CN111518971A - 一种高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统及工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种节能、环保、安全的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统及工艺。包括密封舱、环形旋转平台俎、渣罐倾翻机、钢渣摊平机、旋转剁刀机、钢渣扬渣机、悬挂缷渣刮板机、配风犁，密封舱与环形旋转平台俎通过刚性密封和柔性密封组成封闭的环形隧道式密闭空间，在密闭空间内依次设置渣罐倾翻机、钢渣摊平机、旋转剁刀机、钢渣扬渣机，且通过轴承座及支架与地面基础螺栓把合连接固定，并且横跨在环形旋转平台俎宽度方向两侧位置上，作为该系统主要渣处理设备；悬挂缷渣刮板机通过桁架固定在密封舱支架立柱上，横跨在环形旋转平台俎宽度位置，作为系统尾部卸渣设备；在悬挂缷渣刮板机的前方配有配风犁。本发明具有功率大、故障少，维修量小等优势。

Description

一种高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统及工艺
技术领域
本发明涉及冶金渣处理技术领域，具体是一种节能、环保、安全的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统及工艺。
背景技术
众所周知，钢铁冶炼过程中将产生百分之十几的高温渣，对数量庞大的高温渣有效处理一直是人们尤其是冶金有志人士追求的目标；为此已研究设计出好多种高温渣处理方案，但仍然不能满足环保、安全、节能等方面的要求和效果。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，从而提供一种节能、环保、安全的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统及工艺，本发明是在汲取近年来冶金渣处理有益经验基础上，提出了洁境、干法、余热利用综合处理冶金渣的系统及方法，即趁热冶金渣成坨前处理成可输送、破碎筛选的再生物，旨在改善生产环境、实现较高效余热利用，为企业和社会增加效益，提高冶金业机械制造水平。
本发明解决所述问题，采用的技术方案是：
一种高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统，包括密封舱、环形旋转平台俎、渣罐倾翻机、钢渣摊平机、旋转剁刀机、钢渣扬渣机、悬挂缷渣刮板机、配风犁，密封舱与环形旋转平台俎通过刚性密封和柔性密封组成封闭的环形隧道式密闭空间，在密闭空间内依次设置渣罐倾翻机、钢渣摊平机、旋转剁刀机、钢渣扬渣机，且通过轴承座及支架与地面基础螺栓把合连接固定，并且横跨在环形旋转平台俎宽度方向两侧位置上，作为该系统主要渣处理设备；悬挂缷渣刮板机通过桁架固定在密封舱支架立柱上，横跨在环形旋转平台俎宽度位置，作为系统尾部卸渣设备；在悬挂缷渣刮板机的前方配有配风犁。
优选地，密封舱由固定式密封舱和移动式密封舱组成；固定式密封舱悬挂在环形旋转平台俎的两侧立柱上，其底部通过刚柔滚滑密封件与环形旋转平台俎的栏板上平面实现滑动密封，移动式密封舱设置在渣罐倾翻机上方，采用环段移动式结构，通过链轮及链条、驱动电机、滑动轮，使环形旋转平台俎在其轨道上左右旋转移动开、合，实现移动密封舱的开启与关闭。
优选地，环形旋转平台俎由环形平台、柔性驱动机构、侧挡轮、支撑轮及柔性支撑轮组组成；由多组台车通过螺栓把合加焊接而成的环形平台，环形平台放置于由多个支撑轮组成的环形辊道上，环形平台宽度方向两侧底部设置多组侧挡轮，有效预防环形平台旋转跑偏，为提高剁刀的旋剁力及平台承压力，在旋转剁刀机处平台底部设置柔性支撑轮组，由液压马达配套减速机驱动的链轮与螺栓把合在环形平台上整圈链条啮合驱动，从而使环形平台俎在辊道上做圆周旋转运动。
优选地，渣罐倾翻机由倾翻机安装架、倾翻机液压马达、渣罐框架和弹簧压卡组成；渣罐框架的主轴两端通过轴承座固定在倾翻机安装架上，且一端与倾翻机液压马达的驱动轴连接，倾翻机安装架分别置于环形旋转平台俎两侧，通过倾翻机液压马达无极调速实现任意调整渣罐倾翻速度和倾翻角度，弹簧压卡用于将渣罐固定在渣罐框架内，确实保证翻渣作业的安全。
优选地，钢渣摊平机由摊平机安装架、摊平机液压马达、摊平机柔性轴承座和摊平机旋转剁刀组成；摊平机旋转剁刀由含多条配风管的配风盘、摊平机中空筒轴、径向叶片和摊平机耙齿组成；径向叶片一端与摊平机中空筒轴的母线通长方向焊接，另一端即叶片顶端设置摊平机耙齿，每个摊平机耙齿处设置一个高压配风输出口，摊平机中空筒轴上均布设置多个叶片，每一个叶片同时设置多个摊平机耙齿；摊平机中空筒轴两端通过摊平机柔性轴承座固定安装在摊平机安装架上，并通过摊平机液压马达驱动旋转，摊平机安装架分别置于环形旋转平台俎两侧。
