CN108774654A - 一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统 - Google Patents

一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，该系统包括：冲渣单元，冲渣单元与高炉的出渣口连接，用于冲洗高炉产生的炉渣；收集单元，收集单元以可移动的方式设置在冲渣单元的上方，用于以封闭的方式收集冲渣单元内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气；过滤单元，过滤单元设置在收集单元上，用于过滤收集单元收集的水蒸气；冷凝单元，冷凝单元位于收集单元的出口端，用于将经过滤单元过滤后的水蒸气冷凝；回收单元，回收单元与冷凝单元连接，用于收集经冷凝单元冷凝后的凝结水。采用上述系统能够以封闭的方式收集冲洗炉渣产生的水蒸气，提高水蒸气的收集效果。

Description

一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统
技术领域
本发明属于白烟治理技术领域，尤其涉及一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统。
背景技术
目前各省市对环境保护要求越来严格，力度越来越大，各地环保部门先后要求发电厂、炼钢厂等燃煤企业进行废气倒逼限期排放治理，其中河北省唐山市环保局下文要求进一步强化企业环保深度治理，10月底前完成45家钢铁企业烧结(球团)烟气脱硝、湿法脱硫烟气“脱白”、无组织排放治理。9月底前完成19家燃煤电厂(含自备电厂、煤和其他能源混烧电厂)湿法脱硫烟气“脱白”治理。
钢铁企业的钢渣冲渣水温度较高，冲渣沟内和冲渣池内均有大量的水蒸汽排入大气中，目前国内外还没有对冲渣水蒸发的水蒸汽进行收集治理的设备和技术，因冲渣水蒸汽在3-5个池中轮流沉淀出渣，封闭收集存在着较大难度，如何收集水蒸汽一直成为解决脱白的共性技术难题。
因此，本领域需要一种新的用于高炉的冲渣水蒸气治理系统来解决上述问题。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，旨在解决现有的冲渣水封闭收集难度大的问题。
为了实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种用于高炉的用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，用于高炉的冲渣水蒸气治理系统包括：冲渣单元，冲渣单元与高炉的出渣口连接，用于冲洗高炉产生的炉渣；收集单元，收集单元以可移动的方式设置在冲渣单元的上方，用于以封闭的方式收集冲渣单元内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气；过滤单元，过滤单元设置在收集单元上，用于过滤收集单元收集的水蒸气；冷凝单元，冷凝单元位于收集单元的出口端，用于将经过滤单元过滤后的水蒸气冷凝；回收单元，回收单元与冷凝单元连接，用于收集经冷凝单元冷凝后的凝结水。
在上述一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的优选技术方案中，冲渣单元包括：冲渣沟，冲渣沟的第一端与高炉的出渣口连接；至少两个冲渣池，冲渣沟的第二端与至少两个冲渣池连接。
在上述一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的优选技术方案中，收集单元包括：第一收集器，第一收集器位于冲渣沟的上方用于收集冲渣沟内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气；至少三个第二收集器，第二收集器以可移动的方式设置在冲渣池的上方，用于收集冲渣池内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气。
在上述一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的优选技术方案中，第一收集器包括第一收集管，第一收集管上设有第一吸风机和第一电动阀。
在上述一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的优选技术方案中，用于高炉的冲渣水蒸气治理系统包括连接构件，第二收集器包括第一收集罩和第二收集管，第一收集罩与冲渣池滑动连接，第一收集罩通过第二收集管和连接构件连接，第二收集管上设有第二吸风机，连接构件与第二收集管的连接端设有第二电动阀，第一收集罩能够将与其对应的冲渣池封闭以便收集冲渣池内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气。
