CN111154932A - 一种移动罩车及钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于金属冶炼技术领域，公开了一种移动罩车及钢渣热闷过程含水扬尘处理方法，钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法包括以下步骤：步骤1)将移动罩车设置在热闷池的上方，向热闷池内倒入钢渣，移动罩车对倒入钢渣的过程进行防护；步骤2)使用喷淋装置对倒入热闷池内的钢渣进行喷淋降温；步骤3)对产生的含水扬尘进行除尘处理；步骤4)对除尘处理后的含水扬尘进行脱水处理；步骤5)排出经过除尘处理和脱水处理的气体，本发明的的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法可有效处理钢渣热闷过程含水扬尘，可使得经处理后的气体达到排放标准。

Description

一种移动罩车及钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法

技术领域

本发明属于金属冶炼技术领域，具体涉及一种移动罩车及钢渣热闷过程含水扬尘处理方法。

背景技术

2018年我国粗钢产量约9.28亿吨，产生钢渣量约1.2亿吨以上。为了便于对钢渣进行重复利用，首先需要将出渣温度在1500℃以上的钢渣进行高温钢渣冷却预处理，该高温钢渣冷却预处理工艺主要有热闷法、热泼法、滚筒法等，这几种方法均以水为介质对高温钢渣进行冷却处理，其中以热闷法最为普遍。

钢渣热闷过程中会产生大量水蒸气和烟尘，造成环境污染且对厂房屋面及厂房钢结构有一定的腐蚀同时渣罐/盘在倾翻过程中有钢渣飞溅的危险，工作现场环境比较恶劣。另外，向热闷坑内的钢渣打水冷却时产生大量的蒸汽弥漫在厂房内，使厂房内能见度降低，尤其是在冬季进行热闷处理时存在很大安全隐患。随着国内环保理念的越趋重视，钢渣热闷处理的环保问题越来越迫在眉睫。

发明内容

为了解决上述全部或部分问题，本发明目的在于提供一种能够在钢渣倒入热闷池的过程中阻止含水扬尘外逸的移动罩车、以及有效处理钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法，以使得经处理后的气体达到排放标准。

根据本发明的一种移动罩车，包括用于覆盖热闷池的罩壳和位于罩壳下方的移动部，罩壳上设置有连通移动罩车内部与外部的接口部和用于倒入钢渣的开口部，移动部与热闷池边缘的轨道配合，驱动罩壳在轨道上移动。

进一步地，罩壳的水平截面面积设置成从底面向顶面的垂直方向上逐渐减小，水平截面的形状与热闷池池口形状相似，罩壳的侧面设置成梯形形状。

进一步地，接口部设置在罩壳的后侧壁上，开口部设置在罩壳的前侧壁上；接口部包括设置在罩壳上的透孔和连接管，罩壳通过接口部连通外部的除尘管道。

进一步地，罩壳的内侧和/或热闷池的边缘设置有用于对热闷池内的钢渣喷淋水的喷淋装置。

本发明还提出了一种钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法，包括以下步骤：

步骤1)将上述移动罩车设置在热闷池的上方，向热闷池内倒入钢渣，移动罩车对倒入钢渣的过程进行防护；步骤2)使用喷淋装置对倒入热闷池内的钢渣进行喷淋降温；步骤3)对产生的含水扬尘进行除尘处理；步骤4)对除尘处理后的含水扬尘进行脱水处理；步骤5)排出经过除尘处理和脱水处理的气体。

进一步地，在步骤1)中，在向热闷池内倒入钢渣前，先对热闷池进行垫渣处理，在向热闷池内倒入钢渣后，利用外部工具对热闷池内的钢渣进行耙渣处理。

进一步地，接口部的管口边缘或与接口部连接的除尘管道的管口边缘设置有软连接部，软连接部使得接口部与外部的除尘管道能够柔性连接。

进一步地，步骤3)中使用喷淋塔对含水扬尘进行除尘处理，喷淋塔通过除尘管道与移动罩车连接；喷淋塔包括依次设置的一级喷淋塔和二级喷淋塔，一级喷淋塔和二级喷淋塔分别设置3-8把喷枪，一级喷淋塔内的水压小于或等于二级喷淋塔内的水压。

进一步地，步骤4)中使用脱水器对除尘处理后的含水扬尘进行脱水处理，在脱水器之后设置有水处理系统，水处理系统包括与脱水器依次连接的冷却水泵、冷却塔、喷淋水泵，从脱水器中脱出的水经冷却水泵被输送至冷却塔内冷却，冷却后的水经喷淋水泵为一级喷淋塔和二级喷淋塔循环供水。