优选地，旋转剁刀机由剁刀机安装架、剁刀机液压马达、剁刀机柔性轴承座和剁刀机旋转剁刀组成；剁刀机旋转剁刀由含多条配风管的配风盘、剁刀机中空筒轴、径向叶片和剁刀机耙齿组成；径向叶片一端与剁刀机中空筒轴的母线通长方向焊接，另一端即叶片顶端设置剁刀机耙齿，每个剁刀机耙齿处设置一个高压配风输出口，剁刀机中空筒轴上均布设置多个径向叶片，每一个径向叶片同时设置多个剁刀机耙齿；剁刀机中空筒轴的两端通过剁刀机柔性轴承座固定安装在剁刀机安装架上，且一端与剁刀机液压马达的驱动轴连接，通过剁刀机液压马达驱动旋转。
优选地，钢渣扬渣机由扬渣机安装架、扬渣机液压马达、扬渣机柔性轴承座和扬渣机旋转剁刀组成；扬渣机旋转剁刀由含多条配风管的配风盘、扬渣机中空筒轴、曲面型径向叶片和扬渣机耙齿组成；曲面型径向叶片一端与扬渣机中空筒轴的母线通长方向焊接，另一端即叶片顶端设置扬渣机耙齿，每个扬渣机耙齿处设置一个高压配风输出口，扬渣机中空筒轴上均布设置多个曲面型径向叶片，每一个曲面型径向叶片同时设置多个扬渣机耙齿；扬渣机中空筒轴的两端通过扬渣机柔性轴承座固定安装在扬渣机安装架上，且一端与扬渣机液压马达的驱动轴连接，通过扬渣机液压马达驱动旋转。
优选地，悬挂缷渣刮板机由刮板机悬挂支架、刮板机驱动马达、主从动轮和多组刮板组成；刮板机驱动马达驱动主从动轮转动，主动轮带动多组刮板进行旋转运动，旋转的刮板将旋转平台俎上渣料沿着平台宽度方向由内向外削刮到设置在平台外侧的卸料槽内，由板式输送机转运到储运仓待外运。
一种高温冶金渣洁境、取热、干法处理工艺，采用如上所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统进行，按照如下步骤进行：
（1）天车将装满熔融钢渣的渣罐吊起，缓慢、平稳运输至密封舱上方位于移动式密封舱处；
（2）密封舱的移动式密封舱开启，露出渣罐倾翻机后，天车将渣罐放在渣罐倾翻机上；同时，弹簧压卡将渣罐固定在渣罐倾翻机上；随后，天车脱钩移走，移动式密封舱闭合；
（3）当移动式密封舱闭合后，启动环形旋转平台俎，随着环形旋转平台俎匀速移动，渣罐倾翻机同时开启，渣罐倾翻机将渣罐内的熔融钢渣均匀的倾倒在环形旋转平台俎上，液态熔融钢渣形成条状，跟随环形旋转平台俎进行移动；
（4）大块钢渣及炉嘴抓取清除，在渣罐倾翻机将钢渣倾翻至环形旋转平台俎同时，发现有大块钢渣及炉嘴时，开启密封舱，通过抓块清除机将大块钢渣及炉嘴清除；
（5）当环形旋转平台俎承载着钢渣到达钢渣摊平机处，钢渣摊平机启动，开始旋转，将钢渣摊平及初步破碎，同时伴随着高压冷风直吹使钢渣进行初步降温；
（6）随后环形旋转平台俎经过已开启的旋转剁刀机，旋转剁刀机的耙齿将钢渣剁削成块粒状，同时伴随着高压冷风直吹正被剁削的钢渣分离处，从而使钢渣迅速降温；
（7）环形旋转平台俎经过旋转剁刀机后，再经钢渣扬渣机进行扬渣处理，使已破碎的钢渣再次分离破碎，同时配合高压冷风直吹钢渣进行再一次降温处理；
（8）再钢渣扬渣机后方，再配置一台旋转剁刀机，将已经过初级破碎的钢渣，再次剁削，使钢渣充分破碎，同时配合高压冷风直吹钢渣进行再一次降温处理；
（9）以上处理工序为高温处理区，已粒化的钢渣跟随环形旋转平台俎旋转移动至配风犁，配风犁配风犁的犁刀犁入钢渣内，同时犁刀下配高压冷风，将冷风直接打入钢渣内部，使钢渣充分降温；
（10）已降温粒化的钢渣在环形旋转平台俎由高温区进入低温区，旋运到已启动悬挂缷渣刮板机处，凸起的钢渣被刮刀刮进卸料槽内；
(11)随着整体工艺的运转，适时的开启移动密封罩，天车将已倾倒完成的渣罐吊走，进入下一个流程循环。
10．根据权利要求9所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理工艺，其特征在于：在高温区配有热风抽取装置，将500度左右的热风送至取热发电系统，经过余热炉取热加以利用,或电或蒸汽，热通余热炉后冷却的风再次进入除尘系统进行除尘后排放；在低温区设有吸风和除尘装置，带有烟、尘的风经过除尘系统后有组织排放，洁净环境、防止环境污染。
采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：
①占地小：与池式热闷处理工艺相比，占地仅为池式热闷工艺的60-70%（建设面积根据产量需求设计），而且渣处理量越大占地优势越明显。
