CN111773860A - 一种钢渣热焖除尘工艺及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢渣热焖除尘工艺，包括以下步骤：S1、打开鼓风机和吸风机，含尘气通过喷雾填料洗涤塔的进气口进入塔内；S2、含尘气首先进入洗涤室，此时洗涤喷雾泵打开，根据洗涤水量布置足够量的洗涤喷雾，水可以均匀喷洒下落至填料床上，水雾在填料颗粒上形成一层水膜；S3、含尘气在吸风机的驱动下从下向上穿过填料床时，尘粒被填料颗粒上的水膜吸附，顺着水流下落至喷雾填料洗涤塔的塔底，气体穿过洗涤室。还公开了一种钢渣热焖除尘装置，包括多个热焖池、喷雾填料洗涤塔、回水池与凉水池。本发明结构合理，其解决了钢渣热焖前喷水降温时和倒渣时产生的含尘蒸汽和扬尘的除尘问题。

Description

一种钢渣热焖除尘工艺及装置

技术领域

本发明涉及钢渣处理技术领域，尤其涉及一种钢渣热焖除尘工艺及装置。

背景技术

钢渣是冶金工业中产生的废渣，其产生率为粗钢产量的8％～15％，随着钢铁工业的发展，钢渣的资源化利用问题越来越受到重视。钢渣热焖就是一种常用的钢渣处理方法。高温钢渣倒入热焖池时温度很高，在热焖前需要将温度将至一定温度以下，因此需要向池内喷水，水迅速汽化，夹杂着钢渣中的灰分一直上升至车间内；在钢渣倾倒时也会有大量扬尘。现有的工业生产中几乎没有对此过程中产生的含尘蒸汽进行处理，或者是有的在厂房顶设置屋顶罩收集除尘。但对于其中没有上升到厂房顶的含尘蒸汽就无法收集处理，这样造成厂房内会弥漫大量的含尘蒸汽，恶化工作环境。

含尘蒸汽无法收集的原因在于，热焖池上方有吊车横向行走，在倒渣时又有纵向行走，而且在清渣时又有挖掘机工作，摆臂左右行走也无法在池边上安装支架。以上原因造成无法在热焖池上方安装有效的收尘装置，增加了处理这部分含尘蒸汽的难度。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种钢渣热焖除尘工艺及装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种钢渣热焖除尘工艺，包括以下步骤：

S1、打开鼓风机和吸风机，含尘气通过喷雾填料洗涤塔的进气口进入塔内；

S2、含尘气首先进入洗涤室，此时洗涤喷雾泵打开，根据洗涤水量布置足够量的洗涤喷雾，水可以均匀喷洒下落至填料床上，水雾在填料颗粒上形成一层水膜；

S3、含尘气在吸风机的驱动下从下向上穿过填料床时，尘粒被填料颗粒上的水膜吸附，顺着水流下落至喷雾填料洗涤塔的塔底，气体穿过洗涤室；打开降温喷雾泵降温喷雾喷水，气体温度下降，在降温室的出口设置温度测点，以控制降温喷雾的流量；

S4、经过上述过程后的气体为低温含水空气，气体经过除雾滤网使气液分离，水下落到塔底，空气经轴流风机排向大气；

S5、步骤S3中喷雾后的热水在喷雾填料洗涤塔内经过沉淀后经出水口流入回水池中，热水经过冷却塔冷却后进入凉水池，然后再次进入喷雾填料洗涤塔内喷雾洗涤降温，如此循环完成除尘工作。

一种钢渣热焖除尘装置，包括带池盖的热焖池，所述热焖池的一侧设置有吸风罩支架、另一侧设有第一吹风口支架，所述吸风罩支架上设有吸气机构，所述第一吹风口支架上设有吹气机构，所述吸气机构与除尘系统相连。

优选的，所述吹气机构包括鼓风机，所述鼓风机的出风端连接有吹风管，所述吹风管的末端延伸至第一吹风口支架。

优选的，所述第一吹风口支架一侧还并排设有第二风口支架，所述吹风管的末端延伸至第二吹风口支架。

优选的，所述吸气机构包括吸风机，所述吸风机的吸风端连接有吸风管，所述吸风管内安装有阀门，所述吸风罩支架的上端安装有与吸风管连接的吸风罩，所述吸风机的出气端连接有出气管，所述出气管与除尘系统连接。