在上述一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的优选技术方案中，连接构件与第二收集管的连接端的数量大于第二收集管的数量。
在上述一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的优选技术方案中，过滤单元包括：第一过滤器，第一过滤器设置在第一收集管上，且位于第一收集管的进口端与第一吸风机之间；第二过滤器，第二过滤器设置在第二收集管上，且位于第二收集管和第一收集罩的连接端与第二吸风机之间。
在上述一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的优选技术方案中，冷凝单元包括：凝汽器，凝汽器位于收集单元的出口端；排气管，排气管通过抽风风机与凝汽器连接。
在上述一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的优选技术方案中，凝汽器的进水口位于凝汽器的下方，凝汽器的出水口位于凝汽器的上方。
在上述一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的优选技术方案中，用于高炉的冲渣水蒸气治理系统还包括控制装置，控制装置用于控制收集单元移动、定位以及与连接构件的连接，以便于以封闭的方式收集冲渣单元内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气。
本发明提供了一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，在本发明的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的优选技术方案中，该系统包括：冲渣单元，冲渣单元与高炉的出渣口连接，用于冲洗高炉产生的炉渣；收集单元，收集单元以可移动的方式设置在冲渣单元的上方，用于以封闭的方式收集冲渣单元内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气；过滤单元，过滤单元设置在收集单元上，用于过滤收集单元收集的水蒸气；冷凝单元，冷凝单元位于收集单元的出口端，用于将经过滤单元过滤后的水蒸气冷凝；回收单元，回收单元与冷凝单元连接，用于收集经冷凝单元冷凝后的凝结水。采用上述系统能够实现对洗炉渣过程中产生的水蒸气的封闭式收集，提高水蒸气的收集效果。
附图说明
图1为本发明的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统的结构示意图；
图2为本发明的凝汽器的结构示意图。
图中：1、高炉；2、冲渣单元；21、冲渣沟；22、冲渣池；31、第一收集器；311、第一收集管；312、第一吸风机；313、第一电动阀；32、第二收集器；321、第一收集罩；322、第二收集管；323、第二吸风机；4、过滤单元；41、第一过滤器；42、第二过滤器；5、冷凝单元；51、凝汽器；511、进水口；512、出水口；52、排气管；53、抽风风机；6、连接构件；61、第二电动阀。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“顶”、“底”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示单元或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
如图1所示，本发明提供了一种用于高炉1的用于高炉1的冲渣水蒸气治理系统，用于高炉1的冲渣水蒸气治理系统包括：冲渣单元2，冲渣单元2与高炉1的出渣口连接，用于冲洗高炉1产生的炉渣；收集单元，收集单元以可移动的方式设置在冲渣单元2的上方，用于以封闭的方式收集冲渣单元2内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气；过滤单元4，过滤单元4设置在收集单元上，用于过滤收集单元收集的水蒸气；冷凝单元5，冷凝单元5位于收集单元的出口端，用于将经过滤单元4过滤后的水蒸气冷凝；回收单元，回收单元与冷凝单元5连接，用于收集经冷凝单元5冷凝后的凝结水。
本发明的一种用于高炉1的冲渣水蒸气治理系统，通过将收集单元以可移动行走的方式设置在冲渣单元2的上方，用于以封闭的方式收集冲洗炉渣产生的水蒸气，实现了对洗炉渣过程中产生的水蒸气的封闭式收集，提高水蒸气的收集效果。
优选地，冲渣单元2包括：冲渣沟21，冲渣沟21的第一端与高炉1的出渣口连接；四个冲渣池22，冲渣沟21的第二端与四个冲渣池22连接。上述冲渣池22的数量不限于四个，本领域技术人员可以在实际的应用中灵活地调整冲渣池22的数量，只要满足对洗炉渣过程中产生的水蒸气的封闭式收集的要求即可。例如，两个、三个、五个、六个等。
