[發明專利]一種無粒化泵型高溫爐渣水淬工藝及系統

有效

• 申請號: 201310528940.3
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN103525958A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 王衛東;劉儉;方音
• 申請（專利權）人: 江蘇沙鋼集團有限公司
• 主分類號: C21B3/08
• 分類號: C21B3/08
• 代理公司: 北京華夏博通專利事務所(普通合伙) 11264
• 代理人: 劉俊

技術領域

本發明公開了一種高溫爐渣水淬工藝，特別涉及一種無粒化泵型高溫爐渣水淬工藝及系統，屬于冶金工業技術領域。

背景技術

目前，高溫爐渣水淬工藝主要由粒化箱、粒化池、渣水分離裝置、冷卻塔、水循環系統等組成。高溫爐渣自流至粒化箱前端，被粒化箱噴射冷卻水快速冷卻水淬成水渣，形成渣水混合物，渣水混合物由渣水分離裝置將水渣和水分離，水渣被轉運到堆場，水則經冷卻后循環使用。

但前述工藝存在諸多缺陷，例如：

（1）粒化水由離心泵提供動力，而冶煉過程中熔渣的流量變化范圍較大，系統一般設置單臺運行和二臺并聯運行兩種方式，加上離心泵性能參數的差異性，粒化箱實際水壓與目標值偏差較多。為確保水壓不低于粒化箱正常作業的下限值，一般需要加大粒化泵的選型，導致系統能耗偏高，并帶來水渣粒度小、渣水分離效果差、增加系統磨損等問題。例如，工藝要求粒化水壓力＞0.2Mpa，而粒化泵的壓力達到0.35Mpa。

（2）粒化供水和粒化回水兩級動力，系統能耗偏高；

（3）水系統冷卻能力不夠，循環作業過程中水溫升高趨勢明顯，有的甚至達到90℃以上，渣中所含硫化物排放沒有得到有效控制。

發明內容

本發明的主要目的在于針對現有技術中存在的不足，提供一種無粒化泵型高溫爐渣水淬工藝及系統，其能實現壓力穩定的粒化水供給和循環作業水溫控制，達成節能環保等效果。

為實現上述發明目的，本發明采用了如下技術方案：

一種無粒化泵型高溫爐渣水淬系統，包括：

粒化箱，用以噴射冷卻水冷卻高溫爐渣從而形成渣水混合物，

渣水分離裝置，用以將渣水混合物分離為水渣和水，以及，

水池，用以收集由渣水混合物中分離出的水；

其中，所述水池經管道閥組與粒化箱直接連通，并且，所述水池實際控制液位與粒化箱之間的水位落差足以使粒化箱內的冷卻水壓在粒化箱正常作業的下限值以上。

作為較為優選的實施方案之一，所述水池需要一定容量，限制一個作業周期水系統循環次數，以使粒化箱水溫不超過60℃；和/或，所述水池內安裝有間壁式換熱器，以使粒化箱水溫不超過60℃。

進一步的，所述無粒化泵型高溫爐渣水淬系統還包括用以收集渣水混合物的粒化槽，所述粒化槽與渣水分離裝置連通。

進一步的，所述渣水分離裝置置于集水池上方，所述集水池經回水泵將水輸入水池。

進一步的，所述水淬系統內不含強制通風冷卻裝置，粒化水冷卻由系統空負荷運行中實現，或并安裝間壁式換熱器。

進一步的，所述渣水分離裝置包括脫水轉鼓。

一種無粒化泵型高溫爐渣水淬工藝，包括：

將由高溫爐渣水淬形成的渣水混合物以渣水分離裝置分離后，取分離出的水輸入與粒化箱直接連通的水池作為冷卻水循環使用，并且還使水池實際控制液位與粒化箱之間的水位落差足以使粒化箱內的冷卻水壓在粒化箱正常作業的下限值以上。

作為較為優選的實施方案之一，所述水池需要一定容量，限制一個作業周期水系統循環次數，以使粒化箱水溫不超過60℃；

和/或，將所述水池內安裝間壁式換熱器，以控制粒化箱水溫不超過60℃。

進一步的，該工藝具體包括：

使高溫爐渣自流至與粒化箱的冷卻水噴射口相應位置處，并以粒化箱噴射冷卻水冷卻高溫爐渣，形成渣水混合物，再以渣水分離裝置將渣水混合物分離為水渣和水，其后將水渣轉運到堆場，而將分離出的水輸入水池，作為冷卻水循環使用。

其中，水池供給粒化箱的冷卻水流量可以隨渣量或水溫變化進行調節。

進一步的，該工藝還包括：分離出的水流入集水池后，再以回水泵輸入水池。

以下對本發明技術方案的工作原理作更為詳細的說明：

1、按照渣處理工藝，粒化箱水壓要求為＞0.2Mpa，這個壓力是由粒化箱高度與水池實際控制液位差實現，也就是說，通過加高水池，利用自然壓差，取消粒化泵，從而實現粒化箱水壓穩定，并不隨流量變化影響，粒化水經渣水分離后進入集水池，由回水泵輸入水池，粒化水形成循環運行。

2、保證系統足夠的蓄水量，控制一個爐次作業粒化水循環次數，防止水溫累積上升過多。粒化水冷卻是利用煉鐵生產間隙性特征，停止出渣時，爐渣水淬系統處于空負荷運行，水溫下降。也可以安裝間壁式換熱器使循環水得到冷卻。

與現有技術相比，本發明至少具有如下優點：

（1）利用水位差，使粒化箱工作壓力可控，不隨流量變化影響，減少水渣細顆粒，提高渣水分離裝置的效果，減少系統磨損；