CN104444369A - 一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法，包括以下步骤：一、构造全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送系统；二、进料：依据粗灰工况选择不同路径对仓泵式发送器（16）进料；三、气力输送：采用静压浓相分段助推式气力输送工艺，进料达到一定料位后，关闭气动双闸板阀（14），开启气源、出料口助推器（18）以及相应阀门，通过输灰管道（21）将粗灰输送到粗灰仓（22）；四、转运。本发明解决了由于转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰工况不稳定影响粗灰气力输送系统的可靠性的问题，同时减少了设备数量及设备维护量，进一步提高干法除尘蒸发冷却塔运行的稳定性，应用前景广阔。

Description

一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法

技术领域

本发明涉及环保设备领域，更具体地说，涉及一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法。

背景技术

随着现代工业的发展，社会环保意识的不断加强，越来越多的转炉一次烟气处理方式大量采用干法式除尘工艺。蒸发冷却塔下部“香蕉弯”收集的粗灰通过内置埋刮板链式输送机、气动插板阀以及气动双层翻板阀等装置运送至转炉主厂房内的粗灰仓，加湿后由汽车外运。

现有转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰输送系统主要存在以下一些问题：

1、内置埋刮板链式输送机故障率较高（即经常发卡），严重影响到转炉正常平稳地生产；

2、受到炼钢车间工艺布置限制，粗灰仓设置在主厂房内比较困难；

3、真空吸排灰罐车造价较高，在100万元左右，加之运行维护成本也较高，不太适合采用该运灰方式；

4、由于蒸发冷却塔粗灰工况不稳定（存在的问题：粗灰过湿、蒸发冷却塔经常会有大块的粗灰结块落入粗灰斗内、以及粗灰斗内经常会积存大量水等），按照通常方式设置和采用气力输灰工艺进行粗灰输送不稳定、不可靠。

发明内容

本发明主要解决的技术问题在于，提供一种能提高干法除尘蒸发冷却塔运行稳定性的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法，并且该输送方法还能减少设备数量及设备维护量。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法，包括下列步骤：

第一步：构造全工况状态下的转炉一次烟气干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输灰系统，其包括依次连接的蒸发冷却塔、带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗、第一气动插板阀、仓泵发送器进料管、气动双闸板阀、带伴热保温装置的仓泵式发送器、带有氮气气源加热装置的输灰气源及阀组、出料口助推器、气动双闸板式出料阀、分段外置式助推器、带有伴热保温装置的输灰管道、以及粗灰仓；带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗上设置有料位计、测温计、锥斗内置栅格式振动破碎装置、过湿粗灰卸灰管、仓泵发送器进料管、以及排水/排污泥管；在过湿粗灰卸灰管上设有第三气动插板阀、过湿粗灰流化干燥装置、第四气动插板阀、以及过湿粗灰流化干燥装置卸料管；所述排水/排污泥管上设有第二气动插板阀；所述粗灰仓下锥斗底部设置有电动星型卸灰阀和粗灰加湿搅拌装置；所述粗灰仓下锥斗底部侧面设置有第二事故卸灰管；所述的第二事故卸灰管上设有第五气动插板阀；所述带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗中设置的锥斗内置栅格式振动破碎装置，可以对蒸发冷却塔内掉落下来的粗灰结块进行阻拦和有效破碎；所述带有伴热保温装置的输灰管道上还设置了带有压力传感器、可自动启/闭的分段外置式助推器，确保气力输灰系统的运行更加稳定和可靠；所述仓泵式发送器和输灰管道均带有伴热保温装置，以便防止粗灰气力输送系统发生结露现象，影响气力输灰系统的运行稳定性；所述粗灰仓下锥斗底部设置有电动星型卸灰阀和粗灰加湿搅拌装置；所述粗灰仓下锥斗底部侧面设置有第二事故卸灰管；所述的第二事故卸灰管上设有第五气动插板阀；