②清洁、安全生产：由于本系统、工艺采用环形密闭体系下进行作业，采用风冷式干法冷却代替湿法冷却，同时，集成除尘及取热发电系统。在钢渣冷却作业中打入的冷风进行的热量交换形成热风，并将其进行回收利用；同时，将作业产出的烟、尘进行除尘处理，时作业产生烟、气有组织排放，岗位粉尘浓度低（≤10mg/m³），集中排放浓度低（≤10mg/m³）；由于，不在使用水进行冷却，避免作业中产出氢爆气体产生，避免爆炸，真正做到生产线清洁、安全、环保。
③一次扬渣冷却效率高：由于采用了扬渣工艺，钢渣一直处于流化状态，增大了钢渣与冷却介质的接触面积，大幅度提高了换热效率，与池式热闷相比，一次冷却时缩短30-40%左右。
④渣铁分离良好，后期加工线负荷低：经该系统处工艺理后的钢渣，渣铁分离良好，易分选，尾渣金属铁含量低；处理后的钢渣最大限度的保留了钢渣的活性，钢渣硬度低，利于后期加工粉磨，大幅度降低钢渣深加工处理的运行成本。
⑤运行成本低，与池式热闷工艺相比，池式热闷工艺能源消耗以工程机械为主，能源主要是柴油；而湿法熄渣采用完全自主研发的专利设备，主要能源是电力，直接运行成本大幅度降低。
⑥建设成本低，与池式热闷工艺相比，建设难度低，结构相比更简单，建设成本大幅度降低。
⑦能源回收，本套系统、工艺，采用干法处理，可将钢渣的热能通过热交换形成的热风进行回收利用。
附图说明
图1 是本发明实施例整体俯视结构示意图；
图2 是本发明实施例整体展开结构示意图；
图3 是本发明实施例密封舱的布局俯视结构示意图；
图4 是本发明实施例密封舱的布局展开结构示意图；
图5 是图4中A-A剖面结构示意图；
图6 是图4中B-B剖面结构示意图；
图7 是本发明实施例环形旋转平台俎的布局展开结构示意图；
图8 是图7中A-A剖面结构示意图；
图9 是本发明实施例渣罐倾翻机的结构示意图；
图10 是本发明实施例钢渣摊平机的结构示意图；
图11 是本发明实施例摊平机耙齿的布局结构示意图；
图12 是本发明实施例旋转剁刀机的结构示意图；
图13 是本发明实施例剁刀机耙齿的布局结构示意图；
图14 是本发明实施例钢渣扬渣机的结构示意图；
图15 是本发明实施例扬渣机耙齿的布局结构示意图；
图16 是本发明实施例悬挂缷渣刮板机与储运仓的布局结构示意图；
图17 是图16中P向结构示意图；
图18 是本发明实施例配风犁的布局展开结构示意图；
图19 是本发明实施例配风犁的结构示意图；
图中：密封舱G-1；固定式密封舱G-1-1；移动式密封舱G-1-2；链轮及链条G-1-3、驱动电机G-1-4、滑动轮G-1-5；环形旋转平台俎G-2；环形旋转平台G-2-1；侧挡轮G-2-2；支撑轮G-2-3；柔性支撑轮G-2-4；渣罐倾翻机G-3；倾翻机安装架G-3-1、倾翻机液压马达G-3-2、渣罐框架G-3-3和弹簧压卡G-3-4；轴承座G-3-5；钢渣摊平机G-4；摊平机安装架G-4-1；摊平机液压马达G-4-2；摊平机柔性轴承座G-4-3；摊平机旋转剁刀G-4-4；摊平机中空筒轴G-4-4-1；摊平机耙齿G-4-4-2；旋转剁刀机G-5；剁刀机安装架G-5-1；剁刀机液压马达G-5-2；剁刀机柔性轴承座G-5-3；剁刀机旋转剁刀G-5-4；剁刀机中空筒轴G-5-4-1；剁刀机耙齿G-5-4-2；径向叶片G-5-4-3；高压冷风出风口G-5-4-4；钢渣扬渣机G-6；扬渣机安装架G-6-1；扬渣机液压马达G-6-2；扬渣机柔性轴承座G-6-3；扬渣机旋转剁刀G-6-4；扬渣机中空筒轴G-6-4-1；扬渣机耙齿G-6-4-2；曲面型径向叶片G-6-4-3；悬挂缷渣刮板机G-7；刮板机悬挂支架G-7-1；刮板机驱动马达G-7-2；主从动轮G-7-3；多组刮板G-7-4；配风犁G-8；犁头G-8-1；悬挂支架G-8-2；中空管道安装架G-8-3；卸料槽G-9；板式输送机G-10；储运仓G-11。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明作进一步说明，目的仅在于更好地理解本发明内容，因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。
