CN104372120A - 喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置 - Google Patents

喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，包括：焖渣坑，在焖渣坑顶部密封盖有焖渣盖，焖渣盖侧壁开设有出气口，焖渣坑通过蒸汽管道与蒸汽冷凝器的蒸汽进口相连通，蒸汽冷凝器与喷雾塔的进气口相连通，在焖渣盖的顶部至少开设有一个出气孔，焖渣盖的每个出气孔分别通过第一气体引出管与喷雾塔相连通，所有第一气体引出管均呈逐渐升高的趋势安装布置，在蒸汽管道最高处的管壁上开设有排气孔，蒸汽管道的排气孔通过第二气体引出管与喷雾塔相连通，第二气体引出管也呈逐渐升高的趋势安装布置，喷雾塔内自上向下依次间隔设有若干层能向下喷雾的喷雾层，所有喷雾层由高压水系统供水。本发明具有能对钢渣热焖后的蒸汽进行有效处理的优点。

Description

喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置
技术领域
本发明涉及喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置。 
背景技术
在炼钢行业中，炼钢后的钢渣一般都先堆放至焖渣坑中，再通过向焖渣坑中周期性打水粉化冷却，从而达到将钢渣冷却粉化的目的；但是钢渣在冷却过程中会散发出大量含有氢气等易燃易爆气体的蒸汽，目前这些蒸汽都是直接排放入大气中，大大影响环境空气质量。 
发明内容
本发明的目的是提供一种能对钢渣热焖后产生的蒸汽进行有效处理、且能防止发生爆坑现象发生的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置。 
为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，包括：用以堆放钢渣的焖渣坑，在焖渣坑的顶部密封盖有焖渣盖，在焖渣盖的侧壁开设有出气口，焖渣坑通过和焖渣盖侧壁出气口相连通的蒸汽管道与蒸汽冷凝器的蒸汽进口相连通，蒸汽冷凝器的蒸汽出口与喷雾塔的进气口相连通，在焖渣盖的顶部至少开设有一个出气孔，焖渣盖的每个出气孔分别通过第一气体引出管与喷雾塔相连通，所有第一气体引出管均呈逐渐升高的趋势安装布置，在蒸汽管道最高处的管壁上开设有排气孔，蒸汽管道的排气孔通过第二气体引出管与喷雾塔相连通，第二气体引出管也呈逐渐升高的趋势安装布置，在喷雾塔内自上向下依次间隔设置有若干层能向下喷雾的喷雾层，所有喷雾层由高压水系统供水。 
进一步地，前述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其中：每层喷雾层由若干根安装有雾化喷嘴的喷雾管组成，所有喷雾管同时与连通高压水系统的供水管道相连通。 
进一步地，前述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其中：在喷雾塔内每层喷雾层的下方分别安装有网孔板。 
进一步地，前述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其中：在喷雾塔的下侧壁上开设有出水口，喷雾塔通过和其出水口相连通的回水管道连通回水沟。 
进一步地，前述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其中：在蒸汽管道上设置有防爆阀，所述防爆阀的结构为：包括与蒸汽管道相连通的管形阀体，在管形阀体上铰接有能向下盖合住管形阀体上管口的盖板，在盖板的铰接端处安装有限位块，当盖板向上翻转时，盖板铰接端处的限位块正好抵在管形阀体的外侧壁上。 
进一步地，前述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其中：在管形阀体的上管口边缘设置有一圈橡胶密封条，当盖板向下盖合住管形阀体上管口时，盖板正好压在橡胶密封条上。 
