管的流量，从而达到增加冲渣压力的目的，避免了泡沫渣和棉渣的产生，延长了过滤池的使用寿命，同时避免了冲渣点爆炸事故。但是该专利中未说明冲制水压调定的依据。不能精准判断滤层确切区域存在滤层板结情况，从而不能精准对该区域进行反冲洗，或者仅对该区域的滤层进行局部更换。
4、专利公开号cn114011153a中公开了反冲洗管结构采用独立的管路排布方式，通过反冲分区内的独立分区进水管路，使得管路中水压更加均匀，并且反冲洗管结构均匀分布在模块化过滤层下方，消除了反冲洗盲区，极大减缓模块化过滤层的板结速度，延长模块化过滤层的使用寿命。该专利中提到对反冲洗进行分区，使得管路中水压更加均匀，是对目前技术的一个提升，但是仍没有滤层堵塞区域的判断依据，反冲洗仍有一定的盲目性。
5、综上，现有底滤法水渣处理工艺中滤层管理上存在以下几个问题：
6、1、滤层的过滤性能无法监控，不能把握滤层过滤性能的劣化趋势，在最佳时机对板结的滤层进行更换。尤其是第二层滤料增大了滤层管理的难度。
7、2、无法根据实际熔渣流量动态调整冲制水压力及流量，使得冲制的水渣颗粒即符合安全和质量要求，又能减少渣棉的产生量，从而保证过滤层有更好的过滤性能，更长的使用寿命。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种底滤法水渣工艺滤层管理系统及方法，可根据熔渣实际流量动态调整冲渣水的压力与流量，减少泡沫渣产生，提高滤层使用寿命；还可监测模块化滤层的过滤性能，做到及时精准的更换滤层，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种底滤法水渣工艺滤层管理系统，包括过滤池、冲制粒化塔、称重渣沟和用于存放高炉生产过程中产生高温熔渣的熔渣沟；所述熔渣沟的出料口与称重渣沟对接，称重渣沟的下方设有称重仪，称重渣沟的出料口与冲制渣沟连接，冲制渣沟的另一端连接在冲制粒化塔上，冲制粒化塔的出料口上连接水渣溜槽，水渣溜槽的出料口设置在过滤池的上方，过滤池的上部设有模块化滤层，模块化滤层内对应设有测温电偶；所述过滤池底部的集水池外接有冲制管道a和冲制管道b，冲制管道b与冲制管道a并联；所述冲制管道b上安装有电动调节阀，冲制管道b上安装有水泵；所述冲制管道b的另一端连接在冲制粒化塔。
4、进一步地，还包括计算机系统，所述计算机系统通过数据信号线分别与称重仪、电动调节阀、水泵、测温电偶建立电信号连接。
5、进一步地，所述模块化滤层由滤料和钢丝网包裹的多个层状模块拼装而成，单个模块的滤料中心处埋设有测温电偶。
6、进一步地，所述熔渣沟、称重渣沟、冲制渣沟、冲制粒化塔和水渣溜槽在过滤池的上方依次呈倾斜设置。
7、本专利技术提供另一种技术方案：一种底滤法水渣工艺滤层管理方法，基于一种底滤法水渣工艺滤层管理系统实现，包括以下步骤：
8、第一步：高炉出铁开始冲渣后，从熔渣沟流到称重渣沟、冲制渣沟到冲制粒化塔中，在冲制粒化塔内遇到高压冲制水的水淬粒化后形成渣水混合物，渣水混合物通过水渣溜槽流入到有模块化滤层的过滤池中；
9、第二步：渣水混合物温度为80-90℃，热水在每个模块化滤层进行过滤后渗透到模块化滤层底部的集水池中；同时，模块化滤层的温度会从常温快速升到80-90℃，每个模块化滤层中的测温电偶将滤层的温度传输至计算机系统；
10、第三步：在需要对模块化滤层进行反冲洗时，计算机系统启动水泵，集水池的热水被水泵加压后通过冲制管道a对冲制粒化塔中的高炉熔渣进行冲制，形成水循环。
11、进一步地，第一步中的称重渣沟通过底部设有的称重仪实时检测沟里的熔渣重量，间接反映流过称重渣沟的熔渣流量，称重仪的实时信号数据与计算机系统及电动调节阀进行电连接，并实现对电动调节阀的开度控制，从而将熔渣流量与电动调节阀建立控制关系。
