CN107723395A - 一种移动式钢渣热闷除尘装置及方法 - Google Patents

一种移动式钢渣热闷除尘装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种移动式钢渣热闷除尘装置及方法，钢渣热闷处理过程中，倒渣、扒渣、出渣操作中，采用移动罩车对厂房内热闷烟气进行顶吸外排。移动罩车结合旋转盖进行除尘，旋转盖打开的情况下，移动罩车在移动轨道上可往复移动进行除尘，不影响热闷操作；移动罩车和伸缩管道连接，在风机作用下，烟气经管道进入湿式旋流器除尘后从烟囱外排。本发明优点是装置上和方法上实现钢渣热闷除尘的达标排放，装置采用PLC远程控制，具有占地面积小，自动化程度高，生产操作方便等优点；改善了钢渣热闷过程工人生产操作环境，除尘烟气外排粉尘浓度低于30mg/m3，实现了钢渣热闷厂房内烟气的有组织达标排放。

Description

一种移动式钢渣热闷除尘装置及方法
技术领域
本发明涉及一种移动式钢渣热闷除尘装置及方法，特别是一种钢铁企业钢渣热闷生产过程中的除尘装置及方法。
背景技术
我国是钢铁生产大国，2016年我国钢产量约8亿吨，占全球的一半以上。每吨生产一吨钢约产生130kg的钢渣，我国每年钢渣产生量在1亿吨以上。钢渣是炼钢过程产生的固废，钢渣的处理过程中往往会产生含有大量水蒸气的烟气，需要安全环保的处理。
钢渣热闷工艺适用于各种类型及形态钢渣的处理，热闷处理后钢渣渣铁分离效果好，尾渣安定性合格能够安全的用于建筑等领域。热闷工艺在钢渣处理领域具有突出的技术优势。目前我国钢渣50％以上均采用热闷法进行处理，国内大中型钢铁企业新建钢渣处理项目90％以上均采用热闷工艺。
热闷打水过程中，烟气通过烟囱外排，厂房外的烟气得到了有组织的外排。但不可忽视的是，在热闷池倒渣、扒渣及出渣热闷操作过程中，需要打开热闷盖，厂房内热闷过程的烟气是无组织排放的。
采用天车将高温钢渣倒入热闷池过程，大量的高温熔融钢渣倒入热闷池中会产生大量的高温烟气。热闷过程中采用扒渣机进行扒渣，翻动打水后的钢渣会产生大量含有水蒸气的烟气。热闷完成后的出渣过程，采用扒渣机将热闷后的钢渣从热闷池中挖出装到装载机或震动给料机上，也会产生大量含有水蒸气的烟气。总结可知，钢渣热闷倒渣、扒渣、出渣过程迫切需要合理的除尘措施。
目前关于热闷工艺厂房内的除尘，国内外还缺乏经济有效的除尘措施。国内有企业在热闷盖上采取侧吸方式进行除尘，但侧吸产生的除尘动力小，除尘效果不明显。若采用屋顶除尘方式处理，所需风量大，处理成本过高。
发明内容
为了解决背景技术的上述缺陷，本发明在热闷池上设置可移动的除尘罩车，除尘设备不影响倒渣、扒渣、出渣等工艺操作，该除尘工艺具有的强顶吸除尘作用，装备运行过程简单，生产运行可靠性强，是一种经济有效的除尘方式，为钢渣热闷处理过程厂房内烟气的有组织排放提供了可靠的技术选择。
本发明的技术方案如下：
一种移动式钢渣热闷除尘装置，其包括：热闷池、扒渣机、旋转盖、除尘罩支架、移动轨道、移动罩车、伸缩管道、管道支架和烟气处理装置；扒渣机设置在热闷池一侧进行扒渣或出渣操作；旋转盖在热闷过程中盖在热闷池上方，在进行除尘过程中向管道支架处旋转；除尘罩支架设置在热闷池正上方用于支撑移动轨道和移动罩车；移动轨道设置在除尘罩支架上方，移动罩车设置在移动轨道上方,可沿着移动轨道向远离或者靠近管道支架的一侧移动；移动罩车的出口端连接伸缩管道的一端,在移动罩车移动的过程中，伸缩管道进行伸缩，伸缩管道的另一端通过排气管道连接烟气处理装置,管道支架用于支撑伸缩管道和排气管道；在除尘过程中热闷烟气依次经过移动罩车、伸缩管道、排气管道和烟气处理装置处理后排出。