优选的，所述除尘系统包括喷雾填料洗涤塔、回水池和凉水池，所述吸气机构与喷雾填料洗涤塔连接，所述喷雾填料洗涤塔内设有洗涤降温机构，所述喷雾填料洗涤塔与回水池连接，所述凉水池与冷却塔间通过冷却泵连接，所述凉水池的出水口与喷雾填料洗涤塔连接，所述喷雾填料洗涤塔的底部设有排污阀。

优选的，所述洗涤降温机构包括固定在喷雾填料洗涤塔内壁的第一隔板与第二隔板，所述第一隔板与第二隔板将喷雾填料洗涤塔分三个腔室，从左至右依次为除雾室、降温室以及除尘室，所述第一隔板的上下端均不与喷雾填料洗涤塔的顶部以及底部连接，其上部为气流通过，下部可以使三个腔室的污水连通，所述第二隔板与喷雾填料洗涤塔的内顶部连接，气流只能从下部通过，所述除尘室内设有除尘机构，所述降温室内设有降温机构，所述除雾室内设有除雾机构。

优选的，所述喷雾填料洗涤塔侧壁上设有进气口，所述出气管与进气口连接，所述除尘室内安装有填料床，所述喷雾填料洗涤塔的上方设有洗涤喷雾泵，所述除尘室内设有两个与喷雾泵连接的洗涤喷雾，所述洗涤喷雾与填料床一一对应，所述洗涤喷雾泵与凉水池连接。

优选的，所述降温机构包括设置在喷雾填料洗涤塔上方的降温喷雾泵，所述降温室内设有多个与降温喷雾泵连接的降温喷雾；所述除雾机构包括设置在除雾室内壁间的除雾滤网，所述喷雾填料洗涤塔的上端安装有与除雾室连通的轴流风机，所述喷雾填料洗涤塔相对进气口的侧壁设置有出水口，所述出水口与回水池连通。

优选的，所述喷雾填料洗涤塔的侧壁设有与除尘室连通的人孔，所述喷雾填料洗涤塔的另一侧设有与除雾室连通的检修孔。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

钢渣热焖处理过程中，倒渣时产生的扬尘和热焖前喷水降温时产生的含尘蒸汽，含尘蒸汽通过定制的吹吸式收尘装置，把含尘蒸汽收集后通过吹气机构和吸气机构的联合作用，可以将含尘气全部通过吸气管运送到后续的除尘系统中，实现除尘消白的目的，有效避免了含尘气的扩散。

附图说明

图1为本发明提出的一种钢渣热焖除尘装置的系统示意图；

图2为本发明提出的一种钢渣热焖除尘装置的A-A处剖视示意图；

图3为本发明提出的一种钢渣热焖除尘装置的B-B处结构放大示意图；

图4为本发明提出的一种钢渣热焖除尘装置的喷雾洗涤塔结构示意图。

图中：1挖掘机、2吸风罩、3吸风罩支架、4热焖池、5第二吹风口支架、6第一吹风口支架、7鼓风机、8阀门、9吸风机、10凉水池、11冷却塔、12冷却泵、13回水池、14喷雾填料洗涤塔、14-1进气口、14-2填料床、14-3人孔、14-4洗涤喷雾、14-5降温喷雾、14-6轴流风机、14-7除雾滤网、14-8检修孔、14-9出水口、14-10排污阀、14-11第一隔板、14-12第二隔板、15降温喷雾泵、16喷雾泵、17池盖。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参照图1-4，一种钢渣热焖除尘工艺，包括以下步骤：

S1、钢渣由渣罐车拉到钢渣处理车间，由天车吊起渣罐翻渣，此时会有大量高温灰尘上升，此为第一阶段产生的灰尘，刚倒入池内温度过高的红渣可能引起热焖中产生的水煤气爆炸，因此需要喷水降温直到温度低于要求温度，水蒸发后夹带这灰尘也上升，此为第二阶段产生含尘蒸汽；打开鼓风机7和吸风机9，含尘气通过喷雾填料洗涤塔14的进气口14-1进入塔内；

S2、含尘气首先进入洗涤室，此时洗涤喷雾泵16打开，根据洗涤水量布置足够量的洗涤喷雾14-4，水可以均匀喷洒下落至填料床14-2上，水雾在填料颗粒上形成一层水膜；

