CN105838832B - 高炉给排水排气系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高炉给排水排气系统，主要针对现有技术下的排气系统排气不流畅的问题，提出了一种高炉给排水排气系统，包括炉体排水槽、排水管道、脱气罐、排气管道和喷淋排水槽；其中，脱气罐竖直设置；排水管道包括竖直管道、U形管道和脱气后管道，竖直管道上端与炉体排水槽连通，竖直管道的下端与U形管道的其中一个竖直段连通，U形管道的另一个竖直段与脱气罐底部连通，脱气后管道的一端与脱气罐下部连通，脱气后管道的另一端与排水总管连通；排气管道至少包括主排气管道，主排气管道一端与脱气罐顶部连接，主排气管道另一端与喷淋排水槽连通。本发明结构简单，排水和排气流畅，将系统内的设施充分利用。

Description

高炉给排水排气系统
技术领域
本发明涉及一种高炉给排水排气系统。
背景技术
高炉内部发生着复杂的物理化学反应，为保护炉壳及高炉内部耐材，高炉炉壳内设有冷却壁、风口和水冷管等设备，通过冷却水将炉内热量带走，从而增大炉内耐材的温度梯度，使炉内耐材和冷却壁热面温度低于液态渣铁的凝固点，从而在其表面形成渣铁壳保护层来实现高炉长寿。为达到这一目的，国内许多钢铁厂通过加大冷却水量来增加高炉的冷却强度。
但是由于高炉给排水系统布置的复杂性和许多高炉排水的不可预见性，在采用开路排水的高炉中，出现了在风口平台出铁场排水槽排水不畅、鼓气、冒水等现象，严重影响了现场生产操作和设备维护，并给生产带来了隐患。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种能够使高炉给排水系统流畅排水和排气的高炉给排水排气系统。
为达到上述目的，本发明高炉给排水排气系统，包括炉体排水槽、排水管道、脱气罐、排气管道和喷淋排水槽；其中，
所述脱气罐竖直设置；
所述排水管道包括竖直管道、U形管道和脱气后管道，所述竖直管道上端与所述炉体排水槽连通，所述竖直管道的下端与所述U形管道的其中一个竖直段连通，所述U形管道的另一个竖直段与所述脱气罐底部连通，所述脱气后管道的一端与所述脱气罐下部连通，所述脱气后管道的另一端与排水总管连通；
所述排气管道至少包括主排气管道，所述主排气管道一端与所述脱气罐顶部连接，所述主排气管道另一端与所述喷淋排水槽连通。
进一步地，所述排水管道还包括水平管道，所述水平管道的一端与所述竖直管道的下部连通，所述水平管道的另一端与所述脱气罐的下部连通，所述水平管道上设置有阀门，所述U形管道的两个竖直段上分别设置有阀门。
进一步地，所述排气管道还包括副排气管道，所述副排气管道一端与所述脱气后管道的上侧连通，所述副排气管道的另一端与所述主排气管道的下部连通。
进一步地，所述脱气后管道的入水口设置在脱气罐的高度的1/4～1/2。
进一步地，所述U形管道的水平段上设置有清污人孔。
进一步地，所述脱气罐的横截面积为所述竖直管道横截面积的1.5～3倍。
具体地，所述排水总管的高度低于所述脱气罐底部的高度；所述脱气后管道包括相连接的横向段和竖向段，所述横向段与所述脱气罐连通，所述竖向段的下端与所述排水总管连通，所述副排气管道的下端与所述竖向段的顶端连通。
具体地，所述水平管道的出水管口高度不高于所述脱气后管道的入水管口高度。
进一步地，所述脱气罐设置在高炉底部，所述脱气罐的底部高度不高于所述高炉基础的上表面的高度。
