CN105642067B - 一种对钢渣处理辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种对钢渣处理辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的装置和方法，装置包括喷淋塔、旋流塔、连接喷淋塔和旋流塔的管道，喷淋塔的上部设置第一高压喷枪，喷淋塔的顶部设置有第一开口，第一开口部通过管道与辊轧区空间连接，用于将辊轧区产生的含尘蒸汽引入喷淋塔的顶部，连接喷淋塔和旋流塔的管道设置在喷淋塔和旋流塔的底部，用于将喷淋塔处理后的含尘蒸汽沿切向引入到旋流塔中继续流动，在旋流塔的底部设置第二高压喷枪，在旋流塔的中部设置旋流锥，旋流塔的顶部设置有第二开口，用于将旋流塔处理后的蒸汽排出。该装置除尘效率和设备维护量大为降低。

Description

一种对钢渣处理辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的装置和方法
技术领域
本发明是一种对钢渣处理辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的新工艺，本发明采用喷淋除尘和旋流分离两种方法对含尘蒸汽进行连续处理，实现含尘蒸汽的除尘。
背景技术
炼钢钢渣有压热焖处理工艺中，在钢渣辊轧过程中产生的含尘蒸汽，其粉尘浓度高，粉尘粒径小，除尘难度大。烟气经过除尘处理后，收集的粉尘可以回收返回钢渣处理线，既保护了环境，同时也避免了能源浪费。目前，国内针对此区域的除尘方式比较少，大部分采用折污板除尘器。折污板除尘器的原理是：通过设置折污板增加烟气中含尘水滴与折污板碰撞几率，从而达到除尘目的。折污板除尘器的特点是设备除尘效率低，并且设备特别容易堵塞，清理周期短，无法达到国家新的环保标准。
发明内容
本发明的目的是提供一种对钢渣处理辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的新工艺，这种新工艺与现有技术—折污板除尘器相比，设备除尘效率和设备维护量大为降低。
本发明提供一种对钢渣处理辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的装置，其包括喷淋塔、旋流塔、第一管道、第二管道、第一高压喷枪以及第二高压喷枪，喷淋塔的上部设置第一高压喷枪，喷淋塔的顶部设置有第一开口，第一开口通过第一管道与辊轧区空间连接，用于将辊轧区产生的含尘蒸汽引入喷淋塔的顶部，连接喷淋塔和旋流塔的第二管道设置在喷淋塔和旋流塔的底部，用于将喷淋塔处理后的含尘蒸汽沿切向引入到旋流塔中继续流动，在旋流塔的下部设置第二高压喷枪，在旋流塔的中部设置旋流锥，旋流塔的顶部设置有第二开口，用于将旋流塔处理后的蒸汽排出。
其中，第一高压喷枪设置有多层，优选为2-8层，从喷淋塔的上部向下依次排列；第一高压喷枪的供水压力为0.5-2MPa，优选为1.0MPa，喷出的水滴粒径控制在200微米以内，优选为50-200微米。
其中，第二高压喷枪设置至少一层，优选为1-3层；第二高压喷枪的供水压力为0.5-2MPa，优选为1.0MPa，喷出的水滴粒径控制在200微米以内，优选为30-150微米。
其中，第二高压喷枪设置旋流锥的进风端。
其中，旋流锥设置至少一层，优选为1-3层，且各层旋流锥离心力不同，对应捕集不同粒径的尘粒。
还提供一种采用所述的装置对辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的方法，其包括以下步骤：