第二步：进料：料位计和测温计对蒸发冷却塔带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗内的粗灰进行实时检测，依据料位计和测温计所发出的信号，按照事先设计好的工艺运行程序，针对转炉一次干法除尘蒸发冷却塔的不同工况，具体地说，就是粗灰的工况，可以选择不同路径对粗灰气力输灰系统的带有伴热保温装置的仓泵式发送器进料；其中，路径一：当粗灰温度和湿度均在正常工况下，开启第一气动插板阀和气动双闸板阀，同时开启锥斗内置栅格式振动破碎装置，通过仓泵发送器进料管直接往粗灰气力输灰系统发送器进料；路径二：当粗灰温度和湿度处于不正常工况下如粗灰过湿，甚至处于污泥状态时，开启第三气动插板阀和第四气动插板阀，同时开启锥斗内置栅格式振动破碎装置，过湿的粗灰由过湿粗灰卸灰管经过过湿粗灰流化干燥装置和过湿粗灰流化干燥装置卸灰管再往粗灰气力输灰系统的带有伴热保温装置的仓泵式发送器进料；路径三：当蒸发冷却塔长时间停用或发生大量漏水事故，或者是带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗中存有大量水或污泥桨时，开启第二气动插板阀，将水由排水/排污泥管直接排放掉；

此步骤关键在于：在进料输送前，实时对蒸发冷却塔带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗内的粗灰工况进行有效地判别，针对粗灰过湿工况、蒸发冷却塔内大量漏水时，还包括使用过湿粗灰流化干燥装置对过湿粗灰进行干燥后再采用气力输送方式输送和排水的过程；所有运行通过PLC程序控制；

第三步：气力输送：采用静压浓相分段助推式气力输送工艺，当带有伴热保温装置的仓泵式发送器进料达到一定料位后，关闭气动双闸板阀，开启带有氮气气源加热装置的输灰气源和阀组、出料口助推器以及气动双闸板式出料阀，通过带有伴热保温装置的输灰管道将蒸发冷却塔带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗内的粗灰输送到粗灰仓；另外，为确保气力输送系统运行更加可靠和稳定，沿带有伴热保温装置的输灰管道上设置了带有压力传感器、可自动启/闭的分段外置式助推器；

第四步：转运：开启电动星型卸灰阀，粗灰仓内的粗灰经过粗灰加湿搅拌装置加湿后加入到运灰车中；当粗灰仓底部电动星型卸灰阀或粗灰加湿搅拌装置出故障无法卸灰时，开启粗灰仓下锥斗底部侧面第二事故卸灰管上设置的第五气动插板阀直接往运灰车中卸灰。

在本发明所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法第二步中，根据蒸发冷却塔的带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗中设置的料位计和测温计实时检测数值，依据事先设计的控制程序，根据粗灰不同工况，选取不同卸料路径。

在本发明所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法中，当粗灰湿度过大时，系统可以选取让粗灰通过过湿粗灰流化干燥装置对粗灰进行除水干燥。

在本发明所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法中，所述转炉为各种类型的转炉。

在本发明所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法第三步中，输送氮气气源压力≥0.6MPa。

在本发明所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法第三步中，输送氮气气源工作温度≥75℃；仓泵式发送器和输灰管道的工作温度≥75℃。

本发明的有益效果：

1、本发明的采用将减少机械设备数量及机械设备维修量（气力输送替代传统机械输送装置的最大优点就在于此）；

2、本发明的采用将使得粗灰仓既可以设置在主厂房内，也可设置在主厂房以外，甚至是比较远的位置；

3、本发明采用粗灰加湿搅拌装置后，可以采用普通运灰车运灰，大大减低投资，节省运灰成本；

4、可应对粗灰的各种工况（如粗灰过湿、蒸发冷却塔经常会有大块的粗灰结块落入粗灰斗内、以及粗灰斗内经常会积存大量水等），使得粗灰输送的稳定性、可靠性提高。

附图说明

图1是本发明一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法中的干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送系统的结构示意图；