进一步地，当具有多个热闷池时，设置一个移动罩车以及与多个热闷池相同数目的除尘管道，各个除尘管道上设置有可关闭所在除尘管道的阀门，各个除尘管道连接至主管道，通过主管道依次连接喷淋塔、脱水器、水处理系统、风机，移动罩车在不同热闷池的上方进行转换。

与现有技术相比，本发明的移动罩车可省力、准确地被移动到热闷池的上方位置；罩壳上设置开口部可倒入钢渣、设置接口部可与外部连通同时喷淋装置喷水后钢渣产生的大部分蒸汽被集中在罩壳内；罩壳与热闷池的池口形状匹配，结构合理，可有效防止热闷池内的钢渣飞溅、热闷池内的蒸汽外逸；在罩壳的内侧和热闷池的边缘均设置用于对热闷池内的钢渣喷淋水的喷淋装置可防止由于罩壳内或者热闷池的边缘附近的任意一个位置的喷淋装置发生故障引起的热闷工艺中止的情况发生，并且在不同的位置设置喷淋装置使得喷洒水时的覆盖面积更大，钢渣热闷更加均匀，最后在钢渣较多时还可以同时使用以提高喷淋效率。

本发明的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法一方面使用移动罩车在钢渣被倒入热闷池的过程中以及钢渣被倒入热闷池之后均可将飞溅的钢渣或者外逸的含水扬尘集中在热闷池以及移动罩车内，避免含水扬尘大范围地向外部扩散，影响作业环境和工作人员的视野，另一方面对含水扬尘依次进行除尘处理和脱水处理使得经过除尘处理和脱水处理的含水扬尘排入大气时满足排放要求；通过设置软连接部避免接口部与除尘管道的连接时出现碰撞冲击同时使得接口部与除尘管道易于连接，连接后具有良好的密封性能；一个移动罩车可适配多个热闷池，有效提高钢渣热闷工艺的效率。

附图说明

图1为本发明实施例1的移动罩车的左视图；

图2为本发明实施例1的移动罩车的连接关系示意图；

图3为本发明实施例2的一种钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法的流程图；

图4为本发明实施例3的一种钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法的流程图。

具体实施方式

为了更好的了解本发明的目的、结构及功能，下面结合附图，对本发明的一种移动罩车及钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法做进一步详细的描述。

实施例1

如图1所示，其示了本发明实施例的一种移动罩车100，包括用于覆盖热闷池8的罩壳1和位于罩壳1下方的移动部2，罩壳1上设置有连通移动罩车100内部与外部的接口部11和用于倒入钢渣的开口部12，移动部2与热闷池8边缘的轨道配合，驱动罩壳1在轨道上移动。

本实施例的移动罩车100主要应用于钢渣热闷工艺，即将温度很高的钢渣(约1600摄氏度)倒入热闷池8内进行喷水后，盖上闷渣盖，在密闭的热闷池8内热渣遇水产生大量饱和蒸气自行破裂粉化。本实施例的移动罩车100在使用时，通过电机等驱动装置驱动移动部2将移动罩车100移动到热闷池8的上方位置，移动罩车100的罩壳1将覆盖在热闷池8的上方进行防护，在钢渣需要从移动罩车100的外部被移动到热闷池8内时，可通过移动罩车100的罩壳1上的开口部12倒入钢渣，同时在需要除尘等情况下也可通过接口部11与外部连通。

优选地，可设置两个电机9稳定、高效地驱动移动部2在轨道上运动，轨道可以是设置在热闷池8的池口边缘的独立于热闷池8的部分或者热闷池8的池口凸起部分。

本实施例的移动罩车100通过设置移动部2和与移动部2配合的轨道使得移动罩车100可省力、准确地被移动到热闷池8的上方位置；在罩壳1上设置开口部12和接口部11使得在满足倒入钢渣、与外部连通的要求下，一方面罩壳1可防止钢渣飞溅，伤到工作人员，另一方面喷水后钢渣产生的蒸汽被集中在罩壳内，除了开口部12和接口部11的位置会使蒸汽向外部发散之外，罩壳1的其余位置均可阻止蒸汽外逸。

根据本发明的移动罩车100，罩壳1的水平截面面积可设置成从底面向顶面的垂直方向上逐渐减小，水平截面的形状可与热闷池8池口形状相似，罩壳1的侧面可设置成梯形形状。通过该设置使得罩壳1可与热闷池8的池口形状匹配，有效防止热闷池内的钢渣飞溅、热闷池内的蒸汽外逸；同时罩壳1的结构合理，具体地，无论是飞溅的钢渣还是逸出的蒸汽均是从热闷池8的池口位置向池口上方的垂直高度方向上逐渐减小，因此罩壳1的水平截面棉结从底面A向顶面B的垂直方向上减小，既能使得罩壳1对飞溅的钢渣或者逸出的蒸汽进行有效阻止，同时节省材料，结构合理。