优选地，冲渣沟21包括横向部分和竖向部分，横向部分的第一端与高炉1的出渣口连接，横向部分的第二端与竖向部分连接，竖向部分设置在冲渣池22上。
优选地，四个冲渣池22分别为第一冲渣池22、第二冲渣池22、第三冲渣池22和第四冲渣池22。
优选地，收集单元包括：第一收集器31，第一收集器31位于冲渣沟21的上方用于收集冲渣沟21内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气；三个第二收集器32，第二收集器32以可移动的方式设置在冲渣池22的上方，用于收集冲渣池22内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气。上述第二收集器32的数量不限于三个，本领域技术人员可以在实际的应用中灵活地调整第二收集器32的数量，只要满足对洗炉渣过程中产生的水蒸气的封闭式收集的要求即可。
优选地，第一收集器31包括第一收集管311，第一收集管311上设有第一吸风机312和第一电动阀313。
优选地，三个第二收集器32分别为一号收集器、二号收集器和三号收集器。三个收集器呈排或呈列排布。
优选地，用于高炉1的冲渣水蒸气治理系统包括连接构件6，第二收集器32包括第一收集罩321和第二收集管322，第一收集罩321与冲渣池22滑动连接，第一收集罩321通过第二收集管322和连接构件6连接，第二收集管322上设有第二吸风机323，连接构件6与第二收集管322的连接端设有第二电动阀61，第一收集罩321能够将与其对应的冲渣池22封闭以便收集冲渣池22内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气，能够实现对洗炉渣过程中产生的水蒸气的封闭式收集，提高水蒸气的收集效果。
优选地，连接构件6与第二收集管322的连接端的数量大于第二收集管322的数量，无论第二收集管322移动至和位置均能够与连接构件6连接固定，以确保将收集的水蒸气输送至冷凝单元5冷凝。
优选地，连接构件6与第二收集管322的连接端的数量为两个。
优选地，过滤单元4包括：第一过滤器41，第一过滤器41设置在第一收集管311上，且位于第一收集管311的进口端与第一吸风机312之间；第二过滤器42，第二过滤器42设置在第二收集管322上，且位于第二收集管322和第一收集罩321的连接端与第二吸风机323之间。
如图2所示，优选地，冷凝单元5包括：凝汽器51，凝汽器51位于收集单元的出口端；排气管52，排气管52通过抽风风机53与凝汽器51连接，实现了对水蒸气的冷凝，将水蒸气冷凝为液态的水以便于回收。
进一步地，凝汽器51的进水口511位于凝汽器51的下方，凝汽器51的出水口512位于凝汽器51的上方，提高了冷凝效果。
优选地，用于高炉1的冲渣水蒸气治理系统还包括控制装置，控制装置用于控制收集单元收集移动行走、定位停止以及与所述连接构件的连接(即与连接构件的对接和脱开)，以便于以封闭的方式收集所述冲渣单元内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气，从而实现对水蒸气收集过程的精确控制，以提高收集效果。
在实际使用过程中，具体说明如下：
1、将冲渣沟21外排的蒸汽经第一吸风机312的作用进入由第一收集管311内，再经过第一过滤器41和第一电动阀313进入凝汽器51进行冷却降温凝结成水。
2、当第四冲渣池22出渣时，一号收集器、二号收集器和三号收集器分别移动到与其对应的第一冲渣池22、第二冲渣池22、第三冲渣池22的上方，第一收集罩321将与其对应的冲渣池22封闭，冲渣池22中的水蒸气通过经与其对应的第二吸风机323的作用进入与其对应的第二收集管322内，在经过设置在该第二收集管322上的第二过滤器42和第二电动阀61进入凝汽器51进行冷却降温凝结成水。
3、当第一冲渣池22、第二冲渣池22、第三冲渣池22中的任一个出渣时，例如第三冲渣池22出渣时，三号收集器启动，与三号收集器对应的第二吸风机323停止运行、与其对应的第二电动阀61自动关闭，连接构件6与三号收集器的第二收集管322的连接端自动脱开，三号收集器自动移动至第四冲渣池22，并与位于第四冲渣池22上方的连接构件6的连接端连接，第四冲渣池22放水投入运行，与三号收集器对应的第二吸风机323运行、与其对应的第二电动阀61自动打开，第四冲渣池22内的水蒸气输送至凝汽器51内进行换热降温冷凝。
此外，尽管图中未视出，一种用于高炉1的冲渣水蒸气治理系统还包括报警器，当收集单元无法以封闭式收集水蒸气时，报警器用于提示操作人员收集单元无法以封闭式收集水蒸气，以便于及时处理故障。