S3、含尘气在吸风机9的驱动下从下向上穿过填料床14-2时，尘粒被填料颗粒上的水膜吸附，顺着水流下落至喷雾填料洗涤塔14的塔底，气体穿过洗涤室；打开降温喷雾泵15降温喷雾14-5喷水，气体温度下降，在降温室的出口设置温度测点，以控制降温喷雾14-5的流量；

S4、经过这一过程后的气体为温度较低的含水的空气，此时如果直接排空必然会形成白雾，在塔内最后一个腔室安装一除雾滤网14-7，使气液分离，水下落到塔底，空气经轴流风机14-6排向大气；

S5、喷雾后的热水在塔内经过简单沉淀后经出水口14-9流入回水池13，热水经过冷却塔11冷却后进入凉水池10，然后再次进入塔内喷雾洗涤降温，如此循环完成对钢渣热焖前工序的除尘工作。

一种钢渣热焖除尘装置，包括多个带有池盖1的热焖池4、挖掘机1、喷雾填料洗涤塔14、回水池13与凉水池10，多个热焖池4的一侧设置有支架，支架上固定有吸风罩支架3，支架的两侧固定有第一吹风口支架6与第二吹风口支架5，吸风罩支架3位于热焖池4之间，第一吹风口支架6与第二吹风口支架5位于热焖池4的两侧，挖掘机1位于热焖池4的一侧，钢渣由渣罐车拉到渣处理车间，平均温度通常在850℃以上，由天车倒入热焖池4内，在倾倒时，会有大量尘土扬起，直接放散在车间内。热焖开始前一般要求温度要低于一定温度，因此需要在红渣上直接喷淋水，蒸发的水会夹带着大量灰尘一起上升。为了收集上升的含尘气体，又不影响挖掘机1的清渣作业，在这里设计的收尘型式为吹吸式集气收尘罩。吸风罩支架3和吹风口支架5采用悬挑型式，支架避开挖掘机工作半径范围。

吸风罩支架3上设有吸气机构，吸气机构包括吸风机9，吸风机9的吸风端连接有吸风管，吸风管内安装有阀门8，吸风罩支架3的上端安装有与吸风管连接的吸风罩2，吸风机9的出气端连接有出气管，出气管与喷雾填料洗涤塔14连接。

第一吹风口支架6与第二吹风口支架5上设有吹气机构，吹气机构包括鼓风机7，鼓风机7的出风端连接有吹风管，吹风管的末端延伸至第一吹风口支架6与第二吹风口支架5上。

吸气机构与喷雾填料洗涤塔14连接，喷雾填料洗涤塔14内设有洗涤降温机构，洗涤降温机构包括固定在喷雾填料洗涤塔14内壁的第一隔板14-11与第二隔板14-12，第一隔板14-11与第二隔板14-12将喷雾填料洗涤塔14分三个腔室，从左至右依次为除雾室，降温室以及除尘室，第一隔板14-11的上下端均不与喷雾填料洗涤塔14的顶部以及底部连接，其上部为气流通过，下部可以使三个腔室的污水连通，第二隔板14-12与喷雾填料洗涤塔14的内顶部连接，气流只能从下部通过，除尘室内设有除尘机构，除尘机构包括设置在喷雾填料洗涤塔14侧壁上的进气口14-1，出气管与进气口14-1连接，除尘室内安装有两层填料床14-2，喷雾填料洗涤塔14的上方设有洗涤喷雾泵16，除尘室内设有两个与喷雾泵16连接的洗涤喷雾14-4，洗涤喷雾14-4与填料床14-2一一对应，洗涤喷雾泵16与凉水池10连接。

降温室内设有降温机构，降温机构包括设置在喷雾填料洗涤塔14上方的降温喷雾泵15，降温室内设有多个与降温喷雾泵15连接的降温喷雾14-5，除雾室内设有除雾机构，除雾机构包括设置在除雾室内壁间的两层除雾滤网14-7，喷雾填料洗涤塔14的上端安装有与除雾室连通的轴流风机14-6，喷雾填料洗涤塔14相对进气口14-1的侧壁设置有出水口14-9，出水口14-9与回水池13连通。

喷雾填料洗涤塔14的侧壁设有与除尘室连通的人孔14-3，喷雾填料洗涤塔14的另一侧设有与除雾室连通的检修孔14-8，喷雾填料洗涤塔14与回水池13连接，凉水池10与冷却塔11间通过冷却泵12连接，凉水池10的出水口与喷雾填料洗涤塔14连接，喷雾填料洗涤塔14的底部设有排污阀14-10。

