CN209352936U - 一种高炉熔渣粒化的节能消白设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高炉熔渣粒化的节能消白设备，包括粒化塔(1)和高空烟囱(7)，粒化塔(1)的上部通过蒸汽管道(5)与高空烟囱(7)连接，粒化塔(1)的下部通过第一渣水混合物管道(6)与高空烟囱(7)连接。该高炉熔渣粒化的节能消白设备有效减少过滤池含硫蒸汽的排放、实现能源的循环利用。

Description

一种高炉熔渣粒化的节能消白设备

技术领域

本实用新型涉及冶金行业炼铁领域，具体的是一种高炉熔渣粒化的节能消白设备。

背景技术

高炉冶炼时会产生高温液态熔渣(1350℃-1500℃)，国内每年生产铁水7亿吨，产生高温液态熔渣2.5亿吨。国内外通常采用沉淀过滤法(常称底滤法)水渣工艺对熔渣进行粒化处理。高炉炉前进行水力冲渣，用水淬将熔渣击碎后，变成渣水混合物(常称水渣)，水渣经冲渣沟进入过滤池，液态水经过滤池内的过滤层过滤后循环使用，过滤池内留下固态渣粒，然后通过桥式抓斗起重机对渣粒进行抓取、装车外运。

水渣工艺对熔渣进行粒化处理的过程中会产生大量蒸汽(约60℃-100℃)，水渣蒸汽具有腐蚀性，在散发过程中污染周边环境，腐蚀周围的设备，同时由于过滤池距高炉的距离很近，因此散发的蒸汽也会对高炉设备造成一定的腐蚀。

随着我国环保形势的越来越严峻，钢铁企业对水渣工艺的蒸汽消白技术的需求越来有强烈。国内外已经进行多年的相关研究，希望消除过滤池蒸汽，实现蒸汽消白。

专利CN107815514A，公开日期2018年3月20日，公开了一种“冲渣水蒸汽回收与消白雾的系统及回收方法”，该专利首先采用喷雾降温的方式实现蒸汽回收，然后利用热风炉烟气升温蒸汽防止产生白烟。采用该专利的方法能够有效减少蒸汽排放，但是大量蒸汽热能被浪费，没有得到充分利用。

现有技术虽然已经提供了高炉水渣系统蒸汽的消白方法，但是热能没有充分利用，有必要研究新的高炉熔渣粒化的节能消白装置，既能有效减少冲渣蒸汽造成的环境污染，又能实现能源的循环利用。

实用新型内容

为了提高高炉水渣系统过滤池蒸汽的消白效率。本实用新型提供了一种高炉熔渣粒化的节能消白设备，该高炉熔渣粒化的节能消白设备有效减少过滤池含硫蒸汽的排放、实现能源的循环利用。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术实用新型是：一种高炉熔渣粒化的节能消白设备，包括粒化塔和高空烟囱，粒化塔的上部通过蒸汽管道与高空烟囱连接，粒化塔的下部通过第一渣水混合物管道与高空烟囱连接。

粒化塔内设有粒化器，粒化器位于粒化塔的高温熔渣入口的下方，粒化水能够从粒化器进入粒化塔内。

粒化塔的底部连接有输送水输入管道，该输送水输入管道的出水口位于粒化器的下方。

粒化器的上部内设有换热器，换热器位于粒化器和蒸汽管道之间。

高空烟囱内从下向上依次设置有喷淋装置、除沫和反冲洗装置。

蒸汽管道位于与喷淋装置的下方。

喷淋装置能够将粒化塔内未凝结的蒸汽变成冷凝水并和喷淋水一起落入高空烟囱的底部。

除沫器能够消除未凝结的蒸汽和小水滴，反冲洗装置能够定期对除沫器进行反冲洗。

喷淋装置含有沿高空烟囱的周向均匀交替排列的长喷枪和短喷枪，长喷枪和短喷枪上均匀布置有多个高压喷头。

蒸汽管道上设有引风机，高空烟囱外连接有第二渣水混合物管道。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型提出了先换热后喷淋的消白措施，消白效果好，能够有效减少环境污染。

2、本实用新型能够充分利用熔渣粒化过程中的蒸汽热能，减少能源浪费。

3、本实用新型提出的节能消白系统结构简单、设备可靠性高。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是高炉熔渣粒化的节能消白设备的侧视图。

图2是高压喷枪及喷头布置情况俯视图。

1、粒化塔；2、换热器；3、粒化器；4、引风机；5、蒸汽管道；6、第一渣水混合物管道；7、高空烟囱；8、反冲洗装置；9、除沫器；10、喷淋装置；11、第二渣水混合物管道；12、长喷枪；13、短喷枪；14、高压喷头。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种高炉熔渣粒化的节能消白设备，包括粒化塔1和高空烟囱7，粒化塔1的上部通过蒸汽管道5与高空烟囱7连接，粒化塔1的下部通过第一渣水混合物管道6与高空烟囱7连接，蒸汽管道5和第一渣水混合物管道6均可以呈水平状态，如图1所示。

在本实施例中，蒸汽管道5上设有引风机4，高空烟囱7外连接有第二渣水混合物管道11。粒化塔1内设有粒化器3，粒化器3位于粒化塔1的高温熔渣入口的下方，粒化水能够从粒化器3进入粒化塔1内。粒化塔1的底部连接有输送水输入管道，该输送水输入管道的出水口位于粒化器3的下方。