进一步地，前述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其中：喷雾塔安装于阴井的上方，在喷雾塔内的底部安装有与阴井相连通的套管，套管的顶部高度高于喷雾塔下侧壁上出水口的高度。 
进一步地，前述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其中：焖渣盖通过水封机构密封盖合在焖渣坑上，所述的水封机构的结构为：围绕焖渣坑开设有一圈存满水的储水槽，在储水槽内间隔安装有若干浸没于水中的垫块，在焖渣盖边沿向下一体延伸有一圈凸环，当焖渣盖向下盖合住焖渣坑时，焖渣盖的凸环正好向下抵在储水槽中的垫块上。 
进一步地，前述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其中：在焖渣坑的周围设置有挡水板。 
进一步地，前述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其中：在焖渣坑上还设置能对焖渣坑内吹扫氮气的氮气吹扫机构。 
 通过上述技术方案的实施，本发明具有能对钢渣热焖后产生的蒸汽进行有效处理、且能有效防止焖渣过程中产生的氢气等易燃易爆气体在焖渣坑或蒸汽管道内富集而发生爆坑的优点。 
附图说明
图1为本发明所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置的结构示意图。 
图2为图1中所示的喷雾塔的结构示意图。 
图3为图1中所示的防爆阀的结构示意图。 
图4为图3中所示H部位的放大示意图。 
图5为图3中所示的I部位的放大示意图。 
图6为本发明所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置的工作原理示意图。 
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。 
如图1、图2、图3、图4、图5、图6所示，所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，包括：用以堆放钢渣的焖渣坑1，在焖渣坑1的顶部密封盖有焖渣盖2，在焖渣盖2的侧壁开设有出气口，焖渣坑1通过和焖渣盖侧壁出气口相连通的蒸汽管道3与蒸汽冷凝器4的蒸汽进口相连通，蒸汽冷凝器4的蒸汽出口与喷雾塔5的进气口相连通，在焖渣盖2的顶部开设有五个出气孔6，焖渣盖2的每个出气孔6分别通过第一气体引出管7与喷雾塔5相连通，所有第一气体引出管7均呈逐渐升高的趋势安装布置，这样可以使第一气体引出管7及焖渣坑1中没有氢气等易燃易爆气体的滞留区域，确保从焖渣坑1内引出的氢气等易燃易爆气体能顺利地沿第一气体引出管7进入喷雾塔5，避免了氢气等易燃易爆气体在第一气体引出管7及焖渣坑1内富集而发生爆炸，大大提高了设备安全性能；在蒸汽管道3最高处的管壁上开设有排气孔8，蒸汽管道3的排气孔8通过第二气体引出管9与喷雾塔5相连通，第二气体引出管9也呈逐渐升高的趋势安装布置，这样能将在蒸汽管道3最高处聚集的氢气等易燃易爆气体引出，避免了氢气等易燃易爆气体在蒸汽管道3内富集而发生爆炸，大大提高了设备安全性；在喷雾塔5内自上向下依次间隔设置有若干层能向下喷雾的喷雾层10，所有喷雾层10由高压水系统11供水；在本实施例中，每层喷雾层10由若干根安装有雾化喷嘴的喷雾管组成，所有喷雾管同时与连通高压水系统11的供水管道12相连通，上述喷雾层结构简单，安装方便；在本实施例中，在喷雾塔5内每层喷雾层10的下方分别安装有网孔板13，这样能使经连接管道14排入喷雾塔5的蒸汽在喷雾塔5内分布更均匀；在本实施例中，在喷雾塔5的下侧壁上开设有出水口，喷雾塔5通过和其出水口相连通的回水管道15连通回水沟16，这样能对喷雾塔5中的水进行回收再利用；在本实施例中，在蒸汽管道