施工时，挖掘机位于热焖池4的一侧，钢渣由渣罐车拉到渣处理车间，平均温度通常在850℃以上，由天车倒入热焖池4内，在倾倒时，会有大量尘土扬起，直接放散在车间内。热焖开始前一般要求温度要低于600℃，因此需要在红渣上直接喷淋水，蒸发的水会夹带着大量灰尘一起上升。

钢渣热焖池4是产生含尘蒸汽的装置，通常由多个一起循环使用，每一个热焖池4在热焖前都会产生大量含尘蒸汽。由于吊车在池上部会有横向和纵向行走，无法在池上部设置收尘罩，在这里采用吹吸式集气收尘罩。为了不使挖掘机在清渣过程中左右摆臂撞击到吹吸罩支架，在这里的支架采用悬挑形式，支架避开挖掘机工作半径范围，吸风罩支架3和第二吹气口支架5的基础和支柱设置在热焖池4左侧附近如附图2示。

钢渣倒入热焖池4时会产生大量扬尘，然后喷水时，水汽化成蒸汽上升也会夹带大量的灰尘。打开鼓风机7、阀门8和吸风机9，此时会在热焖池上部形成一个气幕，气幕中气流速度大于同一高度含尘蒸汽或扬尘上升速度且大于1m/s时，就能有效的把这些含尘蒸汽或扬尘拦截下，进入吸风罩2中，然后通过吸风机9进入喷雾填料洗涤塔14；

含尘气体首先进入除尘室，打开洗涤喷雾泵16，水在调料颗粒上形成一层水膜，将通过填料床14-2的尘气中的灰尘颗粒包覆起来，随着水流下落到塔底。填料床14-2可以设置一层或者多层。通过除尘室后的气体和仍然未冷凝的蒸汽进入降温室，此时打开降温喷雾泵15，降温喷雾14-5的水量可以根据出塔温度调节。经过降温后的气体是含水分很高的热空气，此时直接排空会出现“白雾”，因此在塔的最后一段设置除雾滤网14-7,可以把热气中的水分再次进行冷凝回收在塔内，降低“白雾”出现的机率。塔体在有填料床14-2和除雾滤网14-7的位置设置检修人孔14-3和检修孔14-8。

完成洗涤和降温过程的水因吸收蒸汽中的热量温度升高，经出水口14-9流入回水池13。出水口14-9的安装位置设置在高于第一隔板14-11下端，低于第二隔板14-12的位置，塔内存水可没过分第一隔板14-11下端一定高度，使气体只能从上部腔室内流动，低于第二隔板14-12高度，在此下面留出气流通道。水在池内沉淀，为满足降温水的流量不增加，特在回水池13上设置冷却塔11，将热水冷却至满足降温需要的凉水，流入凉水池10中，凉水再次进入喷雾填料洗涤塔14中去洗涤降温含尘蒸汽，如此往复循环将产生的含尘蒸汽进行洗涤降温，达到排放要求。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，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，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钢渣热焖除尘工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、打开鼓风机(7)和吸风机(9)，含尘气通过喷雾填料洗涤塔(14)的进气口(14-1)进入塔内；

S2、含尘气首先进入洗涤室，此时洗涤喷雾泵(16)打开，根据洗涤水量布置足够量的洗涤喷雾(14-4)，水可以均匀喷洒下落至填料床(14-2)上，水雾在填料颗粒上形成一层水膜；

S3、含尘气在吸风机(9)的驱动下从下向上穿过填料床(14-2)时，尘粒被填料颗粒上的水膜吸附，顺着水流下落至喷雾填料洗涤塔(14)的塔底，气体穿过洗涤室；打开降温喷雾泵(15)降温喷雾(14-5)喷水，气体温度下降，在降温室的出口设置温度测点，以控制降温喷雾(14-5)的流量；

S4、经过上述过程后的气体为低温含水空气，气体经过除雾滤网(14-7)使气液分离，水下落到塔底，空气经轴流风机(14-6)排向大气；

S5、步骤S3中喷雾后的热水在喷雾填料洗涤塔(14)内经过沉淀后经出水口(14-9)流入回水池(13)中，热水经过冷却塔(11)冷却后进入凉水池(10)，然后再次进入喷雾填料洗涤塔(14)内喷雾洗涤降温，如此循环完成除尘工作。