参见图1至图19，一种高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统，包括密封舱G-1、环形旋转平台俎G-2、渣罐倾翻机G-3 、钢渣摊平机G-4、旋转剁刀机G-5、钢渣扬渣机G-6、悬挂缷渣刮板机G-7、配风犁G-8；密封舱G-1与环形旋转平台俎G-2通过刚性密封和柔性密封组成封闭的环形隧道式密闭空间，在密闭空间内依次设置渣罐倾翻机G-3、钢渣摊平机G-4、旋转剁刀机G-5、钢渣扬渣机G-6，且通过轴承座及支架与地面基础螺栓把合连接固定，并且横跨在环形旋转平台俎G-2宽度方向两侧位置上，作为该系统主要渣处理设备；悬挂缷渣刮板机G-7通过桁架固定在密封舱G-1支架立柱上，横跨在环形旋转平台俎G-2宽度位置，作为系统尾部卸渣设备；在悬挂缷渣刮板机G-7的前方配有配风犁G-8；其中，渣罐倾翻机G-3、钢渣摊平机G-4、旋转剁刀机G-5、钢渣扬渣机G-6、悬挂缷渣刮板机G-7作为渣处理主要执行机构，设置于密封舱内；而其驱动装置（配套液压马达（配套减速机））则设置于密封舱之外，为此有效保证驱动装置的机械性能，密封舱外配置除尘及取热发电系统，通过管道连接至密封舱各区域，配合鼓风、引风系统实现热能回收利用（蒸汽或发电），同时达到除尘效果，使烟、气排放达到国家排放标准。
密封舱G-1由固定式密封舱G-1-1和移动式密封舱G-1-2组成；固定式密封舱G-1-1悬挂在环形旋转平台俎G-2的两侧立柱上，其底部通过刚柔滚滑密封件与环形旋转平台俎G-2的栏板上平面实现滑动密封，移动式密封舱G-1-2设置在渣罐倾翻机G-3上方，采用环段移动式结构，通过链轮及链条G-1-3、驱动电机G-1-4、滑动轮G-1-5，使环形旋转平台俎G-2在其轨道上左右旋转移动开、合，实现移动密封舱的开启与关闭；密封舱整体设计采用插板块模式，利于配套设备的运输、组装拆卸，及后期日常维护；密封舱作用是防止热能外散及止烟、尘无组织外放，为整套设备系统的运转的安全、环保、热能回收系统提供设备基础，与除尘系统及热能回收系统进行集成链接，确保车间洁境、安全生产。
环形旋转平台俎G-2由环形平台G-2-1、柔性驱动机构、侧挡轮G-2-2、支撑轮G-2-3及柔性支撑轮组G-2-4组成；由多组台车通过螺栓把合加焊接而成的环形平台G-2-1，环形平台G-2-1放置于由多个支撑轮G-2-3组成的环形辊道上，环形平台G-2-1宽度方向两侧底部设置多组侧挡轮G-2-2，有效预防环形平台G-2-1旋转跑偏，为提高剁刀的旋剁力及平台承压力，在旋转剁刀机处平台底部设置柔性支撑轮组G-2-4，由液压马达配套减速机驱动的链轮与螺栓把合在环形平台G-2-1上整圈链条啮合驱动，从而使环形平台俎G-2在辊道上做圆周旋转运动。
渣罐倾翻机G-3由倾翻机安装架G-3-1、倾翻机液压马达G-3-2、渣罐框架G-3-3和弹簧压卡G-3-4组成；渣罐框架G-3-3的主轴两端通过轴承座G-3-5固定在倾翻机安装架G-3-1上，且一端与倾翻机液压马达G-3-2的驱动轴连接，倾翻机安装架G-3-1分别置于环形旋转平台俎G-2两侧，通过倾翻机液压马达G-3-2无极调速实现任意调整渣罐倾翻速度和倾翻角度，弹簧压卡G-3-4用于将渣罐固定在渣罐框架G-3-3内，确实保证翻渣作业的安全。
钢渣摊平机G-4由摊平机安装架G-4-1、摊平机液压马达G-4-2、摊平机柔性轴承座G-4-3和摊平机旋转剁刀G-4-4组成；摊平机旋转剁刀G-4-4由含多条配风管的配风盘、摊平机中空筒轴G-4-4-1、径向叶片和摊平机耙齿G-4-4-2组成；径向叶片一端与摊平机中空筒轴G-4-4-1的母线通长方向焊接，另一端即叶片顶端设置摊平机耙齿G-4-4-2，每个摊平机耙齿G-4-4-2处设置一个高压配风输出口，摊平机中空筒轴G-4-4-1上均布设置多个叶片，每一个叶片同时设置多个摊平机耙齿G-4-4-2；摊平机中空筒轴G-4-4-1两端通过摊平机柔性轴承座G-4-3固定安装在摊平机安装架G-4-1上，并通过摊平机液压马达G-4-2驱动旋转，摊平机安装架G-4-1分别置于环形旋转平台俎G-2两侧；耙齿及相邻叶片的安装设计为可调节结构，使耙齿的间距以及相邻叶片上耙齿位置均可根据现场实际需求进行调节；旋转剁刀通过柔性轴承座进行安装固定，当遇到大块钢渣或较硬钢渣无法摊平、破开，旋转剁刀可通过柔性轴承座的柔性机构提升高度，避免造成设备损坏及安全事故。
旋转剁刀机G-5由剁刀机安装架G-5-1、剁刀机液压马达G-5-2、剁刀机柔性轴承座G-5-3和剁刀机旋转剁刀G-5-4组成；剁刀机旋转剁刀G-5-4由含多条配风管的配风盘、剁刀机中空筒轴G-5-4-1、径向叶片G-5-4-3和剁刀机耙齿G-5-4-2组成；径向叶片G-5-4-3一端与剁刀机中空筒轴G-5-4-1的母线通长方向焊接，另一端即叶片顶端设置剁刀机耙齿G-5-4-2，每个剁刀机耙齿G-5-4-2处设置一个高压配风输出口G-5-4-4，剁刀机中空筒轴G-5-4-1上均布设置多个径向叶片G-5-4-3，每一个径向叶片G-5-4-3同时设置多个剁刀机耙齿G-5-4-2；剁刀机中空筒轴G-5-4-1的两端通过剁刀机柔性轴承座G-5-3固定安装在剁刀机安装架G-5-1上，且一端与剁刀机液压马达G-5-2的驱动轴连接，通过剁刀机液压马达G-5-2驱动旋转；耙齿及相邻叶片的安装设计为可调节结构，使耙齿的间距以及相邻叶片上耙齿位置均可根据现场实际需求进行调节；旋转剁刀通过柔性轴承座进行安装固定，当遇到大块钢渣或较硬钢渣无法破开，旋转剁刀可通过柔性轴承座的柔性机构提升高度，避免造成设备损坏及安全事故。