3上设置有防爆阀17，所述防爆阀17的结构为：包括与蒸汽管道3相连通的管形阀体18，在管形阀体18上铰接有能向下盖合住管形阀体18上管口的盖板19，在盖板19的铰接端处安装有限位块20，当盖板19向上翻转时，盖板铰接端处的限位块20正好抵在管形阀体18的外侧壁上，这样当蒸汽管道3中的压力瞬时增大时，部分蒸汽可以从防爆阀15的管形阀体18上管口直接排出蒸汽管道，避免对蒸汽管道3、蒸汽冷凝器4及喷雾塔5造成损害，并且通过防爆阀15的限位块20的设置，能避免盖板18因从防爆阀15的管形阀体18上管口直接排出的蒸汽向外冲力过大而过度向外翻转，进一步提高了设备的运行稳定性；在本实施例中，在管形阀体18的上管口边缘设置有一圈橡胶密封条21，当盖板19向下盖合住管形阀18体上管口时，盖板19正好压在橡胶密封条21上，提高了防爆阀的密封性；在本实施例中，喷雾塔5安装于阴井22的上方，在喷雾塔5内的底部安装有与阴井22相连通的套管23，套管23的顶部高度高于喷雾塔下侧壁上出水口的高度，这样当喷雾塔5内的积水高于套管23时，积水能直接从套管23下逸至阴井22并排掉，避免水在喷雾塔5内过度积水，大大提高了喷雾塔5的设备运行稳定性与安全性；在本实施例中，焖渣盖2通过水封机构密封盖合在焖渣坑1上，所述的水封机构的结构为：围绕焖渣坑1开设有一圈存满水的储水槽24，在储水槽24内间隔安装有若干浸没于水中的垫块25，在焖渣盖2边沿向下一体延伸有一圈凸环26，当焖渣盖2向下盖合住焖渣坑1时，焖渣盖2的凸环26正好向下抵在储水槽24中的垫块25上，上述水封机构结构简单，操作方便，密封性好；在本实施例中，在焖渣坑1的三侧分别设置有挡水板27，这样能防止在焖渣过程中焖渣盖2处水封机构中的水飞溅出来烫伤工人，消除了安全隐患；在本实施例中，在焖渣坑1上还设置能对焖渣坑1内吹扫氮气的氮气吹扫机构28，这样能更好地将富集在焖渣坑1中的氢气等易燃易爆气体从焖渣坑1中吹走，进一步防止氢气等易燃易爆气体在焖渣坑1内富集而发生爆炸，大大提高了设备运行安全性；在实际应用中，采用每个焖渣坑分别配置一台蒸汽冷凝器与一台喷雾塔的使用模式，从而有效避免相邻焖渣坑共用一台蒸汽冷凝器或喷雾塔造成的蒸汽互串而带来的不安全因素，大大提高了使用安全性。 
本发明的工作原理如下： 
焖渣坑1中的钢渣在打水粉化冷却过程中，会散发出大量含有氢气等易燃易爆气体的蒸汽，这些蒸汽中密度较轻的氢气等等易燃易爆气体会向焖渣盖顶部运动、并从焖渣盖2顶部出气孔6进入第一气体引出管7，再从第一气体引出管7进入喷雾塔5中，由于第一气体引出管7呈逐渐升高的趋势安装布置，使得氢气能顺利地沿第一气体引出管7进入喷雾塔5，而不会在第一气体引出管7及焖渣坑1中滞留，从而避免了氢气等易燃易爆气体在第一气体引出管7及焖渣坑1内富集而发生爆炸；而钢渣热焖过程中产生的大部分蒸汽则经焖渣盖2侧壁上的出气口进入蒸汽管道3、并经蒸汽管道3进入蒸汽冷凝器4中进行冷凝，蒸汽在蒸汽管道3内移动的过程中，这一部分蒸汽中密度较轻的氢气等易燃易爆气体会富集在蒸汽管道的高处、并从蒸汽管道3的排气孔进入第二气体引出管9，再从第二气体引出管9排入喷雾塔5，由于第二气体引出管9也呈逐渐升高的趋势安装布置，不仅能顺利地将富集在蒸汽管道3高处的氢气等易燃易爆气体引入喷雾塔5，也避免了氢气等易燃易爆气体在第二气体引出管9中富集而发生爆炸；当蒸汽经蒸汽管道3进入蒸汽冷凝器4后，大部分蒸汽会被蒸汽冷凝器4冷凝处理掉，而少部分蒸汽则经蒸汽冷凝器4的蒸汽出口从喷雾塔5的下部进入喷雾塔5、并在喷雾塔5中自下向上移动，当这一少部分蒸汽进入喷雾塔5后，高压水系统11会通过供水管道12使喷雾层10向下喷水雾，下喷的水雾会与向上运动的蒸汽充分接触，从而将这一部分蒸汽完全处理掉，同时，从第一气体引出管7排入喷雾塔5的蒸汽、以及从第二气体引出管9排入喷雾塔5的蒸汽也会被喷雾塔5中的水雾冷凝处理掉；经喷雾塔5冷凝处理后的蒸汽会凝结成水积聚在喷雾塔5的底部，当积聚的水的液面到达喷雾塔5的出水口位置后，积聚在喷雾塔5中的水会从出水口流入回水沟中，避免了喷雾塔5中的水聚集过多；当喷雾塔5中积聚的水过多而超出套管23的高度时，高于套管23的这一部分水还会经套管23进入阴井排走，进一步保证了喷雾塔的工作稳定性。本发明具有能对钢渣热焖后产生的蒸汽进行有效处理、且能有效防止焖渣过程中产生的氢气等易燃易爆气体在焖渣坑或蒸汽管道内富集而发生爆炸的优点。