12、进一步地，第三步中计算机系统还可对电动调节阀的开度进行调节，电动调节阀开度越大，水流分流越多，到冲制粒化塔的水越小；电动调节阀开度越小，水流分流越少，到冲制粒化塔的水越大，在称重渣沟内的熔渣流量本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种底滤法水渣工艺滤层管理系统，其特征在于，包括过滤池(1)、冲制粒化塔(6)、称重渣沟(8)和用于存放高炉生产过程中产生高温熔渣的熔渣沟(7)；所述熔渣沟(7)的出料口与称重渣沟(8)对接，称重渣沟(8)的下方设有称重仪(9)，称重渣沟(8)的出料口与冲制渣沟(10)连接，冲制渣沟(10)的另一端连接在冲制粒化塔(6)上，冲制粒化塔(6)的出料口上连接水渣溜槽(5)，水渣溜槽(5)的出料口设置在过滤池(1)的上方，过滤池(1)的上部设有模块化滤层(11)，模块化滤层(11)内对应设有测温电偶(2)；所述过滤池(1)底部的集水池外接有冲制管道A(31)和冲制管道B(41)，冲制管道B(41)与冲制管道A(31)并联；所述冲制管道B(41)上安装有电动调节阀(4)，冲制管道B(41)上安装有水泵(3)；所述冲制管道B(41)的另一端连接在冲制粒化塔(6)。
2.如权利要求1所述的一种底滤法水渣工艺滤层管理系统，其特征在于：还包括计算机系统，所述计算机系统通过数据信号线分别与称重仪(9)、电动调节阀(4)、水泵(3)、测温电偶(2)建立电信号连接。
3.如
4.如权利要求1所述的一种底滤法水渣工艺滤层管理系统，其特征在于：所述熔渣沟(7)、称重渣沟(8)、冲制渣沟(10)、冲制粒化塔(6)和水渣溜槽(5)在过滤池(1)的上方依次呈倾斜设置。
5.一种底滤法水渣工艺滤层管理方法，基于如权利要求2所述的一种底滤法水渣工艺滤层管理系统实现，其特征在于，包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的一种底滤法水渣工艺滤层管理方法，其特征在于：第一步中的称重渣沟(8)通过底部设有的称重仪(9)实时检测沟里的熔渣重量，间接反映流过称重渣沟(8)的熔渣流量，称重仪(9)的实时信号数据与计算机系统及电动调节阀(4)进行电连接，并实现对电动调节阀(4)的开度控制，从而将熔渣流量与电动调节阀(4)建立控制关系。
7.如权利要求6所述的一种底滤法水渣工艺滤层管理方法，其特征在于：第三步中计算机系统还可对电动调节阀(4)的开度进行调节，电动调节阀(4)开度越大，水流分流越多，到冲制粒化塔(6)的水越小；电动调节阀(4)开度越小，水流分流越少，到冲制粒化塔(6)的水越大，在称重渣沟(8)内的熔渣流量达到设定的阈值时，对应的电动调节阀(4)开启预定的开度。
...【技术特征摘要】
1.一种底滤法水渣工艺滤层管理系统，其特征在于，包括过滤池(1)、冲制粒化塔(6)、称重渣沟(8)和用于存放高炉生产过程中产生高温熔渣的熔渣沟(7)；所述熔渣沟(7)的出料口与称重渣沟(8)对接，称重渣沟(8)的下方设有称重仪(9)，称重渣沟(8)的出料口与冲制渣沟(10)连接，冲制渣沟(10)的另一端连接在冲制粒化塔(6)上，冲制粒化塔(6)的出料口上连接水渣溜槽(5)，水渣溜槽(5)的出料口设置在过滤池(1)的上方，过滤池(1)的上部设有模块化滤层(11)，模块化滤层(11)内对应设有测温电偶(2)；所述过滤池(1)底部的集水池外接有冲制管道a(31)和冲制管道b(41)，冲制管道b(41)与冲制管道a(31)并联；所述冲制管道b(41)上安装有电动调节阀(4)，冲制管道b(41)上安装有水泵(3)；所述冲制管道b(41)的另一端连接在冲制粒化塔(6)。
2.如权利要求1所述的一种底滤法水渣工艺滤层管理系统，其特征在于：还包括计算机系统，所述计算机系统通过数据信号线分别与称重仪(9)、电动调节阀(4)、水泵(3)、测温电偶(2)建立电信号连接。
3.如权利要求1所述的一种底滤法水渣工艺滤层管理系统，其特征在于：所述模块化滤层(11)由滤料(101)和钢丝网(102)包...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨培俊，朱伟君，曹兵，黄学越，任立华，
申请(专利权)人：马鞍山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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