优选地，接口部11可设置在罩壳1的后侧壁上，开口部12可设置在罩壳1的前侧壁上；接口部11可包括设置在罩壳1上的透孔和连接管，罩壳1可通过接口部11连通外部的除尘管道3。

根据本实施例的移动罩车100，罩壳1的内侧和/或热闷池8的边缘设置有用于对热闷池8内的钢渣喷淋水的喷淋装置4。由于本实施例的移动罩车100与热闷池8的池口位置匹配准确，通过在罩壳1的内侧设置喷淋装置4可使得喷淋装置4对钢渣喷淋水的过程更加均匀，具有更好的热闷效果。

在如图1所示的实施例1中，罩壳1的内侧和热闷池8的边缘均设置有用于对热闷池8内的钢渣喷淋水的喷淋装置4。通过该设置首先可防止由于罩壳1内或者热闷池8的边缘附近的任意一个位置的喷淋装置4发生故障引起的热闷工艺中止的情况发生，其次在不同的位置设置喷淋装置4使得喷洒水时的覆盖面积更大，钢渣热闷更加均匀，最后在钢渣较多时还可以同时使用以提高喷淋效率。

与现有技术相比，本实施例的移动罩车100具有以下优点：

1)通过设置移动部2和与移动部2配合的轨道使得移动罩车100可省力、准确地被移动到热闷池8的上方位置；

2)通过在罩壳1上设置开口部12和接口部11使得在满足倒入钢渣、与外部连通的要求下，一方面罩壳1可防止钢渣飞溅，另一方面喷水后钢渣产生的大部分蒸汽被集中在罩壳内。

3)罩壳1与热闷池8的池口形状匹配，结构合理，可有效防止热闷池内的钢渣飞溅、热闷池内的蒸汽外逸。

4)通过在罩壳1的内侧和热闷池8的边缘均设置用于对热闷池8内的钢渣喷淋水的喷淋装置4首先可防止由于罩壳1内或者热闷池8的边缘附近的任意一个位置的喷淋装置4发生故障引起的热闷工艺中止的情况发生，其次在不同的位置设置喷淋装置4使得喷洒水时的覆盖面积更大，钢渣热闷更加均匀，最后在钢渣较多时还可以同时使用以提高喷淋效率。

实施例2

如图3所示为本发明实施例2的一种钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法200，包括以下步骤：

步骤S01：将上述移动罩车100设置在热闷池8的上方，向热闷池8内倒入钢渣，移动罩车100对倒入钢渣的过程进行防护；步骤S02：使用喷淋装置4对倒入热闷池8内的钢渣进行喷淋降温；步骤S03：对产生的含水扬尘进行除尘处理；步骤S04：对除尘处理后的含水扬尘进行脱水处理；步骤S05：排出经过除尘处理和脱水处理的气体。

由于在钢渣热闷处理工艺中，高温的钢渣被喷洒水之后会产生大量的蒸汽，其中还包括各种灰尘。本发明的钢渣热闷处理过程含水扬尘的处理方法200的步骤S01中的移动罩车100可避免钢渣飞溅，将钢渣集中在热闷池内；步骤S02中既可以使用罩壳1内侧的喷淋装置4或者热闷池8的边缘的喷淋装置4或者两者均使用；由于钢渣中含有金属氧化物，经过步骤S02后的钢渣里的金属氧化物与水进行反应，生成金属氢氧化物，体积增大，同时会产生大量含水扬尘，需要对含水扬尘进行处理，移动罩车100在步骤S02中可以防止含水扬尘外逸，在步骤S03中对含水扬尘进行除尘处理，使得经过除尘处理后的气体达到扬尘小于50mg/m³的排放要求；外逸的含水扬尘具有较高的温度，其中水蒸气同样具有较高温度，需要进行如步骤S04的脱水处理后再排放，在步骤S05中可使用风机排出经过除尘处理和脱水处理的气体。

本实施例的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法200一方面使用移动罩车100在钢渣被倒入热闷池8的过程中以及钢渣被倒入热闷池8之后均可将飞溅的钢渣或者外逸的含水扬尘集中在热闷池8以及移动罩车100内，避免含水扬尘大范围地向外部扩散，影响作业环境和工作人员的视野，另一方面对含水扬尘依次进行除尘处理和脱水处理使得经过除尘处理和脱水处理的含水扬尘排入大气时满足排放要求。由于使用了移动罩车100使得只有大约5％-10％的少部分含水扬尘外逸，90％-95％的大部分含水除尘被收集并处理，具有较高的效率。