Claims (10)

1.喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，包括：用以堆放钢渣的焖渣坑，其特征在于：在焖渣坑的顶部密封盖有焖渣盖，在焖渣盖的侧壁开设有出气口，焖渣坑通过和焖渣盖侧壁出气口相连通的蒸汽管道与蒸汽冷凝器的蒸汽进口相连通，蒸汽冷凝器的蒸汽出口与喷雾塔的进气口相连通，在焖渣盖的顶部至少开设有一个出气孔，焖渣盖的每个出气孔分别通过第一气体引出管与喷雾塔相连通，所有第一气体引出管均呈逐渐升高的趋势安装布置，在蒸汽管道最高处的管壁上开设有排气孔，蒸汽管道的排气孔通过第二气体引出管与喷雾塔相连通，第二气体引出管也呈逐渐升高的趋势安装布置，在喷雾塔内自上向下依次间隔设置有若干层能向下喷雾的喷雾层，所有喷雾层由高压水系统供水。
2.根据权利要求1所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其特征在于：每层喷雾层由若干根安装有雾化喷嘴的喷雾管组成，所有喷雾管同时与连通高压水系统的供水管道相连通。
3.根据权利要求1所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其特征在于：在喷雾塔内每层喷雾层的下方分别安装有网孔板。
4.根据权利要求1所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其特征在于：在喷雾塔的下侧壁上开设有出水口，喷雾塔通过和其出水口相连通的回水管道连通回水沟。
5.根据权利要求1所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其特征在于：在蒸汽管道上设置有防爆阀，所述防爆阀的结构为：包括与蒸汽管道相连通的管形阀体，在管形阀体上铰接有能向下盖合住管形阀体上管口的盖板，在盖板的铰接端处安装有限位块，当盖板向上翻转时，盖板铰接端处的限位块正好抵在管形阀体的外侧壁上。
6.根据权利要求5所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其特征在于：在管形阀体的上管口边缘设置有一圈橡胶密封条，当盖板向下盖合住管形阀体上管口时，盖板正好压在橡胶密封条上。
7.根据权利要求1所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其特征在于：喷雾塔安装于阴井的上方，在喷雾塔内的底部安装有与阴井相连通的套管，套管的顶部高度高于喷雾塔下侧壁上出水口的高度。
8.根据权利要求1所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其特征在于：焖渣盖通过水封机构密封盖合在焖渣坑上，所述的水封机构的结构为：围绕焖渣坑开设有一圈存满水的储水槽，在储水槽内间隔安装有若干浸没于水中的垫块，在焖渣盖边沿向下一体延伸有一圈凸环，当焖渣盖向下盖合住焖渣坑时，焖渣盖的凸环正好向下抵在储水槽中的垫块上。
9.根据权利要求8所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其特征在于：在焖渣坑的周围设置有挡水板。
10.根据权利要求1所述的喷雾型钢渣热焖蒸汽防爆处理装置，其特征在于：在焖渣坑上还设置能对焖渣坑内吹扫氮气的氮气吹扫机构。
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