CN209652178U - 一种水淬炉渣系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种水淬炉渣系统，该水淬炉渣系统包括熔融炉渣输送装置、淬渣装置、捞渣装置和烟气排放装置；淬渣装置包括淬渣池和覆盖在淬渣池上方的气体收集室；淬渣装置设置有入渣口、渣水出口、入水口和排气口，入渣口连接熔融炉渣输送装置，渣水出口连接捞渣装置；捞渣装置包括捞渣池和设置在捞渣池顶部的伸缩式隔离罩；捞渣装置设置有出水口和出气口；淬渣装置的排气口和捞渣装置的出气口分别连接烟气排放装置。本实用新型的水淬炉渣系统可对黄磷炉渣进行封闭式的水淬、集中排放和回收，对高温熔融炉渣的处理效率高，成本低，实现水淬时产生的蒸汽的有序收集、有组织排放，且水淬后的渣料和水易于分离，炉渣收集更加规范，提高了经济效益。

Description

一种水淬炉渣系统

技术领域

本实用新型涉及熔渣处理领域，具体涉及一种水淬炉渣系统。

背景技术

目前，黄磷炉渣的处理大多采用水淬法对高温熔融炉渣进行冷却处理，水淬池呈敞开式。将渣池水保持在一定的水位，熔融状的炉渣通过炉渣溜槽直接流入渣池进行水淬，水淬后的炉渣再用捞渣行车抓到渣斗。这种方法在水淬炉渣时会产生大量水蒸气，并且水蒸气含有大量含氟等有毒物质，直接排放大气中会造成严重污染。许多黄磷电炉的渣池并未配套相应的遮蔽和有序排放装置，水汽无序排放，不能有效管理。在实际生产中，含腐蚀性气体的大量水蒸气对捞渣设备会产生严重腐蚀，同时水蒸气会弥漫整个电炉厂房，导致现场环境恶劣，影响黄磷电炉的操作运行，给操作人员的身体健康带来一定程度的危害。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种能够有效管理黄磷淬渣池现场无序的水汽排放，满足相关排放标准，并且改善黄磷厂房的操作环境，安全清洁环保的水淬炉渣系统。

技术方案：本实用新型提供一种水淬炉渣系统，该水淬炉渣系统包括熔融炉渣输送装置、淬渣装置、捞渣装置和烟气排放装置；淬渣装置包括淬渣池和覆盖在淬渣池上方的气体收集室；淬渣装置设置有入渣口、渣水出口、入水口和排气口，入渣口连接熔融炉渣输送装置，渣水出口连接捞渣装置；捞渣装置包括捞渣池和设置在捞渣池顶部的伸缩式隔离罩；捞渣装置设置有出水口和出气口；淬渣装置的排气口和捞渣装置的出气口分别连接烟气排放装置。

优选地，熔融炉渣输送装置为炉渣溜槽。

优选地，淬渣装置中，淬渣池底部从入渣口一侧向渣水出口一侧倾斜；入水口设置在入渣口下方，入渣口的位置高于渣水出口；水淬炉渣系统还包括冲渣泵，入水口和出水口分别连接冲渣泵；入水口设置有多个导流管，各导流管通过入水总管连接冲渣泵；水汽收集室由钢筋混凝土铸造而成；排气口设置在气体收集室上；烟气排放装置为高40m以上的排汽烟囱。

进一步地，水淬炉渣系统还包括渣水收集池、炉渣贮斗和炉渣螺运机，捞渣装置的出水口还与渣水收集池连接，炉渣螺运机设置在渣水收集池上方，炉渣贮斗设置在炉渣螺运机上方；另外，所述渣水收集池中设置有热水液下泵。

本实用新型的工作原理是：首先，黄磷电炉产生的熔融炉渣通过融炉渣输送装置输送至淬渣装置，熔融炉渣在淬渣装置中水淬，产生大量95℃以上蒸汽，蒸汽均被封闭在水汽收集室中，并通过设置在水汽收集室上的排气口输出淬渣装置，由管道输送至烟气排放装置引出至高空排放。通过入水口引入冲渣水，对淬渣池底面进行冲洗，由于水淬区上方设置了封闭的水汽收集室，所以即便大量磷铁入水而发生爆炸，其爆炸危害也被水汽收集室控制，冲击波和高温物质不会向外扩散，避免造成周围人员伤亡和设备损坏。炉渣水淬后由淬渣池的渣水出口进入捞渣池，在捞渣池中，冲渣水中的不溶物沉淀到捞渣池底部，剩余的冲渣水从出水口排出捞渣池，捞渣池上部有伸缩式隔离罩，只在捞渣行车进行捞渣作业时开启，当捞渣装置的伸缩式隔离罩关闭时，捞渣池水面散发的蒸汽也被集中收集，由烟气排放装置引出至高空排放。