其中，烟气处理装置包括电磁阀、湿式旋流器、风机和烟筒，电磁阀设置在伸缩管道和/或排气管道中，排气管道连接湿式旋流器，湿式旋流器连接风机，风机连接烟筒；优选，所述电磁阀为电动调节阀，风机为变频风机。
其中，还包括控制系统，控制系统优选为PLC控制系统，PLC控制系统可通过编程实现旋转、移动罩车、电磁阀、湿式旋流器、风机开启及调节的远程控制。
其中，所述除尘罩支架、移动罩车、管道支架均为钢结构，除尘罩支架高于旋转盖，开盖过程中向管道支架方向旋转角度不低于80度，优选为旋转90度。
其中，伸缩管道采用不锈钢金属伸缩管。优选，旋转盖通过电机驱动进行正反两个方向的旋转实现热闷池上的盖盖和/或开盖过程。优选，移动罩车通过电机驱动实现在移动轨道上的往复移动。
本发明还涉及一种移动式钢渣热闷除尘装置，其包括：热闷池、扒渣机、旋转盖、除尘罩支架、移动轨道、移动罩车、伸缩管道、管道支架、电磁阀、湿式旋流器、风机、烟筒、PLC控制系统；扒渣机在热闷池一侧进行扒渣或出渣操作；旋转盖在热闷过程中盖在热闷池上方，在进行除尘过程中向管道支架处旋转；除尘罩支架在热闷池正上方用于支撑移动罩车；移动轨道在除尘罩支架上方，移动罩车在移动轨道上方；管道支架用于支撑伸缩管道等排气管道；热闷烟气除尘过程中依次经过移动罩车、伸缩管道、电磁阀、湿式旋流器、风机、烟筒；PLC控制系统可通过编程实现旋转盖、移动罩车、电磁阀、湿式旋流器、风机开启及调节的远程控制。
本发明涉及一种移动式钢渣热闷除尘的方法，钢渣热闷处理过程中，即在渣罐倒渣、热闷过程扒渣、热闷完成后出渣操作中，采用移动罩车对上述处理过程的烟气进行顶吸外排。移动罩车结合旋转盖进行除尘，旋转盖盖在热闷池上时厂房内无烟气产生；旋转盖打开的情况下，移动罩车在移动轨道上可进行往复移动进行除尘，不影响热闷操作；移动罩车和伸缩管道连接，在风机作用下，烟气经管道进入湿式旋流器除尘后经烟囱外排。
本发明还涉及一种采用上述的装置对钢渣热闷除尘的方法，包括如下步骤：
(1)盛有高温钢渣的渣罐倒渣进入热闷池前，通过PLC控制系统启动电机将盖在热闷池上的旋转盖向管道支架处旋转到位，旋转角度不低于80度；
(2)通过PLC控制系统启动电机将移动罩车移动至除尘罩支架靠近管道支架的一侧，为渣罐倒渣提供空间；
(3)通过PLC控制系统依次开启电磁阀、湿式旋流器、风机进行除尘，然后采用天车将渣罐中高温钢渣倒入热闷池；
(4)倒渣完成后，通过PLC控制系统启动电机将移动罩车移动至除尘罩支架远离管道支架的一侧，在热闷处理扒渣以及出渣操作中进行除尘。
其中，所述的方法还包括：旋转盖通过电机驱动进行正反两个方向的旋转实现热闷池上的盖盖、开盖过程。
其中，移动罩车通过电机驱动实现在移动轨道上的往复移动。
其中，通过电磁阀开度和风机变频可调节除尘风量，单个热闷池除尘风量高于50000m3/h。
其中，热闷烟气湿式旋流器进行除尘后通过烟筒外排，粉尘浓度低于30mg/m3。
本发明优点是装置上和方法上实现钢渣热闷除尘的达标排放，装置采用PLC远程控制，具有占地面积小，自动化程度高，生产操作方便等优点；该装置方法改善了钢渣热闷过程中工人生产操作环境，除尘烟气外排粉尘浓度低于30mg/m3，实现了钢渣热闷厂房内烟气的有组织达标排放。
附图说明
图1移动式钢渣热闷除尘示意图