钢渣扬渣机G-6采用曲型齿面结构，叶片为曲面型，顶端配有耙齿，由扬渣机安装架G-6-1、扬渣机液压马达G-6-2、扬渣机柔性轴承座G-6-3和扬渣机旋转剁刀G-6-4组成；扬渣机旋转剁刀G-6-4由含多条配风管的配风盘、扬渣机中空筒轴G-6-4-1、曲面型径向叶片G-6-4-3和扬渣机耙齿G-6-4-2组成；曲面型径向叶片G-6-4-3一端与扬渣机中空筒轴G-6-4-1的母线通长方向焊接，另一端即叶片顶端设置扬渣机耙齿G-6-4-2，每个扬渣机耙齿G-6-4-2处设置一个高压配风输出口，扬渣机中空筒轴G-6-4-1上均布设置多个曲面型径向叶片G-6-4-3，每一个曲面型径向叶片G-6-4-3同时设置多个扬渣机耙齿G-6-4-2；扬渣机中空筒轴G-6-4-1的两端通过扬渣机柔性轴承座G-6-3固定安装在扬渣机安装架G-6-1上，且一端与扬渣机液压马达G-6-2的驱动轴连接，通过扬渣机液压马达G-6-2驱动旋转；扬渣机旋转剁刀G-6-4由液压马达（配套减速机）带动旋转，曲面结构可将钢渣铲起，并向外抛洒，同时曲面结构顶端配置的耙齿可对钢渣进行敲击破碎；同时轴承采用中空轴承，内通高压冷风，直吹高温钢渣。钢渣扬渣机(G-6)同时实现了钢渣扬渣、破碎、冷却三项功能。
配风犁G-8的悬挂支架G-8-2安装在中空管道安装架G-8-3上，主要作用在于物料的配风冷却与犁松，以补充剁切机的冷却效果；犁头G-8-1犁入钢渣，高压冷风从犁头下出风口吹出，直吹钢渣进行冷却降温，配风犁原理类似拖拉机松土犁，犁入料中配低风，对热料进行冷却工作，该犁可旋进旋出，可自动控制，调节风量，配合余热回收设备，进行热能回收。
悬挂缷渣刮板机G-7由刮板机悬挂支架G-7-1、刮板机驱动马达G-7-2、主从动轮G-7-3和多组刮板G-7-4组成；刮板机驱动马达驱动主从动轮G-7-3转动，主动轮带动多组刮板G-7-4进行旋转运动，旋转的刮板G-7-4将旋转平台俎G-2上渣料沿着平台宽度方向由内向外削刮到设置在平台外侧的卸料槽G-9内，由板式输送机G-10转运到储运仓G-11待外运。
舱内设置可视成像输出系统，主要由高温高爆摄像头（带红外灯）、硬盘录像机、监视器及其他配套辅助设备组成；摄像头主要布置在渣罐倾翻机G-3、钢渣摊平机G-4、旋转剁刀机G-5、渣扬渣机G-6、配风犁G-8；悬挂缷渣刮板机G-7，主要监控设备舱内设备运行情况，及钢渣粒化通过本系统可观看舱内机械运行情况及钢渣粒化情况，适时调整个运行部件的运行速度，从而使整个过程达到较好状态；其中，渣罐倾翻机G-3处监控设备，除监控设备运行情况外，同时可发现、检查大块钢渣及炉嘴出现，以便于车间及时处理。
除尘及取热发电系统，整个密封舱通过悬挂式密封帘分成高温区和低温区；高温区热风通过舱上集风罩、管道输送到余热锅炉，在进入发电系统或蒸汽装置，低温区通过舱上集风罩、管道输送到除尘系统，除尘达标后外排。
一种高温冶金渣洁境、取热、干法处理工艺，采用如上所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统进行，按照如下步骤进行：
（1）天车将装满熔融钢渣的渣罐吊起，缓慢、平稳运输至密封舱G-1上方位于移动式密封舱G-1-2处。
（2）密封舱G-1的移动式密封舱G-1-2开启，露出渣罐倾翻机G-3后，天车将渣罐放在渣罐倾翻机G-3上；同时，弹簧压卡将渣罐固定在渣罐倾翻机G-3上；随后，天车脱钩移走，移动式密封舱G-1-2闭合。
（3）当移动式密封舱G-1-2闭合后，启动环形旋转平台俎G-2，随着环形旋转平台俎G-2匀速移动，渣罐倾翻机G-3同时开启，渣罐倾翻机G-3将渣罐内的熔融钢渣均匀的倾倒在环形旋转平台俎G-2上，液态熔融钢渣形成条状，跟随环形旋转平台俎G-2进行移动。
（4）大块钢渣及炉嘴抓取清除，在渣罐倾翻机G-3将钢渣倾翻至环形旋转平台俎G-2同时，发现有大块钢渣及炉嘴时，开启密封舱G-1，通过抓块清除机将大块钢渣及炉嘴清除。
（5）当环形旋转平台俎G-2承载着钢渣到达钢渣摊平机G-4处，钢渣摊平机G-4启动，开始旋转，将钢渣摊平及初步破碎，同时伴随着高压冷风直吹使钢渣进行初步降温。
（6）随后环形旋转平台俎G-2经过已开启的旋转剁刀机G-5，旋转剁刀机G-5的耙齿将钢渣剁削成块粒状，同时伴随着高压冷风直吹正被剁削的钢渣分离处，从而使钢渣迅速降温。