本发明高炉给排水排气系统结构简单；通过对排水管道、脱气罐和排气管道的合理搭配，实现流畅排气功能。本发明高炉给排水排气系统中，喷淋排水槽在炉役前期起到了收集随高压气体喷溅上来的水的作用。排气管道在炉役前期起到排气的作用，将气体排出，而在炉役后期同时起到排水和排气的功能，将喷淋排水槽的水排到排水主管，同时将脱气罐和脱气后管道中的气体排到喷淋排水槽，将设施的功能最大化。
附图说明
图1是本发明高炉给排水排气系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。
实施例1
本实施例的高炉给排水排气系统包括炉体排水槽1、排水管道、脱气罐4、排气管道和喷淋排水槽7；其中，
所述脱气罐4竖直设置；
所述排水管道包括竖直管道2、U形管道3和脱气后管道5，所述竖直管道2上端与所述炉体排水槽1连通，所述竖直管道2的下端与所述U形管道3的其中一个竖直段连通，所述U形管道3的另一个竖直段与所述脱气罐4底部连通，所述脱气后管道5的一端与所述脱气罐4下部连通，所述脱气后管道5的另一端与排水总管连通；
所述排气管道至少包括主排气管道6，所述主排气管道6一端与所述脱气罐4顶部连接，所述主排气管道6另一端与所述喷淋排水槽7连通。
炉体排水槽1内的水通过竖直管道2和U形管道3流入脱气罐4内，在惯性作用下大部分水携带气体进入脱气罐4中上部，因为气体密度较小，脱气罐4上部的水中气体会继续上升进入主排气管道6中，脱气罐4中上部的水则会在重力和“U”形管原理作用下从脱气罐4下部的脱气后管道5流出。脱气罐4排出的气体具备一定的压力，排出的气体会带出部分水，为防止水喷溅，将排气主管道与喷淋排水槽7连通，排入到炉壳晚期喷淋排水槽7中，喷溅出的水经该排水槽收集后回流回脱气罐4中。
这样，在高炉给排水系统的排气过程中，能够顺利的将气体排出，同时，还能够避免由于气体携带水而产生喷溅。
本实施例高炉给排水排气系统结构简单；通过对排水管道、脱气罐4和排气管道的合理搭配，实现流畅排气功能。本实施例高炉给排水排气系统中，喷淋排水槽7在炉役前期起到了收集随高压气体喷溅上来的水的作用。排气管道在炉役前期起到排气的作用，将气体排出，而在炉役后期同时起到排水和排气的功能，将喷淋排水槽7的水排到排水主管，同时将脱气罐4和脱气后管道5中的气体排到喷淋排水槽7，将设施的功能最大化。
实施例2
在上述实施例的基础上，所述排水管道还包括水平管道9，所述水平管道9的一端与所述竖直管道2的下部连通，所述水平管道9的另一端与所述脱气罐4的下部连通，所述水平管道9上设置有阀门，所述U形管道3的两个竖直段上分别设置有阀门。
所述水平管道9的出水管口高度不高于所述脱气后管道5的入水管口高度。
本实施例中，水平管道9与竖直管道2和脱气罐4也能形成一个U形，因此，也能够具有良好的脱气效果。本实施例中的水平管道9与U形管道3互为备用，当对U形管道3进行检修时，将U形管道3两个竖直段上的阀门关闭，将水平管道9的阀门打开，可以在不影响高炉给排水系统工作的前提下进行检修。
本实施例中，将水平管道9的出水口的高度低于所述脱气后管道5的入水口高度，这样，通过水平管道9进入脱气罐4的水能够做短时间的贮存，有利于气体的排出。
实施例3
在上述实施例的基础上，所述排气管道还包括副排气管道8，所述副排气管道8一端与所述脱气后管道5的上侧连通，所述副排气管道8的另一端与所述主排气管道6的下部连通。
所述排水总管的高度低于所述脱气罐4底部的高度；所述脱气后管道5包括相连接的横向段和竖向段，所述横向段与所述脱气罐4连通，所述竖向段的下端与所述排水总管连通，所述副排气管道8的下端与所述竖向段的顶端连通。