优选地，第一收集管311和第一收集罩321的底部设有密封构件，以密封收集单元与冲渣池壁之间的空隙，以提高冲渣水蒸汽的收集效率。
优选地，收集单元的底部设有减振器，以抑制收集单元的晃动幅度，以提高系统运行的稳定性。
以上，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于高炉的用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，其特征在于，所述用于高炉的冲渣水蒸气治理系统包括：
冲渣单元，所述冲渣单元与所述高炉的出渣口连接，用于冲洗所述高炉产生的炉渣；
收集单元，所述收集单元以可移动的方式设置在所述冲渣单元的上方，用于以封闭的方式收集所述冲渣单元内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气；
过滤单元，所述过滤单元设置在所述收集单元上，用于过滤所述收集单元收集的水蒸气；
冷凝单元，所述冷凝单元位于所述收集单元的出口端，用于将经所述过滤单元过滤后的水蒸气冷凝；
回收单元，所述回收单元与所述冷凝单元连接，用于收集经所述冷凝单元冷凝后的凝结水。
2.根据权利要求1所述的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，其特征在于，所述冲渣单元包括：
冲渣沟，所述冲渣沟的第一端与所述高炉的出渣口连接；
至少两个冲渣池，所述冲渣沟的第二端与所述至少两个冲渣池连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，其特征在于，所述收集单元包括：
第一收集器，所述第一收集器位于所述冲渣沟的上方用于收集所述冲渣沟内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气；
至少三个第二收集器，所述第二收集器以可移动的方式设置在所述冲渣池的上方，用于收集所述冲渣池内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气。
4.根据权利要求3所述的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，其特征在于，所述第一收集器包括第一收集管，所述第一收集管上设有第一吸风机和第一电动阀。
5.根据权利要求4所述的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，其特征在于，所述用于高炉的冲渣水蒸气治理系统包括连接构件，所述第二收集器包括第一收集罩和第二收集管，所述第一收集罩与所述冲渣池滑动连接，所述第一收集罩通过所述第二收集管和所述连接构件连接，所述第二收集管上设有第二吸风机，所述连接构件与所述第二收集管的连接端设有第二电动阀，所述第一收集罩能够将与其对应的所述冲渣池封闭以便收集所述冲渣池内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气。
6.根据权利要求5所述的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，其特征在于，所述连接构件与所述第二收集管的连接端的数量大于所述第二收集管的数量。
7.根据权利要求5所述的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，其特征在于，所述过滤单元包括：
第一过滤器，所述第一过滤器设置在所述第一收集管上，且位于所述第一收集管的进口端与所述第一吸风机之间；
第二过滤器，所述第二过滤器设置在所述第二收集管上，且位于所述第二收集管和所述第一收集罩的连接端与所述第二吸风机之间。
8.根据权利要求5所述的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，其特征在于，所述冷凝单元包括：
凝汽器，所述凝汽器位于所述收集单元的出口端；
排气管，所述排气管通过抽风风机与所述凝汽器连接。
9.根据权利要求8所述的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，其特征在于，所述凝汽器的进水口位于所述凝汽器的下方，所述凝汽器的出水口位于所述凝汽器的上方。
10.根据权利要求5至9中任一项所述的一种用于高炉的冲渣水蒸气治理系统，其特征在于，所述用于高炉的冲渣水蒸气治理系统还包括控制装置，所述控制装置用于控制所述收集单元移动、定位以及与所述连接构件的连接，以便于以封闭的方式收集所述冲渣单元内冲洗炉渣的冲渣水产生的水蒸气。
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