（7）环形旋转平台俎G-2经过旋转剁刀机G-5后，再经钢渣扬渣机G-6进行扬渣处理，使已破碎的钢渣再次分离破碎，同时配合高压冷风直吹钢渣进行再一次降温处理。
（8）再钢渣扬渣机G-6后方，再配置一台旋转剁刀机G-5，将已经过初级破碎的钢渣，再次剁削，使钢渣充分破碎，同时配合高压冷风直吹钢渣进行再一次降温处理；钢渣摊平机G-4、旋转剁刀机G-5、渣扬渣机G-6的数量配置，根据高温钢渣处理量来确定。
（9）以上处理工序为高温处理区，已粒化的钢渣跟随环形旋转平台俎G-2旋转移动至配风犁G-8，配风犁配风犁G-8的犁刀犁入钢渣内，同时犁刀下配高压冷风，将冷风直接打入钢渣内部，使钢渣充分降温。
（10）以上处理工序为高温处理区，已降温粒化的钢渣在环形旋转平台俎G-2由高温区进入低温区，旋运到已启动悬挂缷渣刮板机G-7处，凸起的钢渣被刮刀刮进卸料槽内。
（11）在高温区配有热风抽取装置，将500度左右的热风送至取热发电系统，经过余热炉取热加以利用（或电或蒸汽）。热通余热炉后冷却的风再次进入除尘系统进行除尘后排放。
（12）在低温区设有吸风和除尘装置，带有烟、尘的风经过除尘系统后有组织排放，洁净环境、防止环境污染。
(13)随着整体工艺的运转，适时的开启移动密封罩，天车将已倾倒完成的渣罐吊走，进入下一个流程循环。
综上述过程，每小时可处理钢渣120-160吨，钢渣摊平机G-4、旋转剁刀机G-5、渣扬渣机G-6的数量配置，根据高温钢渣处理量，视情况增减。
环形旋转平台俎G-2中经18米宽度6米，可根据用户需求或产量调整。标配风量20万方/小时，视情况及要求调整。
本案（发明）涉及节能、环保、安全的冶金渣处理系统，全部采用欧标，所有动力均由液压马达（配套减速机）提供，具有功率大、故障少，维修量小等优势，主要优势如下：
（1）占地小：与池式热闷处理工艺相比，占地仅为池式热闷工艺的60-70%（建设面积根据产量需求设计），而且渣处理量越大占地优势越明显。
（2）清洁、安全生产：由于本系统、工艺采用环形密闭体系下进行作业，采用风冷式干法冷却代替湿法冷却，同时，集成除尘及取热发电系统。在钢渣冷却作业中打入的冷风进行的热量交换形成热风，并将其进行回收利用；同时，将作业产出的烟、尘进行除尘处理，时作业产生烟、气有组织排放，岗位粉尘浓度低（≤10mg/m³），集中排放浓度低（≤10mg/m³）；由于，不在使用水进行冷却，避免作业中产出氢爆气体产生，避免爆炸，真正做到生产线清洁、安全、环保。
（3）一次扬渣冷却效率高：由于采用了扬渣工艺，钢渣一直处于流化状态，增大了钢渣与冷却介质的接触面积，大幅度提高了换热效率，与池式热闷相比，一次冷却时缩短30-40%左右。
（4）渣铁分离良好，后期加工线负荷低：经该系统处工艺理后的钢渣，渣铁分离良好，易分选，尾渣金属铁含量低；处理后的钢渣最大限度的保留了钢渣的活性，钢渣硬度低，利于后期加工粉磨，大幅度降低钢渣深加工处理的运行成本。
（5）运行成本低，与池式热闷工艺相比，池式热闷工艺能源消耗以工程机械为主，能源主要是柴油；而湿法熄渣采用完全自主研发的专利设备，主要能源是电力，直接运行成本大幅度降低。
（6）建设成本低，与池式热闷工艺相比，建设难度低，结构相比更简单，建设成本大幅度降低。
（7）能源回收，本套系统、工艺，采用干法处理，可将钢渣的热能通过热交换形成的热风进行回收利用。
以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (10)

1.一种高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统，包括密封舱(G-1)、环形旋转平台俎(G-2)、渣罐倾翻机(G-3) 、钢渣摊平机(G-4)、旋转剁刀机(G-5)、钢渣扬渣机(G-6)、悬挂缷渣刮板机(G-7)、配风犁（G-8），其特征在于：密封舱(G-1)与环形旋转平台俎(G-2)通过刚性密封和柔性密封组成封闭的环形隧道式密闭空间，在密闭空间内依次设置渣罐倾翻机(G-3)、钢渣摊平机(G-4)、旋转剁刀机(G-5)、钢渣扬渣机(G-6)，且通过轴承座及支架与地面基础螺栓把合连接固定，并且横跨在环形旋转平台俎(G-2)宽度方向两侧位置上，作为该系统主要渣处理设备；悬挂缷渣刮板机(G-7)通过桁架固定在密封舱（G-1）支架立柱上，横跨在环形旋转平台俎(G-2)宽度位置，作为系统尾部卸渣设备；在悬挂缷渣刮板机(G-7)的前方配有配风犁（G-8）。