由于进入脱气后管道5的水中仍然含有少量的气体，因此，本实施例在脱气后管道5上设置副排气管道8，这样，在脱气后管道5中析出的气体可以通过副排气管道8排出，避免了排水总管中进入气体的可能。
由于气体的密度远远小于水的密度，因此，本实施例中将总排水管道的高度低于脱气罐4底部的高度，并且将脱气后管道5设置竖向段，竖向段有利于水中气体的排出，将副排气管道8与所述竖向段顶端连通，能够使聚集在竖向段顶端的气体马上排出，提高排气的效率。
实施例4
在上述实施例侧基础上，所述脱气罐4设置在高炉底部，所述脱气罐4的底部高度不高于所述高炉基础的上表面的高度。
本实施例中，脱气罐4设置在高炉的底部，也就是说，炉体排水槽1的高度远高于脱气罐4底部的高度，这样，U形管效应更加明显，当水从脱气罐4底部进入脱气罐4时，能够进入脱气罐4的上部，脱气效果也更明显。
实施例5
在上述实施例侧基础上，所述脱气罐4的横截面积为所述竖直管道2横截面积的1.5～3倍。所述脱气后管道5的入水口设置在脱气罐4的高度的1/4～1/2。
在本实施例中，增大脱气罐4的横截面积，提高脱气罐4的贮存水量，能够使脱气罐4内的水存留时间延长，这样，充分脱气，而将脱气后管道5的入水口设置在所述脱气罐4高度的1/4～1/2，避免了脱气罐4内的水面高度过高，水面高度过高会影响气体排出的效率。
以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种高炉给排水排气系统，其特征在于：包括炉体排水槽、排水管道、脱气罐、排气管道和喷淋排水槽；其中，
所述脱气罐竖直设置；
所述排水管道包括竖直管道、U形管道和脱气后管道，所述竖直管道上端与所述炉体排水槽连通，所述竖直管道的下端与所述U形管道的其中一个竖直段连通，所述U形管道的另一个竖直段与所述脱气罐底部连通，所述脱气后管道的一端与所述脱气罐下部连通，所述脱气后管道的另一端与排水总管连通；
所述排气管道至少包括主排气管道，所述主排气管道一端与所述脱气罐顶部连接，所述主排气管道另一端与所述喷淋排水槽连通。
2.如权利要求1所述高炉给排水排气系统，其特征在于：所述排水管道还包括水平管道，所述水平管道的一端与所述竖直管道的下部连通，所述水平管道的另一端与所述脱气罐的下部连通，所述水平管道上设置有阀门，所述U形管道的两个竖直段上分别设置有阀门。
3.如权利要求1或2所述高炉给排水排气系统，其特征在于：所述排气管道还包括副排气管道，所述副排气管道一端与所述脱气后管道的上侧连通，所述副排气管道的另一端与所述主排气管道的下部连通。
4.如权利要求1或2所述高炉给排水排气系统，其特征在于：所述脱气后管道的入水口设置在脱气罐的高度的1/4～1/2。
5.如权利要求1或2所述高炉给排水排气系统，其特征在于：所述U形管道的水平段上设置有清污人孔。
6.如权利要求1或2所述高炉给排水排气系统，其特征在于：所述脱气罐的横截面积为所述竖直管道横截面积的1.5～3倍。
7.如权利要求3所述高炉给排水排气系统，其特征在于：所述排水总管的高度低于所述脱气罐底部的高度；所述脱气后管道包括相连接的横向段和竖向段，所述横向段与所述脱气罐连通，所述竖向段的下端与所述排水总管连通，所述副排气管道的下端与所述竖向段的顶端连通。
8.如权利要求2所述高炉给排水排气系统，其特征在于：所述水平管道的出水管口高度不高于所述脱气后管道的入水管口高度。
9.如权利要求1所述高炉给排水排气系统，其特征在于：所述脱气罐设置在高炉底部，所述脱气罐的底部高度不高于所述高炉基础的上表面的高度。
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