具体实施方式
如图1所示，一种移动式钢渣热闷除尘装置，其包括：热闷池1、扒渣机2、旋转盖3、除尘罩支架4、移动轨道5、移动罩车6、伸缩管道7、管道支架8、电磁阀9、湿式旋流器10、风机11、烟筒12、PLC控制系统13；扒渣机2在热闷池1一侧进行扒渣或出渣操作；旋转盖3在热闷过程中盖在热闷池1上方，在进行除尘过程中向管道支架8处旋转；除尘罩支架4在热闷池1正上方用于支撑移动罩车6；移动轨道5在除尘罩支架4上方，移动罩车6在移动轨道5上方；管道支架8用于支撑伸缩管道7等排气管道；热闷烟气除尘过程中依次经过移动罩车6、伸缩管道7、电磁阀9、湿式旋流器10、风机11、烟筒12；PLC控制系统13可通过编程实现旋转盖3、移动罩车6、电磁阀9、湿式旋流器10、风机11开启及调节的远程控制。其中，所述除尘罩支架4、移动罩车6、管道支架8均为钢结构，除尘罩支架4高于旋转盖3开盖过程中向管道支架8方向旋转角度不低于80度，优选为旋转90度。其中，所述电磁阀9为电动调节阀，风机11为变频风机。其中，伸缩管道7采用不锈钢金属伸缩管。优选，湿式旋流器10为圆柱形结构，内部设置雾化喷头以及挡板，将烟气中粉尘在水雾的粘结和挡板的阻力作用下沉降从烟气中脱除。其中，电磁阀9、湿式旋流器10、风机11和烟筒12构成烟气处理装置，电磁阀9设置在伸缩管道7和/或排气管道中，排气管道连接湿式旋流器10，湿式旋流器10连接风机11，风机连接烟筒12；移动罩车6的出口端连接伸缩管道7的一端,在移动罩车6移动的过程中，伸缩管道7进行伸缩，以保证移动罩车移动的自由度，伸缩管道7的另一端通过排气管道连接烟气处理装置,管道支架8用于支撑伸缩管道7和排气管道；在除尘过程中热闷烟气依次经过移动罩车6、伸缩管道7、排气管道和烟气处理装置处理后排出。
采用上述装置对移动式钢渣热闷除尘的方法，包括如下步骤：(1)盛有高温钢渣的渣罐倒渣进入热闷池前，通过PLC控制系统13启动电机将盖在热闷池1上的旋转盖3向管道支架8处旋转到位，旋转角度不低于80度；(2)通过PLC控制系统13启动电机将移动罩车6移动至除尘罩支架4靠近管道支架8的一侧，为渣罐倒渣提供空间；(3)通过PLC控制系统13依次开启电磁阀9、湿式旋流器10、风机11进行除尘，然后采用天车将渣罐中高温钢渣倒入热闷池1；(4)倒渣完成后，通过PLC控制系统13启动电机将移动罩车6移动至除尘罩支架4远离管道支架8的一侧，在热闷处理扒渣以及出渣操作中进行除尘。
其中，旋转盖3通过电机驱动进行正反两个方向的旋转实现热闷池1上的盖盖、开盖过程。其中，移动罩车6通过电机驱动实现在移动轨道5上的往复移动。其中，通过电磁阀9开度和风机12变频可调节除尘风量，单个热闷池除尘风量高于50000m3/h。其中，热闷烟气湿式旋流器11进行除尘后通过烟筒13外排，粉尘浓度低于30mg/m3。

Claims (10)

1.一种移动式钢渣热闷除尘装置，其包括：热闷池(1)、扒渣机(2)、旋转盖(3)、除尘罩支架(4)、移动轨道(5)、移动罩车(6)、伸缩管道(7)、管道支架(8)和烟气处理装置；扒渣机(2)设置在热闷池(1)一侧进行扒渣或出渣操作；旋转盖(3)在热闷过程中盖在热闷池(1)上方，在进行除尘过程中向管道支架(8)处旋转；除尘罩支架(4)设置在热闷池(1)正上方用于支撑移动轨道(5)和移动罩车(6)；移动轨道(5)设置在除尘罩支架(4)上方，移动罩车(6)设置在移动轨道(5)上方,可沿着移动轨道向远离或者靠近管道支架(8)的一侧移动；移动罩车(6)的出口端连接伸缩管道(7)的一端,在移动罩车(6)移动的过程中，伸缩管道(7)进行伸缩，伸缩管道(7)的另一端通过排气管道连接烟气处理装置,管道支架(8)用于支撑伸缩管道(7)和排气管道；在除尘过程中热闷烟气依次经过移动罩车(6)、伸缩管道(7)、排气管道和烟气处理装置处理后排出。