图2是粗灰在不同工况下的输送路径流程图。

图中：1、蒸发冷却塔   2、料位计   3、测温计   4、带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗   5、锥斗内置栅格式振动破碎装置   6、过湿粗灰卸灰管   7、第一气动插板阀   8、第二气动插板阀   9、第三气动插板阀   10、排水/排污泥管   11、过湿粗灰流化干燥装置   12、仓泵发送器进料管   13、第四气动插板阀   14、气动双闸板阀   15、过湿粗灰流化干燥装置卸料管   16、仓泵式发送器   17、带有氮气气源加热装置的输灰气源及阀组   18、出料口助推器   19、气动双闸板式出料阀   20、分段外置式助推器   21、输灰管道   22、粗灰仓   23、第五气动插板阀   24、第二事故卸灰管   25、电动星型卸灰阀   26、粗灰加湿搅拌装置。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的以及效果有更加清楚地了解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

本发明的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法，包括四个步骤，具体如下：

第一步：构造全工况状态下的转炉一次烟气干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输灰系统，如图1所示，其包括依次连接包括依次连接的蒸发冷却塔1、带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗4、第一气动插板阀7、仓泵发送器进料管12、气动双闸板阀14、带伴热保温装置的仓泵式发送器16、带有氮气气源加热装置的输灰气源及阀组17、出料口助推器18、气动双闸板式出料阀19、分段外置式助推器20、带有伴热保温装置的输灰管道21、以及粗灰仓22；带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗4上设置有料位计2、测温计3、锥斗内置栅格式振动破碎装置5、过湿粗灰卸灰管6、仓泵发送器进料管12、以及排水/排污泥管10；在过湿粗灰卸灰管6上设有第三气动插板阀9、过湿粗灰流化干燥装置11、第四气动插板阀13、以及过湿粗灰流化干燥装置卸料管15；所述排水/排污泥管10上设有第二气动插板阀8；所述粗灰仓22下锥斗底部设置有电动星型卸灰阀25和粗灰加湿搅拌装置26；所述粗灰仓22下锥斗底部侧面设置有第二事故卸灰管24；所述的第二事故卸灰管24上设有第五气动插板阀23；带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗4中设置的锥斗内置栅格式振动破碎装置5，可以对蒸发冷却塔1内掉落下来的粗灰结块进行阻拦和有效破碎；带有伴热保温装置的输灰管道21上还设置了带有压力传感器、可自动启/闭的分段外置式助推器20，确保气力输灰系统的运行更加稳定和可靠；气力输送系统中的仓泵式发送器16和输灰管道21均带有伴热保温装置，以便防止粗灰气力输送系统发生结露现象，影响气力输灰系统的运行稳定性。粗灰仓下锥斗底部设置有电动星型卸灰阀25和粗灰加湿搅拌装置26；所述粗灰仓下锥斗底部侧面设置有第二事故卸灰管24；所述的第二事故卸灰管24上设有第五气动插板阀23。

第二步：进料，料位计2和测温计3对蒸发冷却塔1带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗4内的粗灰进行实时监测；依据料位计2和测温计3所发出的信号，按照事先设计好的工艺运行程序，针对转炉一次干法除尘蒸发冷却塔1的不同工况（更具体地说，就是粗灰的工况），可以选择不同路径对粗灰气力输灰系统的带有伴热保温装置的仓泵式发送器16进料，粗灰在不同工况下的输送路径如图2所示，其中，路径一：当粗灰温度和湿度均在正常工况下，开启第一气动插板阀7和气动双闸板阀14，同时开启锥斗内置栅格式振动破碎装置5，通过仓泵发送器进料管12直接往粗灰气力输灰系统仓泵式发送器16进料；路径二：当粗灰温度和湿度处于不正常工况下（粗灰过湿，甚至处于污泥状态），此时开启第三气动插板阀9和第四气动插板阀13，同时开启锥斗内置栅格式振动破碎装置5，过湿的粗灰由过湿粗灰卸灰管6经过过湿粗灰流化干燥装置11和过湿粗灰流化干燥装置卸料管15再往粗灰气力输灰系统的带有伴热保温装置的仓泵式发送器16进料；路径三：当蒸发冷却塔1长时间停用（或发生大量漏水事故时），或带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗4中存有大量水或者污泥桨时，开启第二气动插板阀8，将水由排水/排污泥管10直接排放掉。

