[發明專利]一種高爐沖渣水汽余熱利用消白系統

在審

• 申請號: 202110943069.8
• 申請日: 2021-08-17
• 公開（公告）號: CN113637813A
• 公開（公告）日: 2021-11-12
• 發明（設計）人: 于琪
• 申請（專利權）人: 山東保藍環保工程有限公司
• 主分類號: C21B3/08
• 分類號: C21B3/08
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 龍濤

本發明公開了一種高爐沖渣水汽余熱利用消白系統，熱處理設備技術領域，包括，乏汽收集裝置和乏汽處理裝置，所述乏汽收集裝置末端設置有乏汽空腔，所述乏汽空腔與所述乏汽處理裝置連通，所述乏汽處理裝置包括冷凝換熱器和電磁脫白裝置，所述乏汽空腔與所述冷凝換熱器連接，所述冷凝換熱器與所述電磁脫白裝置連接。提供一種既實現了高爐沖渣水的余熱利用，同時解決了供暖管道易堵塞易腐蝕、高爐沖渣水排放導致的污染等問題的高爐沖渣水汽余熱利用消白系統。

技術領域

本發明涉及熱處理設備技術領域，尤其涉及一種高爐沖渣水汽余熱利用消白系統。

背景技術

高爐沖渣水作為一種低溫廢熱源，具有溫度穩定、流量大的特點，如何讓沖渣水發揮余熱利用的效益，也逐漸成為一個研究課題。我國高爐爐渣處理工藝主要是水淬渣工藝方式。高爐內1400℃-1500℃的高溫爐渣，經渣口流出，在經渣溝進入沖渣流槽時，以一定的水量、水壓及流槽坡度，使水與熔渣流成一定的交角，沖擊淬化成合格的水渣。

當今國內廣泛使用的高爐沖渣水處理方法有：

1.直接處理法：將沖渣水處理之后直接供暖。中間費用比較高，而且過程復雜，供水水質不好，采暖管道容易堵塞和腐蝕。國內最早使用的是東北的一些鋼廠，使用不到一個采暖季就會暴露問題，在系統末端速和溫度降低，失去了沖刷的作用，懸浮物極易沉積，造成管道堵塞，影響末端暖效果。另外由于沖渣水的總溶解固溶物太高，水平衡狀很容易被打破，溶解度低的物質易析出而形成松散水垢，造成未端管道堵塞。

2.簡單過濾換熱處理：將沖渣水簡單過濾后進入換熱器換熱，將換熱后的干凈的水供暖。這種方法的優點是供出的水是干凈的水，采暖管道短期內不會堵塞。缺點是僅適合底濾法的高爐沖渣系統，對圖拉法、印巴法除渣的高爐沖渣水不適用，極易發生熱源短的換熱器堵塞。另外由于底濾法高爐沖渣水溫度本來就低(最高70℃)，換熱后溫度很難達到55度以上，換熱溫差大于10℃以上，采暖管網及用戶內的暖氣片都需要加大容量才能保證冬季的采暖溫度，如果是改造工程，熱網本身改造投資非常大。

3.明特法處理：利用沖制箱將冶金爐熔渣沖制成水渣混合物，由攪籠機將水渣混合物中渣分離出，并脫水成干渣，外運銷售；沖渣水經過過濾器過濾成干凈水，由沖渣泵循環供沖制箱沖渣使用。明特法水渣處理系統作為第三代水渣處理技術(即水渣領域的最新技術)，其主要特點是徹底克服渣池法(第一代水渣處理技術：平流法、側濾法、底濾法)、轉鼓法(第二代水渣處理技術：INBA、圖拉法)的不足，以全自動化方式對水渣進行處理。使水渣的分離自動完成，實現從設備出來的渣為干渣；出來的水為干凈水，直接循環使用。

4.嘉恒法處理：由高爐放出的高溫熔渣經熔渣溝流到出鐵廠平臺邊緣的沖制箱前方，被沖制箱噴出的急速水流水淬，形成渣水混合物。渣水混合物經水渣溝輸送到脫水器中，實現渣水分離。成品渣通過料斗落到皮帶機上，運至渣場或渣倉，水則透過篩網流入水池。回水經過沉淀后被泵打到各用水點循環使用，沉淀池的細渣通過抓斗撈至皮帶機上方漏斗，由皮帶機運走。

5.余熱采暖處理：采暖水經過專用板式換熱器與沖渣循環水換熱→輸送到采暖供水干管→采暖用戶→采暖回水干管→采暖水過濾器→經過采暖水循環泵加壓→輸送至板式換熱器與沖渣循環水換熱。采暖水為閉式循環系統，采用軟化水，避免管道及散熱片結垢；在采暖循環泵前設置定壓補水系統，采用變頻補水泵自動補水。考慮采暖季節高爐檢修取熱問題，在換熱站設置汽水換熱器，采用蒸汽補熱保證供暖，凝結水回收至補水箱循環利用。

在煉鐵工序中，上述幾種高爐沖渣水處理方法，沖渣時消耗的新水占新水總耗的50％以上。沖制1噸水渣大約消耗新水11.2噸，循環用水量約為10噸左右。按照我國鋼鐵生產產量5億噸，按350千克渣比計算，僅用于沖渣的新水消耗就超過1.5億噸，占鋼鐵工業新水消耗的4％。由沖渣水帶走的高爐渣的物理熱量占煉鐵能耗的8％左右，大約相當于21千克，標煤(按350千克/噸鐵計算)。循環水池的水溫范圍60-85℃，屬于工業低溫廢熱源，如果不加以利用，這部分能量就會被浪費。