实施例3

如图4所示，根据本实施例的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法200，在步骤S01中，在向热闷池8内倒入钢渣前，可先对热闷池8进行垫渣处理S011，在向热闷池内倒入钢渣后，可利用外部工具对热闷池8内的钢渣进行耙渣处理S012。由于热闷池8是循环使用的，在一次钢渣热闷工艺中，热闷池8中的钢渣被喷淋水后盖上热闷盖使得钢渣与水充分反应，充分反应之后将钢渣从热闷池8内转移到热闷池8外，如果两次钢渣热闷工艺间隔时间较短，热闷池8内可能还存在上次钢渣热闷工艺残留的水分，使得热闷池8内的环境潮湿，如果直接将高温(约1600度)钢渣倒入其中可能会使得水分迅速蒸发并且钢渣喷溅，具有安全隐患，因此，在将钢渣倒入热闷池之前可在热闷池8内垫入较低温度(约400度)的钢渣以干燥热闷池8。在热闷池8内倒入钢渣后钢渣堆积在热闷池8内，可利用如挖掘机等的工具将堆积在一起的钢渣分散，有利于后续钢渣与水均匀反应。

优选地，如图1所示，接口部11的管口边缘或与接口部11连接的除尘管道3的管口边缘可设置有软连接部13，软连接部13可使得接口部11与外部的除尘管道3能够柔性连接。

进一步优选地，软连接部13使用帆布材料制成。

通过上述设置一方面避免接口部11与除尘管道3的连接时出现刚性碰撞冲击，另一方面使得接口部11与除尘管道3易于连接，连接后具有良好的密封性能。以接口部11的管口边缘设置软连接部13为例说明，当接口部11与除尘管道3的位置出现一些偏差时，此时当接口部11的管口边缘与除尘管道3的管口边缘均为刚性时，两者无法封闭连接，而通过设置软连接部13可使得软连接部13变形后与除尘管道3的管口边缘封闭连接。

根据本实施例的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法200，步骤S03中可使用喷淋塔对含水扬尘进行除尘处理，喷淋塔可通过除尘管道3与移动罩车100连接；喷淋塔可包括依次设置的一级喷淋塔和二级喷淋塔，一级喷淋塔和二级喷淋塔可分别设置3-8把喷枪，一级喷淋塔内的水压可小于或等于二级喷淋塔内的水压。通过设置一级喷淋塔和二级喷淋塔使得除尘效率更高。

优选地，一级喷淋塔和二级喷淋塔分别设施5把喷枪，一级喷淋塔内的水压小于二级喷淋塔内的水压。含水扬尘进入一级喷淋塔后，具有较小水压的喷枪向含水扬尘喷出较大水滴的水，使得含水扬尘内的较大颗粒的灰尘附着在水滴上，并在重力的作用下下落，即经过一级喷淋塔除尘，同理在二级喷淋塔内具较小颗粒的灰尘附着在较小水滴上下落，实现二级喷淋塔除尘，具有较高的除尘效率。

在如图4所示的实施例3中，步骤S04中可使用脱水器对除尘处理后的含水扬尘进行脱水处理，在脱水器之后可设置有水处理系统S041，水处理系统S041可包括与脱水器依次连接的冷却水泵、冷却塔、喷淋水泵，从脱水器中脱出的水经冷却水泵被输送至冷却塔内冷却，冷却后的水经喷淋水泵为一级喷淋塔和二级喷淋塔循环供水。

脱水器内可设置旋流片，通过离心力的作用将气体中的水分附着到旋流片上，然后通过重力作用使得水分沿着管壁排走。

优选地，冷却水泵、喷淋水泵均设置两个，其中一个备用。

通过该设置使得经过脱水处理后脱出的水进一步被循环利用，节约水资源，更加环保。通过设置冷却塔使得经过冷却泵被提升的水在冷却塔内冷却，在循环供给一级喷淋塔和二级喷淋塔后对含水除尘进行除尘处理的同时还可对含水扬尘降温。