此关键在于：在进料输送前，实时对蒸发冷却塔1下的带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗4内的粗灰工况进行有效地判别，针对粗灰过湿工况、蒸发冷却塔1内大量漏水时，使用过湿粗灰流化干燥装置11对过湿粗灰进行干燥后再采用气力输送方式输送和排水，所有运行通过PLC程序控制；

第三步：气力输送：采用静压式浓相气力输送工艺，当带有伴热保温装置的仓泵式发送器16进料达到一定料位后，关闭气动双闸板阀14，开启带有氮气气源加热装置的输灰气源和阀组17，出料口助推器18以及气动双闸板式出料阀19，通过带有伴热保温装置的输灰管道21将蒸发冷却塔1带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗4内的粗灰输送到粗灰仓22。另外，为确保气力输送系统运行更加可靠和稳定，沿带有伴热保温装置的输灰管道21上设置了带有压力传感器、可自动启/闭的分段外置式助推器20。

第四步：转运：开启电动星型卸灰阀25粗灰仓22内的粗灰经过粗灰加湿搅拌装置26加湿后加入到运灰车中。当粗灰仓22底部电动星型卸灰阀25或粗灰加湿搅拌装置26出故障无法卸灰时，开启粗灰仓22下锥斗底部侧面第二事故卸灰管24上设置的第五气动插板阀23直接往运灰车中卸灰。

本发明一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法中的转炉为各种类型的转炉。

进一步的，在步骤三中，输送氮气气源压力≥0.6MPa；输送氮气气源工作温度≥75℃；仓泵式发送器（16）和输灰管道（21）的工作温度≥75℃；粗灰输送距离≤1000m。

进一步的，在步骤一中，通过增设过湿粗灰流化干燥装置11，避免转炉一次干法除尘蒸发冷却塔1带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗4中粗灰水分过高对气力输送系统的影响，保证了进行输送的粗灰的水分在气力输送工艺所要求的范围内，从而达到转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰的稳定输送。有效解决了由于转炉一次干法除尘蒸发冷却塔工艺不稳定时粗灰的高湿度、高水分对转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送的影响。

以上内容是结合具体的优选技术方案对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法，其特征在于，包括下列步骤：

第一步：构造全工况状态下的转炉一次烟气干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输灰系统，其包括依次连接的蒸发冷却塔（1）、带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗（4）、第一气动插板阀（7）、仓泵发送器进料管（12）、气动双闸板阀（14）、带伴热保温装置的仓泵式发送器（16）、带有氮气气源加热装置的输灰气源及阀组（17）、出料口助推器（18）、气动双闸板式出料阀（19）、分段外置式助推器（20）、带有伴热保温装置的输灰管道（21）、以及粗灰仓（22）；带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗（4）上设置有料位计（2）、测温计（3）、锥斗内置栅格式振动破碎装置（5）、过湿粗灰卸灰管（6）、仓泵发送器进料管（12）、以及排水/排污泥管（10）；在过湿粗灰卸灰管（6）上设有第三气动插板阀（9）、过湿粗灰流化干燥装置（11）、第四气动插板阀（13）、以及过湿粗灰流化干燥装置卸料管（15）；所述排水/排污泥管（10）上设有第二气动插板阀（8）；所述粗灰仓（22）下锥斗底部设置有电动星型卸灰阀（25）和粗灰加湿搅拌装置（26）；所述粗灰仓（22）下锥斗底部侧面设置有第二事故卸灰管（24）；所述的第二事故卸灰管（24）上设有第五气动插板阀（23）；所述带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗（4）中设置的锥斗内置栅格式振动破碎装置（5），可以对蒸发冷却塔（1）内掉落下来的粗灰结块进行阻拦和有效破碎；所述带有伴热保温装置的输灰管道（21）上还设置了带有压力传感器、可自动启/闭的分段外置式助推器（20），确保气力输灰系统的运行更加稳定和可靠；所述仓泵式发送器（16）和输灰管道（21）均带有伴热保温装置，以便防止粗灰气力输送系统发生结露现象，影响气力输灰系统的运行稳定性；所述粗灰仓（22）下锥斗底部设置有电动星型卸灰阀（25）和粗灰加湿搅拌装置（26）；所述粗灰仓（22）下锥斗底部侧面设置有第二事故卸灰管（24）；所述的第二事故卸灰管（24）上设有第五气动插板阀（23）；