在粒化塔1高温熔渣的入口下方设置粒化器3，高温熔渣在大量高速粒化水的作用下完成粒化，渣水混合物落入粒化塔1底部。粒化塔1底部引入输送水，在输送水的作用下，渣水混合物进入高空烟囱7底部。

在本实施例中，粒化器3的上部内设有换热器2，换热器2位于粒化器3和蒸汽管道5之间。在粒化器3的上方靠近粒化塔1顶部设置换热器2，粒化塔顶部侧面设置蒸汽管道5和引风机4。在引风机4的作用下，熔渣粒化过程中产生的蒸汽在粒化塔内部向上运动，蒸汽经过换热器2时，被引入换热器的常温水吸收大量热能成为热水，大量蒸汽在换热过程中凝结为水滴落入粒化塔1底部。未凝结的蒸汽从粒化塔1顶部侧面的蒸汽管道5进入高空烟囱7。

在本实施例中，高空烟囱7内从下向上依次设置有喷淋装置10、除沫器9和反冲洗装置8。蒸汽管道5位于与喷淋装置10的下方，喷淋装置10可以设置一层或多层。喷淋装置10能够将粒化塔1内未凝结的蒸汽变成冷凝水并和喷淋水一起落入高空烟囱7的底部。

在本实施例中，除沫器9能够消除未凝结的蒸汽和小水滴，反冲洗装置8能够定期对除沫器9进行反冲洗。喷淋装置10含有沿高空烟囱7的周向均匀交替排列的长喷枪12和短喷枪13，长喷枪12和短喷枪13上均匀布置有多个高压喷头14，如图2所示。

具体的，喷淋装置10由在高空烟囱内部同一高度上均匀交叉布置的多个长喷枪12和短喷枪13组成，长喷枪和短喷枪上均匀布置多个高压喷头14。根据工艺需求，可以在不同高度上布置多个层次的长喷枪12和短喷枪13及其附带的高压喷头14。喷淋水从高压喷头14喷出后在高空烟囱7内部形成雾化状态，雾化的喷淋水均匀布满高空烟囱内部空间。

未凝结的蒸汽进入高空烟囱7后，在雾化喷淋水的作用下成为冷凝水，冷凝水与喷淋水一起落入高空烟囱7底部。除沫器9设置在喷淋装置10上方，消除未凝结的蒸汽和小水滴；反冲洗装置8定期对除沫器9进行反冲洗，避免除沫器9长期使用后被堵塞。从粒化塔1引出的渣水混合物进入高空烟囱7后，与烟囱底部的冷凝水和喷淋水一起从第二渣水混合物管道11进入过滤池。

另外，如果高空烟囱7具有足够的高度，能够形成足够的负压引出粒化塔1内未凝结的蒸汽，则可以不设置引风机4。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术实用新型之间、技术实用新型与技术实用新型之间均可以自由组合使用。

Claims (10)

1.一种高炉熔渣粒化的节能消白设备，其特征在于，所述高炉熔渣粒化的节能消白设备包括粒化塔(1)和高空烟囱(7)，粒化塔(1)的上部通过蒸汽管道(5)与高空烟囱(7)连接，粒化塔(1)的下部通过第一渣水混合物管道(6)与高空烟囱(7)连接。

2.根据权利要求1所述的高炉熔渣粒化的节能消白设备，其特征在于，粒化塔(1)内设有粒化器(3)，粒化器(3)位于粒化塔(1)的高温熔渣入口的下方，粒化水能够从粒化器(3)进入粒化塔(1)内。

3.根据权利要求2所述的高炉熔渣粒化的节能消白设备，其特征在于，粒化塔(1)的底部连接有输送水输入管道，该输送水输入管道的出水口位于粒化器(3)的下方。

4.根据权利要求2所述的高炉熔渣粒化的节能消白设备，其特征在于，粒化器(3)的上部内设有换热器(2)，换热器(2)位于粒化器(3)和蒸汽管道(5)之间。

5.根据权利要求1所述的高炉熔渣粒化的节能消白设备，其特征在于，高空烟囱(7)内从下向上依次设置有喷淋装置(10)、除沫器(9)和反冲洗装置(8)。

6.根据权利要求5所述的高炉熔渣粒化的节能消白设备，其特征在于，蒸汽管道(5)位于与喷淋装置(10)的下方。

7.根据权利要求5所述的高炉熔渣粒化的节能消白设备，其特征在于，喷淋装置(10)能够将粒化塔(1)内未凝结的蒸汽变成冷凝水并和喷淋水一起落入高空烟囱(7)的底部。

8.根据权利要求5所述的高炉熔渣粒化的节能消白设备，其特征在于，除沫器(9)能够消除未凝结的蒸汽和小水滴，反冲洗装置(8)能够定期对除沫器(9)进行反冲洗。

9.根据权利要求5所述的高炉熔渣粒化的节能消白设备，其特征在于，喷淋装置(10)含有沿高空烟囱(7)的周向均匀交替排列的长喷枪(15)和短喷枪(16)，长喷枪(15)和短喷枪(16)上均匀布置有多个高压喷头(17)。

10.根据权利要求1所述的高炉熔渣粒化的节能消白设备，其特征在于，蒸汽管道(5)上设有引风机(4)，高空烟囱(7)外连接有第二渣水混合物管道(11)。