2.一种钢渣热焖除尘装置，包括带池盖(17)的热焖池(4)，其特征在于：所述热焖池(4)的一侧设置有吸风罩支架(3)、另一侧设有第一吹风口支架(6)，所述吸风罩支架(3)上设有吸气机构，所述第一吹风口支架(6)上设有吹气机构，所述吸气机构与除尘系统相连。

3.根据权利要求2所述一种钢渣热闷除尘装置，其特征在于：所述吹气机构包括鼓风机(7)，所述鼓风机(7)的出风端连接有吹风管，所述吹风管的末端延伸至第一吹风口支架(6)。

4.根据权利要求3所述一种钢渣热闷除尘装置，其特征在于：所述第一吹风口支架(6)一侧还并排设有第二风口支架(5)，所述吹风管的末端延伸至第二吹风口支架(5)。

5.根据权利要求2所述的一种钢渣热焖除尘装置，其特征在于：所述吸气机构包括吸风机(9)，所述吸风机(9)的吸风端连接有吸风管，所述吸风管内安装有阀门(8)，所述吸风罩支架(3)的上端安装有与吸风管连接的吸风罩(2)，所述吸风机(9)的出气端连接有出气管，所述出气管与除尘系统连接。

6.根据权利要求2所述的一种钢渣热焖除尘装置，其特征在于：所述除尘系统包括喷雾填料洗涤塔(14)、回水池(13)和凉水池(10)，所述吸气机构与喷雾填料洗涤塔(14)连接，所述喷雾填料洗涤塔(14)内设有洗涤降温机构，所述喷雾填料洗涤塔(14)与回水池(13)连接，所述凉水池(10)与冷却塔(11)间通过冷却泵(12)连接，所述凉水池(10)的出水口与喷雾填料洗涤塔(14)连接，所述喷雾填料洗涤塔(14)的底部设有排污阀(14-10)。

7.根据权利要求6所述的一种钢渣热焖除尘装置，其特征在于：所述洗涤降温机构包括固定在喷雾填料洗涤塔(14)内壁的第一隔板(14-11)与第二隔板(14-12)，所述第一隔板(14-11)与第二隔板(14-12)将喷雾填料洗涤塔(14)分三个腔室，从左至右依次为除雾室、降温室以及除尘室，所述第一隔板(14-11)的上下端均不与喷雾填料洗涤塔(14)的顶部以及底部连接，其上部为气流通过，下部可以使三个腔室的污水连通，所述第二隔板(14-12)与喷雾填料洗涤塔(14)的内顶部连接，气流只能从下部通过，所述除尘室内设有除尘机构，所述降温室内设有降温机构，所述除雾室内设有除雾机构。

8.根据权利要求6所述的一种钢渣热焖除尘装置，其特征在于，所述喷雾填料洗涤塔(14)侧壁上设有进气口(14-1)，所述出气管与进气口(14-1)连接，所述除尘室内安装有填料床(14-2)，所述喷雾填料洗涤塔(14)的上方设有洗涤喷雾泵(16)，所述除尘室内设有两个与喷雾泵(16)连接的洗涤喷雾(14-4)，所述洗涤喷雾(14-4)与填料床(14-2)一一对应，所述洗涤喷雾泵(16)与凉水池(10)连接。

9.根据权利要求7所述的一种钢渣热焖除尘装置，其特征在于，所述降温机构包括设置在喷雾填料洗涤塔(14)上方的降温喷雾泵(15)，所述降温室内设有多个与降温喷雾泵(15)连接的降温喷雾(14-5)；所述除雾机构包括设置在除雾室内壁间的除雾滤网(14-7)，所述喷雾填料洗涤塔(14)的上端安装有与除雾室连通的轴流风机(14-6)，所述喷雾填料洗涤塔(14)相对进气口(14-1)的侧壁设置有出水口(14-9)，所述出水口(14-9)与回水池(13)连通。

10.根据权利要求6所述的一种钢渣热焖除尘装置，其特征在于，所述喷雾填料洗涤塔(14)的侧壁设有与除尘室连通的人孔(14-3)，所述喷雾填料洗涤塔(14)的另一侧设有与除雾室连通的检修孔(14-8)。

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