第二步：进料：料位计（2）和测温计（3）对蒸发冷却塔（1）带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗（4）内的粗灰进行实时检测，依据料位计（2）和测温计（3）所发出的信号，按照事先设计好的工艺运行程序，针对转炉一次干法除尘蒸发冷却塔的不同工况，具体地说，就是粗灰的工况，可以选择不同路径对粗灰气力输灰系统的带有伴热保温装置的仓泵式发送器（16）进料；其中，路径一：当粗灰温度和湿度均在正常工况下，开启第一气动插板阀（7）和气动双闸板阀（14），同时开启锥斗内置栅格式振动破碎装置（5），通过仓泵发送器进料管（12）直接往粗灰气力输灰系统发送器进料；路径二：当粗灰温度和湿度处于不正常工况下如粗灰过湿，甚至处于污泥状态时，开启第三气动插板阀（9）和第四气动插板阀（13），同时开启锥斗内置栅格式振动破碎装置（5），过湿的粗灰由过湿粗灰卸灰管（6）经过过湿粗灰流化干燥装置（11）和过湿粗灰流化干燥装置卸灰管（15）再往粗灰气力输灰系统的带有伴热保温装置的仓泵式发送器（16）进料；路径三：当蒸发冷却塔（1）长时间停用或发生大量漏水事故，或者是带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗（4）中存有大量水或污泥桨时，开启第二气动插板阀（8），将水由排水/排污泥管（10）直接排放掉；

此步骤关键在于：在进料输送前，实时对蒸发冷却塔（1）带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗（4）内的粗灰工况进行有效地判别，针对粗灰过湿工况、蒸发冷却塔（1）内大量漏水时，还包括使用过湿粗灰流化干燥装置（11）对过湿粗灰进行干燥后再采用气力输送方式输送和排水的过程；所有运行通过PLC程序控制；

第三步：气力输送：采用静压浓相分段助推式气力输送工艺，当带有伴热保温装置的仓泵式发送器（16）进料达到一定料位后，关闭气动双闸板阀（14），开启带有氮气气源加热装置的输灰气源和阀组（17）、出料口助推器（18）以及气动双闸板式出料阀（19），通过带有伴热保温装置的输灰管道（21）将蒸发冷却塔（1）带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗（4）内的粗灰输送到粗灰仓（22）；另外，为确保气力输送系统运行更加可靠和稳定，沿带有伴热保温装置的输灰管道（21）上设置了带有压力传感器、可自动启/闭的分段外置式助推器（20）；

第四步：转运：开启电动星型卸灰阀（25），粗灰仓（22）内的粗灰经过粗灰加湿搅拌装置（26）加湿后加入到运灰车中；当粗灰仓（22）底部电动星型卸灰阀（25）或粗灰加湿搅拌装置（26）出故障无法卸灰时，开启粗灰仓（22）下锥斗底部侧面第二事故卸灰管（24）上设置的第五气动插板阀（23）直接往运灰车中卸灰。

2.根据权利要求1所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法，其特征在于，在所述第二步中，根据蒸发冷却塔（1）的带有伴热保温及流化装置的粗灰下锥斗（4）中设置的料位计（2）和测温计（3）实时检测数值，依据事先设计的控制程序，根据粗灰不同工况，选取不同卸料路径。

3.根据权利要求1或2所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法，其特征在于，当粗灰湿度过大时，系统可以选取让粗灰通过过湿粗灰流化干燥装置（11）对粗灰进行除水干燥。

4.根据权利要求1或2所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法，其特征在于，所述转炉为各种类型的转炉。

5.根据权利要求1所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法，其特征在于，所述第三步中输送氮气气源压力≥0.6MPa。

6.根据权利要求1所述的一种全工况下的转炉一次干法除尘蒸发冷却塔粗灰气力输送方法，其特征在于，所述第三步中输送氮气气源工作温度≥75℃；仓泵式发送器（16）和输灰管道（21）的工作温度≥75℃。