2.根据权利要求1所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统，其特征在于：密封舱(G-1)由固定式密封舱（G-1-1）和移动式密封舱(G-1-2)组成；固定式密封舱（G-1-1）悬挂在环形旋转平台俎(G-2)的两侧立柱上，其底部通过刚柔滚滑密封件与环形旋转平台俎(G-2)的栏板上平面实现滑动密封，移动式密封舱(G-1-2)设置在渣罐倾翻机(G-3)上方，采用环段移动式结构，通过链轮及链条（G-1-3）、驱动电机（G-1-4）、滑动轮（G-1-5），使环形旋转平台俎(G-2)在其轨道上左右旋转移动开、合，实现移动密封舱的开启与关闭。
3.根据权利要求1所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统，其特征在于：环形旋转平台俎(G-2)由环形平台（G-2-1）、柔性驱动机构、侧挡轮（G-2-2）、支撑轮（G-2-3）及柔性支撑轮组（G-2-4）组成；由多组台车通过螺栓把合加焊接而成的环形平台（G-2-1），环形平台（G-2-1）放置于由多个支撑轮（G-2-3）组成的环形辊道上，环形平台（G-2-1）宽度方向两侧底部设置多组侧挡轮（G-2-2），有效预防环形平台（G-2-1）旋转跑偏，为提高剁刀的旋剁力及平台承压力，在旋转剁刀机处平台底部设置柔性支撑轮组（G-2-4），由液压马达配套减速机驱动的链轮与螺栓把合在环形平台（G-2-1）上整圈链条啮合驱动，从而使环形平台俎(G-2)在辊道上做圆周旋转运动。
4.根据权利要求1所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统，其特征在于：渣罐倾翻机(G-3)由倾翻机安装架（G-3-1）、倾翻机液压马达（G-3-2）、渣罐框架（G-3-3）和弹簧压卡（G-3-4）组成；渣罐框架（G-3-3）的主轴两端通过轴承座（G-3-5）固定在倾翻机安装架（G-3-1）上，且一端与倾翻机液压马达（G-3-2）的驱动轴连接，倾翻机安装架（G-3-1）分别置于环形旋转平台俎(G-2)两侧，通过倾翻机液压马达（G-3-2）无极调速实现任意调整渣罐倾翻速度和倾翻角度，弹簧压卡（G-3-4）用于将渣罐固定在渣罐框架（G-3-3）内，确实保证翻渣作业的安全。
5.根据权利要求1所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统，其特征在于：钢渣摊平机(G-4)由摊平机安装架（G-4-1）、摊平机液压马达（G-4-2）、摊平机柔性轴承座（G-4-3）和摊平机旋转剁刀（G-4-4）组成；摊平机旋转剁刀（G-4-4）由含多条配风管的配风盘、摊平机中空筒轴（G-4-4-1）、径向叶片和摊平机耙齿（G-4-4-2）组成；径向叶片一端与摊平机中空筒轴（G-4-4-1）的母线通长方向焊接，另一端即叶片顶端设置摊平机耙齿（G-4-4-2），每个摊平机耙齿（G-4-4-2）处设置一个高压配风输出口，摊平机中空筒轴（G-4-4-1）上均布设置多个叶片，每一个叶片同时设置多个摊平机耙齿（G-4-4-2）；摊平机中空筒轴（G-4-4-1）两端通过摊平机柔性轴承座（G-4-3）固定安装在摊平机安装架（G-4-1）上，并通过摊平机液压马达（G-4-2）驱动旋转，摊平机安装架（G-4-1）分别置于环形旋转平台俎(G-2)两侧。
6.根据权利要求1所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统，其特征在于：旋转剁刀机(G-5)由剁刀机安装架（G-5-1）、剁刀机液压马达（G-5-2）、剁刀机柔性轴承座（G-5-3）和剁刀机旋转剁刀（G-5-4）组成；剁刀机旋转剁刀（G-5-4）由含多条配风管的配风盘、剁刀机中空筒轴（G-5-4-1）、径向叶片（G-5-4-3）和剁刀机耙齿（G-5-4-2）组成；径向叶片（G-5-4-3）一端与剁刀机中空筒轴（G-5-4-1）的母线通长方向焊接，另一端即叶片顶端设置剁刀机耙齿（G-5-4-2），每个剁刀机耙齿（G-5-4-2）处设置一个高压配风输出口（G-5-4-4），剁刀机中空筒轴（G-5-4-1）上均布设置多个径向叶片（G-5-4-3），每一个径向叶片（G-5-4-3）同时设置多个剁刀机耙齿（G-5-4-2）；剁刀机中空筒轴（G-5-4-1）的两端通过剁刀机柔性轴承座（G-5-3）固定安装在剁刀机安装架（G-5-1）上，且一端与剁刀机液压马达（G-5-2）的驱动轴连接，通过剁刀机液压马达（G-5-2）驱动旋转。