(1)喷淋除尘步骤：当辊轧区产生的含尘蒸汽经过第一管道引入喷淋塔的顶部，在喷淋塔上部设置第一高压喷枪，其喷射出的水滴与含尘蒸汽中较大粒度的尘粒相互碰撞，凝聚在一起形成含尘液滴，在重力作用下，含尘液滴下落或粘附在喷淋塔内壁上被水冲下，落入喷淋塔底部后，经第一排污口排出；
(2)旋流分离过程步骤：经过喷淋塔处理后的含尘蒸汽沿切向经过第二管道进入到旋流塔中继续流动，在旋流塔下部设置有第二高压喷枪，其喷射出的水滴与含尘蒸汽中较小粒度的尘粒相互碰撞，凝聚在一起形成含尘液滴，在旋流塔的中部设置旋流锥，使得含尘液滴在离心力和重力作用下，含尘液滴下落或粘附在旋流塔内壁上被水冲下，落入旋流塔底部后，经第二排污口排出；旋流塔处理后的蒸汽通过第三管道送至引风机排出。
其中，喷淋塔下部设置第一排污口，用于将喷淋塔处理后的含尘液滴排出；旋流塔的下部设置第二排污口，用于将旋流塔处理后的含尘液滴排出。
附图说明
图1示出了本发明的对钢渣处理辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的装置。
具体实施方式
如图1所示，一种对钢渣处理辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的装置，其包括喷其包括喷淋塔1、旋流塔2、第一管道3、第二管道5、第一高压喷枪4以及第二高压喷枪6，喷淋塔1的上部设置第一高压喷枪4，喷淋塔1的顶部设置有第一开口，第一开口通过第一管道3与辊轧区9连接，用于将辊轧区产生的含尘蒸汽10引入喷淋塔1的顶部，连接喷淋塔1和旋流塔2的第二管道5设置在喷淋塔1和旋流塔2的底部，用于将喷淋塔1处理后的含尘蒸汽沿切向引入到旋流塔2中继续流动，在旋流塔2的底部设置第二高压喷枪6，在旋流塔2的中部设置旋流锥7，旋流塔2的顶部设置有第二开口，用于将旋流塔2处理后的蒸汽排出。旋流塔2处理后的蒸汽通过第三管道8送至引风机排出。旋流锥7设置至少一层。喷淋塔1下部设置第一排污口，用于将喷淋塔处理后的含尘液滴排出；旋流塔2的下部设置第二排污口，用于将旋流塔处理后的含尘液滴排出。
第一高压喷枪4设置有多层，优选为2-8层，从喷淋塔1的顶部向下依次排列；第一高压喷枪的供水压力为0.5-2MPa，优选为1.0MPa，喷出的水滴粒径控制在200微米以内，优选为50-200微米。第二高压喷枪6设置至少一层，优选为1-3层；第二高压喷枪的供水压力为0.5-2MPa，优选为1.0MPa，喷出的水滴粒径控制在200微米以内，优选为30-150微米。第二高压喷枪6设置在所述第二管道5的上部。并且位于旋流锥7的下部。
采用上述装置对辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的方法，其包括两个步骤：喷淋除尘和旋流分离。
喷淋除尘步骤：当所述辊轧区产生的含尘蒸汽经过第一管道3引入喷淋塔1的顶部，在喷淋塔1上部设置第一高压喷枪4，其喷射出的水滴与含尘蒸汽中较大粒度的尘粒相互碰撞，凝聚在一起形成含尘液滴，在重力作用下，含尘液滴下落或粘附在喷淋塔内壁上被水冲下，落入喷淋塔1底部后，经第一排污口排出；
旋流分离过程步骤：经过喷淋塔1处理后的含尘蒸汽沿切向经过第二管道5进入到旋流塔2中继续流动，在旋流塔2底部设置有第二高压喷枪6，其喷射出的水滴与含尘蒸汽中较小粒度的尘粒相互碰撞，凝聚在一起形成含尘液滴，在旋流塔2的中部设置旋流锥7，使得含尘液滴在离心力和重力作用下，含尘液滴下落或粘附在旋流塔2内壁上被水冲下，落入旋流塔2底部后，经第二排污口排出；旋流塔2处理后的蒸汽通过第三管道8送至引风机排出。
上述装置的工艺参数如下：
处理烟气量：130000m3/h；入口烟气温度：120℃；出口烟气温度：72℃；用水量：190t/h；
系统设备阻力：约3000Pa；出口烟气含尘浓度：<100mg/Nm3。