有益效果：本实用新型的水淬炉渣系统实现了全水池覆盖，可对黄磷炉渣进行封闭式的水淬、集中排放和回收，该系统对高温熔融炉渣的处理效率高，成本低，可有效收集水淬过程中的蒸汽，实现水淬时产生的蒸汽的有序收集、有组织排放，有效管理黄磷淬渣池现场无序的水汽排放，防止水汽对黄磷厂房操作环境的污染，满足排放标准，并且改善黄磷厂房的操作环境，安全清洁环保的水淬炉渣系统；另外，本实用新型的水淬炉渣系统水淬后的渣料及水易于分离，后续处理步骤简单方便，分离的水可以回收重复利用，分离的渣料也可收集备用，炉渣收集更加规范，能完全被收集到渣仓储存利用，提高了经济效益。

附图说明

图1为水淬炉渣系统的正面结构示意图；

图2为水淬炉渣系统的立体结构示意图；

图3为水淬炉渣系统的简化结构示意图。

图中，1、炉渣溜槽，2、淬渣装置，3、捞渣装置，4、渣水收集池，5、排汽烟囱，6、排气口，7、捞渣行车，8、炉渣贮斗，9、炉渣螺运机，10、伸缩式隔离罩，11、冲渣泵，12、热水液下泵。

具体实施方式

如图1～3所示，一种用于处理黄磷炉渣的水淬炉渣系统，包括依次相连的炉渣溜槽1、淬渣装置2、捞渣装置3、渣水收集池4、排汽烟囱5、捞渣行车7、带沥水功能的炉渣贮斗8、炉渣螺运机9和冲渣泵11。

淬渣装置2包括用于容纳熔融炉渣水淬的淬渣池和覆盖在淬渣池上方的气体收集室。淬渣池底部为斜斗形沉淀池。水汽收集室由修建在淬渣池侧壁上方的防爆剪力墙和防爆剪力墙顶部覆盖的防爆顶盖围成，水汽收集室与淬渣池共同形成淬渣装置2的内部密闭空间(这里的密闭是指淬渣装置2的内部空间并非为敞开空间，并不与淬渣装置2设置有入渣口、渣水出口、入水口和排气口相矛盾)，水汽收集室由钢筋混凝土铸造而成，采用密封结构防止水淬过程中水汽的外漏。淬渣装置2设置有入渣口、渣水出口、入水口和排气口6，入渣口连接炉渣溜槽1，渣水出口连接捞渣装置3，入水口设置有多个导流管，各导流管通过入水总管连接冲渣泵11，淬渣装置2的排气口6通过管道连接排汽烟囱5。

捞渣装置3包括捞渣池和设置在捞渣池顶部的伸缩式隔离罩10，伸缩式隔离罩10为电动隔离罩，可通过伸缩式隔离罩10的伸缩实现捞渣装置3内部空间的打开和封闭(这里的封闭是指捞渣装置3内部空间并非为敞开空间，并不与捞渣装置3设置有渣水入口、出水口和出气口相矛盾)。捞渣装置3设置有渣水入口、出水口和出气口。捞渣装置3的出水口设置在捞渣池的侧壁上，出水口分别连接渣水收集池4和冲渣泵11。冲渣水在出水口通过溢流出水管引至渣水收集池4，也可通过泵输送至其他工段循环利用。

将传统敞开式淬渣池通过隔板分为两部分，其中一部分作为淬渣装置2的淬渣池，另一部分作为捞渣装置3的捞渣池，渣水出口在该隔板下方设置。淬渣池底面从入渣口一侧向渣水出口一侧倾斜。淬渣装置2的渣水出口即为捞渣装置3的渣水入口。淬渣装置2的入水口位置高于捞渣装置3的出水口。