2.根据权利要求1所述的一种移动式钢渣热闷除尘装置，其特征在于，烟气处理装置包括电磁阀(9)、湿式旋流器(10)、风机(11)和烟筒(12)，电磁阀(9)设置在伸缩管道(7)和/或排气管道中，排气管道连接湿式旋流器(10)，湿式旋流器(10)连接风机(11)，风机连接烟筒(12)；优选，所述电磁阀(9)为电动调节阀，风机(11)为变频风机。
3.根据权利要求1-2之一所述的一种移动式钢渣热闷除尘装置，其特征在于，还包括控制系统(13)，控制系统(13)优选为PLC控制系统(13)，PLC控制系统(13)可实现旋转盖(3)、移动罩车(6)、电磁阀(9)、湿式旋流器(10)、风机(11)开启及调节的远程控制。
4.根据权利要求1-3之一所述的一种移动式钢渣热闷除尘装置，其特征在于，所述除尘罩支架(4)、移动罩车(6)、管道支架(8)均为钢结构，除尘罩支架(4)高于旋转盖(3)，开盖过程中向管道支架(8)方向旋转角度不低于80度，优选为旋转90度。
5.根据权利要求1-4之一所述的一种移动式钢渣热闷除尘装置，其特征在于，其特征在于，伸缩管道(7)采用不锈钢金属伸缩管。优选，旋转盖(3)通过电机驱动进行正反两个方向的旋转实现热闷池(1)上的盖盖和/或开盖过程。优选，移动罩车(6)通过电机驱动实现在移动轨道(5)上的往复移动。
6.一种优选采用权利要求1-5之一所述的装置对钢渣热闷除尘的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)盛有高温钢渣的渣罐倒渣进入热闷池前，优选通过PLC控制系统(13)，启动电机将盖在热闷池(1)上的旋转盖(3)向管道支架(8)处旋转到位，旋转角度不低于80度；
(2)优选通过PLC控制系统(13)，启动电机将移动罩车(6)移动至除尘罩支架(4)靠近管道支架(8)的一侧，为渣罐倒渣提供空间；
(3)优选通过PLC控制系统(13)，依次开启电磁阀(9)、湿式旋流器(10)、风机(11)进行除尘，然后采用天车将渣罐中高温钢渣倒入热闷池(1)；
(4)倒渣完成后，优选通过PLC控制系统(13)，启动电机将移动罩车(6)移动至除尘罩支架(4)远离管道支架(8)的一侧，在热闷扒渣和出渣操作中进行除尘。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：旋转盖(3)通过电机驱动进行正反两个方向的旋转实现热闷池(1)上的盖盖和/或开盖过程。
8.根据权利要求6-7之一所述的方法，其特征在于：移动罩车(6)通过电机驱动实现在移动轨道(5)上的往复移动。
9.根据权利要求6-8之一所述的方法，其特征在于：通过电磁阀(9)开度和风机(12)变频可调节除尘风量，单个热闷池除尘风量高于50000m3/h。
10.根据权利要求6-9之一所述的方法，其特征在于：热闷烟气经过湿式旋流器(10)进行除尘后通过烟筒(12)外排，粉尘浓度低于30mg/m3。
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