在喷淋除尘过程中，多层高压喷枪(供水压力：1.0MPa)喷出的水滴粒径小而均匀，控制在200微米以内。为了保证水滴和烟气在设备中有充分的混合时间，设计的烟气流速仅为3～5米/秒，是现有技术—折污板除尘器停留时间的4～5倍，从而大幅提高了除尘效率，烟气中的粗颗粒几乎全部通过喷淋除尘除去，同时喷淋除尘设备通路空间大，不易于积灰，减少了设备的维护量。
旋流分离过程所采用的高压喷枪(供水压力：1.0MPa)喷出的水滴粒径控制在200微米以内，进一步对含尘蒸汽中的细颗粒进行捕集，通过旋流锥的设置，合理提高设备内部离心力，使被喷雾小液滴捕集的细颗粒得以脱除。
利用本发明原理的除尘系统设备阻力损失仅为3000帕左右，基本解决了除尘设备堵塞的问题，提高了除尘效率，达到了国家新标准。
利用本发明原理的除尘设备所使用的喷枪和喷嘴数量根据所处理烟气量来确定,。同时，旋流锥的具体外形尺寸、旋流锥的设置位置，上部旋流空间的设计等根据辊轧区产尘数量、性质、粒径有关。

Claims (2)

1.一种采用对钢渣处理辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的装置对辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的方法，所述对钢渣处理辊轧区含尘蒸汽进行除尘处理的装置，其包括喷淋塔(1)、旋流塔(2)、第一管道(3)、第二管道(5)、第一高压喷枪(4)以及第二高压喷枪(6)，喷淋塔(1)的上部设置第一高压喷枪(4)，喷淋塔(1)的顶部设置有第一开口，第一开口通过第一管道(3)与辊轧区空间连接，用于将辊轧区产生的含尘蒸汽引入喷淋塔(1)的顶部，连接喷淋塔(1)和旋流塔(2)的第二管道(5)设置在喷淋塔(1)和旋流塔(2)的底部，用于将喷淋塔(1)处理后的含尘蒸汽沿切向引入到旋流塔(2)中继续流动，在旋流塔(2)的下部设置第二高压喷枪(6)，在旋流塔(2)的中部设置旋流锥(7)，旋流塔(2)的顶部设置有第二开口，用于将旋流塔(2)处理后的蒸汽排出；第一高压喷枪(4)设置有多层，从喷淋塔(1)的上部向下依次排列；第一高压喷枪的供水压力为0.5-2MPa，喷出的水滴粒径控制在200微米以内，第二高压喷枪(6)设置至少一层；第二高压喷枪的供水压力为0.5-2MPa，喷出的水滴粒径控制在200微米以内；第二高压喷枪(6)设置在所述第二管道(5)的上部，并且位于旋流锥(7)的下部；
所述方法包括以下步骤：
(1)喷淋除尘步骤：当辊轧区产生的含尘蒸汽经过第一管道(3)引入喷淋塔(1)的顶部，在喷淋塔(1)上部设置第一高压喷枪(4)，其喷射出的水滴与含尘蒸汽中较大粒度的尘粒相互碰撞，凝聚在一起形成含尘液滴，在重力作用下，含尘液滴下落或粘附在喷淋塔内壁上被水冲下，落入喷淋塔(1)底部后，经第一排污口排出；
(2)旋流分离过程步骤：经过喷淋塔(1)处理后的含尘蒸汽沿切向经过第二管道(5)进入到旋流塔(2)中继续流动，在旋流塔(2)下部设置有第二高压喷枪(6)，其喷射出的水滴与含尘蒸汽中较小粒度的尘粒相互碰撞，凝聚在一起形成含尘液滴，在旋流塔(2)的中部设置旋流锥(7)，使得含尘液滴在离心力和重力作用下，含尘液滴下落或粘附在旋流塔(2)内壁上被水冲下，落入旋流塔(2)底部后，经第二排污口排出；旋流塔(2)处理后的蒸汽通过第三管道(8)送至引风机排出，出口烟气含尘浓度：<100mg/Nm3。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，旋流锥(7)设置至少一层，且各层旋流锥(7)离心力不同，对应捕集不同粒径的尘粒。
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