根据本实施例的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法200，当具有多个热闷池8时，可设置一个移动罩车100以及与多个热闷池8相同数目的除尘管道3，如图2所示，各个除尘管道3上可设置有可关闭所在除尘管道3的阀门7，各个除尘管道3可连接至主管道，通过主管道依次连接喷淋塔、脱水器、水处理系统、风机，移动罩车100可在不同热闷池8的上方进行转换。以设置五个热闷池8为例进行说明，五个热闷池8的上方均分别设置一个除尘管道3，这五个除尘管道3共同连接到一个主管道上，在主管道上依次连接有一级喷淋塔、二级喷淋塔、脱水器、风机，其中一个热闷池8在使用时，将移动罩车100移动到该热闷池8的上方，并打开与该热闷池8连接的除尘管道的阀门7，同时与其他四个未使用的热闷池8连接的除尘管道3上的阀门7关闭。通过该设置使得一个移动罩车100可适配多个热闷池，提高钢渣热闷工艺的效率。

与现有技术相比，本实施例的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法200具有以下优点：

1)通过设置软连接部13避免接口部11与除尘管道3的连接时出现碰撞冲击同时使得接口部11与除尘管道3易于连接，连接后具有良好的密封性能。

2)通过在脱水处理后设置水处理系统S041使得经过脱水处理后脱出的水进一步被循环利用，节约水资源，更加环保。

3)通过设置一个移动罩车100适配多个热闷池，有效提高钢渣热闷工艺的效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种移动罩车，其特征在于，包括用于覆盖热闷池的罩壳和位于所述罩壳下方的移动部，所述罩壳上设置有连通所述移动罩车内部与外部的接口部和用于倒入钢渣的开口部，所述移动部与所述热闷池边缘的轨道配合，驱动所述罩壳在所述轨道上移动。

2.根据权利要求1所述的移动罩车，其特征在于，所述罩壳的水平截面面积设置成从底面向顶面的垂直方向上逐渐减小，所述水平截面的形状与热闷池池口形状相似，所述罩壳的侧面设置成梯形形状。

3.根据权利要求1所述的移动罩车，其特征在于，所述接口部设置在所述罩壳的后侧壁上，所述开口部设置在所述罩壳的前侧壁上；

所述接口部包括设置在所述罩壳上的透孔和连接管，所述罩壳通过所述接口部连通外部的除尘管道。

4.根据权利要求2所述的移动罩车，其特征在于，所述罩壳的内侧和/或热闷池的边缘设置有用于对热闷池内的钢渣喷淋水的喷淋装置。

5.一种钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)将如权利要求1-4任一项所述的移动罩车设置在所述热闷池的上方，向热闷池内倒入钢渣，所述移动罩车对倒入钢渣的过程进行防护；

步骤2)使用喷淋装置对倒入所述热闷池内的钢渣进行喷淋降温；

步骤3)对产生的含水扬尘进行除尘处理；

步骤4)对除尘处理后的含水扬尘进行脱水处理；

步骤5)排出经过除尘处理和脱水处理的气体。

6.根据权利要求5所述的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法，其特征在于，在所述步骤1)中，在向所述热闷池内倒入钢渣前，先对所述热闷池进行垫渣处理，在向所述热闷池内倒入钢渣后，利用外部工具对所述热闷池内的钢渣进行耙渣处理。

7.根据权利要求5所述的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法，其特征在于，所述接口部的管口边缘或与所述接口部连接的除尘管道的管口边缘设置有软连接部，所述软连接部使得所述接口部与外部的除尘管道能够柔性连接。

8.根据权利要求5所述的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法，其特征在于，所述步骤3)中使用喷淋塔对含水扬尘进行除尘处理，所述喷淋塔通过所述除尘管道与所述移动罩车连接；

所述喷淋塔包括依次设置的一级喷淋塔和二级喷淋塔，所述一级喷淋塔和所述二级喷淋塔分别设置3-8把喷枪，所述一级喷淋塔内的水压小于或等于所述二级喷淋塔内的水压。

9.根据权利要求8所述的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法，其特征在于，所述步骤4)中使用脱水器对除尘处理后的含水扬尘进行脱水处理，在所述脱水器之后设置有水处理系统，所述水处理系统包括与所述脱水器依次连接的冷却水泵、冷却塔、喷淋水泵，从所述脱水器中脱出的水经所述冷却水泵被输送至所述冷却塔内冷却，冷却后的水经所述喷淋水泵为所述一级喷淋塔和二级喷淋塔循环供水。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的钢渣热闷过程含水扬尘的处理方法，其特征在于，当具有多个所述热闷池时，设置一个所述移动罩车以及与多个所述热闷池相同数目的除尘管道，各个所述除尘管道上设置有可关闭所在除尘管道的阀门，各个所述除尘管道连接至主管道，通过所述主管道依次连接喷淋塔、脱水器、水处理系统、风机，所述移动罩车在不同热闷池的上方进行转换。

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