7.根据权利要求1所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统，其特征在于：钢渣扬渣机(G-6)由扬渣机安装架（G-6-1）、扬渣机液压马达（G-6-2）、扬渣机柔性轴承座（G-6-3）和扬渣机旋转剁刀（G-6-4）组成；扬渣机旋转剁刀（G-6-4）由含多条配风管的配风盘、扬渣机中空筒轴（G-6-4-1）、曲面型径向叶片（G-6-4-3）和扬渣机耙齿（G-6-4-2）组成；曲面型径向叶片（G-6-4-3）一端与扬渣机中空筒轴（G-6-4-1）的母线通长方向焊接，另一端即叶片顶端设置扬渣机耙齿（G-6-4-2），每个扬渣机耙齿（G-6-4-2）处设置一个高压配风输出口，扬渣机中空筒轴（G-6-4-1）上均布设置多个曲面型径向叶片（G-6-4-3），每一个曲面型径向叶片（G-6-4-3）同时设置多个扬渣机耙齿（G-6-4-2）；扬渣机中空筒轴（G-6-4-1）的两端通过扬渣机柔性轴承座（G-6-3）固定安装在扬渣机安装架（G-6-1）上，且一端与扬渣机液压马达（G-6-2）的驱动轴连接，通过扬渣机液压马达（G-6-2）驱动旋转。
8.根据权利要求1所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统，其特征在于：悬挂缷渣刮板机(G-7)由刮板机悬挂支架(G-7-1)、刮板机驱动马达(G-7-2)、主从动轮(G-7-3)和多组刮板(G-7-4)组成；刮板机驱动马达驱动主从动轮(G-7-3)转动，主动轮带动多组刮板(G-7-4)进行旋转运动，旋转的刮板(G-7-4)将旋转平台俎(G-2)上渣料沿着平台宽度方向由内向外削刮到设置在平台外侧的卸料槽G-9内，由板式输送机G-10转运到储运仓G-11待外运。
9.一种高温冶金渣洁境、取热、干法处理工艺，采用如上所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理系统进行，其特征在于，按照如下步骤进行：
（1）天车将装满熔融钢渣的渣罐吊起，缓慢、平稳运输至密封舱（G-1）上方位于移动式密封舱(G-1-2)处；
（2）密封舱（G-1）的移动式密封舱(G-1-2)开启，露出渣罐倾翻机（G-3）后，天车将渣罐放在渣罐倾翻机（G-3）上；同时，弹簧压卡将渣罐固定在渣罐倾翻机（G-3）上；随后，天车脱钩移走，移动式密封舱(G-1-2)闭合；
（3）当移动式密封舱(G-1-2)闭合后，启动环形旋转平台俎(G-2)，随着环形旋转平台俎(G-2)匀速移动，渣罐倾翻机（G-3）同时开启，渣罐倾翻机（G-3）将渣罐内的熔融钢渣均匀的倾倒在环形旋转平台俎(G-2)上，液态熔融钢渣形成条状，跟随环形旋转平台俎(G-2)进行移动；
（4）大块钢渣及炉嘴抓取清除，在渣罐倾翻机（G-3）将钢渣倾翻至环形旋转平台俎(G-2)同时，发现有大块钢渣及炉嘴时，开启密封舱（G-1），通过抓块清除机将大块钢渣及炉嘴清除；
（5）当环形旋转平台俎(G-2)承载着钢渣到达钢渣摊平机(G-4)处，钢渣摊平机(G-4)启动，开始旋转，将钢渣摊平及初步破碎，同时伴随着高压冷风直吹使钢渣进行初步降温；
（6）随后环形旋转平台俎(G-2)经过已开启的旋转剁刀机(G-5)，旋转剁刀机(G-5)的耙齿将钢渣剁削成块粒状，同时伴随着高压冷风直吹正被剁削的钢渣分离处，从而使钢渣迅速降温；
（7）环形旋转平台俎(G-2)经过旋转剁刀机(G-5)后，再经钢渣扬渣机(G-6)进行扬渣处理，使已破碎的钢渣再次分离破碎，同时配合高压冷风直吹钢渣进行再一次降温处理；
（8）再钢渣扬渣机(G-6)后方，再配置一台旋转剁刀机(G-5)，将已经过初级破碎的钢渣，再次剁削，使钢渣充分破碎，同时配合高压冷风直吹钢渣进行再一次降温处理；
（9）以上处理工序为高温处理区，已粒化的钢渣跟随环形旋转平台俎(G-2)旋转移动至配风犁（G-8），配风犁配风犁（G-8）的犁刀犁入钢渣内，同时犁刀下配高压冷风，将冷风直接打入钢渣内部，使钢渣充分降温；
（10）已降温粒化的钢渣在环形旋转平台俎(G-2)由高温区进入低温区，旋运到已启动悬挂缷渣刮板机(G-7)处，凸起的钢渣被刮刀刮进卸料槽内；
(11)随着整体工艺的运转，适时的开启移动密封罩，天车将已倾倒完成的渣罐吊走，进入下一个流程循环。
10.根据权利要求9所述的高温冶金渣洁境、取热、干法处理工艺，其特征在于：在高温区配有热风抽取装置，将500度左右的热风送至取热发电系统，经过余热炉取热加以利用,或电或蒸汽，热通余热炉后冷却的风再次进入除尘系统进行除尘后排放；在低温区设有吸风和除尘装置，带有烟、尘的风经过除尘系统后有组织排放，洁净环境、防止环境污染。
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