渣水收集池4中设置有热水液下泵12，炉渣螺运机9设置在渣水收集池4上方，炉渣贮斗8设置在炉渣螺运机9上方。

使用本实用新型的水淬炉渣系统进行水淬时，先启动冲渣泵11，让冲渣水流入淬渣装置2并保持冲渣水流速。电炉出渣开始后，熔融状的黄磷炉渣通过炉渣溜槽1引入到淬渣装置2的淬渣池内进行水淬，所产生的大量95℃以上蒸汽均被封闭在水汽收集室中，由设置在水汽收集室顶端的排气口6输出淬渣装置2，通过管道输送至40m以上排汽烟囱5，再经由排汽烟囱5产生的负压(约250Pa)引出至高空排放，由于水淬区上方设置了由钢筋混凝土制成的封闭水汽收集室，所以即便大量磷铁入水而发生爆炸，其爆炸危害也被水汽收集室控制，冲击波和高温物质不会向外扩散，避免造成周围人员伤亡和设备损坏；水淬后的炉渣在淬渣水和斜斗型的池底作用下经过渣水出口自然滑入捞渣装置3的捞渣池内，为防止炉渣在淬渣区域堆积，可采用0.4Mpa以上压力的冲渣水以防止炉渣在淬渣池堆积。捞渣装置3顶部为电动的伸缩隔离罩10，伸缩隔离罩10只在捞渣行车7进行捞渣作业时开启，伸缩隔离罩10关闭时，捞渣池中水面散发的蒸汽也被集中收集，通过出气口引入排汽烟囱5。冲渣水中的不溶物在捞渣区域沉淀，剩余的冲渣水一部分经过捞渣池上方侧壁的出水口流入冲渣泵11，继而循环利用，另一部分溢流至渣水收集池4。水淬后的炉渣经过捞渣行车7运送到带沥水功能的炉渣贮斗8，随后再从炉渣贮斗8放出，通过炉渣螺运机9输出至外部输渣胶带输送机外运至渣场储存。炉渣贮斗8沥出的水和捞渣池溢流水均流入渣水收集池4，经由热水液下泵12送出利用。该热水液下泵12为变频泵，由渣水收集池4的液位系统控制输出量，使渣水收集池4的水液位始终保持在工艺需要的水平。

Claims (10)

1.一种水淬炉渣系统，其特征在于，该水淬炉渣系统包括熔融炉渣输送装置、淬渣装置(2)、捞渣装置(3)和烟气排放装置；所述淬渣装置(2)包括淬渣池和覆盖在所述淬渣池上方的气体收集室；所述淬渣装置(2)设置有入渣口、渣水出口、入水口和排气口(6)，所述入渣口连接熔融炉渣输送装置，所述渣水出口连接所述捞渣装置(3)；所述捞渣装置(3)包括捞渣池和设置在所述捞渣池顶部的伸缩式隔离罩(10)；所述捞渣装置(3)设置有出水口和出气口；所述淬渣装置(2)的排气口(6)和所述捞渣装置(3)的出气口分别连接所述烟气排放装置。

2.根据权利要求1所述的水淬炉渣系统，其特征在于，所述熔融炉渣输送装置为炉渣溜槽(1)。

3.根据权利要求1所述的水淬炉渣系统，其特征在于，所述淬渣装置(2)中，所述淬渣池底部从所述入渣口一侧向所述渣水出口一侧倾斜；所述入水口设置在所述入渣口下方，所述入渣口位置高于所述渣水出口。

4.根据权利要求1所述的水淬炉渣系统，其特征在于，所述水淬炉渣系统还包括冲渣泵(11)，所述入水口和所述出水口分别连接所述冲渣泵(11)。

5.根据权利要求4所述的水淬炉渣系统，其特征在于，所述入水口设置有多个导流管，各导流管通过入水总管连接所述冲渣泵(11)。

6.根据权利要求1所述的水淬炉渣系统，其特征在于，所述淬渣装置(2)中，所述排气口(6)设置在所述气体收集室上，所述烟气排放装置为排汽烟囱(5)。

7.根据权利要求1所述的水淬炉渣系统，其特征在于，所述气体收集室由钢筋混凝土铸造而成。

8.根据权利要求1所述的水淬炉渣系统，其特征在于，所述淬渣装置(2)的渣水出口为所述捞渣装置(3)的渣水入口。

9.根据权利要求1所述的水淬炉渣系统，其特征在于，所述水淬炉渣系统还包括渣水收集池(4)、炉渣贮斗(8)和炉渣螺运机(9)，所述捞渣装置(3)的出水口还与所述渣水收集池(4)相连，所述炉渣螺运机(9)设置在所述渣水收集池(4)上方，所述炉渣贮斗(8)设置在所述炉渣螺运机(9)上方。

10.根据权利要求9所述的水淬炉渣系统，其特征在于，所述渣水收集池(4)中设置有热水液下泵(12)。