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      煉鐵機械安裝調試維護及管理--英巴法水渣處理技術及設備概述

      煉鐵機械安裝調試維護及管理--英巴法水渣處理技術及設備概述

      2019/03/30 14:21
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      水渣處理系統

      爐渣是高爐的副產品,采用不同的爐渣處理工藝對高爐布置、高爐操作、環境條件、投資及經濟效益都有不同的影響。目前,國內外高爐爐渣的處理方法有干渣法和水渣法兩類,水渣法主要有平流沉淀池法、底濾法、新英巴法、輪法等,其工藝各有特點。

      傳統的渣池法(無論是平流沉淀法還是底濾法)與英巴法相比,占地面積大,對出鐵場附近環境污染較大,且渣池的作業環境較差、濾料層更換較困難。本設計按新英巴法水渣處理工藝考慮,在正常情況下100%沖水渣,開爐初期和水渣設備出故障檢修時采用渣罐出渣。

       

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      1 工藝設計條件

      高爐有效容積:2600m3

      日產生鐵量: 5720t(平均),6500t(最大)

      日產熔渣量: 2059t(平均),2340t(最大)

       

      每日出鐵次數:12次

      每次出熔渣量:172t(平均),195t(最大)

      每次出渣時間:約70min

      渣流速度: 4t/min(正常),8t/min(最大),12t/min(事故)

      沖渣水流量: 2400m3/h

      冷凝水流量: 2000m3/h

      沖渣壓力: 0.25MPa

      冷凝水壓力: 0.3MPa

      沖渣及冷凝水溫度:≤45℃

      渣水比: 1:5(正常),1:33(事故時出渣速度12t/min)

      2 工藝流程

      C1、C2出鐵場各設一套水渣處理設施,水渣處理系統平側面布置見附圖。新英巴法工藝流程見圖。

       

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      該工藝主要由沖制箱、水渣槽、分配器、轉鼓過濾器、蒸汽冷凝裝置、泵站等設施組成。其工藝流程為:在正常情況下鐵口的下渣在主鐵溝中與鐵水分離后經沖制箱將熔渣?;?,?;蟮脑旌衔飬R集到水渣槽,通過水渣槽下部結構進入分配器再流入轉鼓過濾器進行渣水分離。分離后的渣由膠帶輸送機運至水渣裝車槽,熱水進入熱水池,通過水泵打入冷卻塔冷卻后循環使用。沖制水渣時產生的大量蒸汽通過水渣槽上部的冷凝裝置冷凝液化,冷凝回水進入緩沖槽,通過緩沖槽下部的水泵打入冷卻塔冷卻后循環使用。

      系統設有事故供水、補充水、高壓清洗水和壓縮空氣吹掃裝置。當出渣過程中出現停電事故時,事故供水可短時對熔渣進行沖制。事故供水量為600m3/h,水壓≥0.15MPa,供水時間5min。由于水渣帶走了部分水和在沖制水渣時產生的水蒸汽的散失,系統必須進行補水,補水量為400m3/h(包括冷卻塔補水、事故水補水、轉鼓清洗水、液壓站冷卻水、各泵軸封水及檢測儀表清洗用水),其中冷卻塔根據水位高低自動補水。為防止轉鼓過濾器濾網堵塞,可在線用高壓清洗水(加壓泵加壓)和壓縮空氣清洗、吹掃濾網,高壓清洗水水量為50m3/h、水壓為0.7MPa,壓縮空氣量為800m3/h、壓力為0.6MPa。同時,系統還設置了較為完善的防凍措施。

      為便于沖制箱的設備檢修,在沖制點上方設置了檢修吊裝設施。

      3 主要工藝設備

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      a) 水渣沖制箱

      水渣沖制箱是對熔渣進行水淬?;脑O備,為鋼結構件,安裝在水渣槽入口處熔渣溝末端的下方。箱體為長方形結構,一端是噴嘴板,另一端設有更換噴嘴的檢修孔,噴嘴呈半園形布置,?;畯膰娮彀鍑姵?,噴嘴板處?;畨毫Α?.25MPa。

      主要規格:進水口直徑DN500mm

      噴嘴個數120個

      b) 沖制箱擋渣內罩

      沖制箱擋渣內罩是防止水淬?;蟮乃奶庯w濺而起一個緩沖作用的設備,為鋼結構件,呈異型筒體狀,材質為1Cr5Mo耐熱鋼。安裝在沖制箱的上方。內罩上安裝有4個噴嘴,噴出的水形成水簾,防蒸汽外泄,同時內罩上還設置了檢修走梯及人孔。

      c) 水渣槽上部冷凝裝置

      水渣槽上部冷凝裝置是一個使蒸汽冷凝液化的設備,為鋼結構件,由不同直徑的管道和噴嘴組成,材質為00Cr17Ni14Mo2不銹鋼,安裝在水渣槽上部,冷凝水從噴嘴噴出。

      主要規格:進水口直徑Φ610mm

      噴嘴個數28個

      d) 水渣槽冷凝水回收漏斗

      水渣槽冷凝水回收漏斗是一個收集冷凝回水的設備,為鋼結構件,主要由回收漏斗1、回收漏斗2和回水管組成,呈環形漏斗狀,材質為1Cr18Ni9Ti不銹鋼,安裝在水渣槽中部殼體上。

      主要規格:出水管直徑Φ1000mm

      漏斗直徑Φ6000mm

      e) 水渣槽頂部壓力釋放閥

      水渣槽頂部壓力釋放閥是一個用來預防沖制水渣時突然發生爆炸而對槽體內各設備產生破壞的一種防護設備,為鋼結構件,主要由框架、重錘和防爆鋼板組成,材質為Q235-B普通碳鋼,安裝在水渣槽頂部。重錘可調節,以生產時不冒蒸汽為原則。

      主要規格:釋放閥直徑Φ2480mm

      f) 水渣槽下部結構

      水渣槽是水渣進入分配器連接管之前的一個緩沖并濾出大塊渣的設施,為鋼結構件,其下部過濾柵格由上下呈90°交叉的兩層均勻排列的鋼板組合而成,材質為00Cr17Ni14Mo2不銹鋼。

      g) 水渣分配器

      水渣分配器是將水渣均勻分配進入轉鼓過濾器的設備,為鋼結構件,主要由分配器本體、前后支承輪組成,材質為Q235-A普通碳鋼,安裝在轉鼓過濾器內。本體底部開孔處襯有耐磨陶瓷磚。

      主要規格:分配器總長8390mm

      支承輪輪距為8060mm

      前輪支承軌距為1700mm

      后輪支承軌距為1270mm

      h) 緩沖槽

      緩沖槽是為了防止渣流直接沖擊轉鼓過濾器過濾網而在鼓內設置的一組(共三個)緩沖裝置,主要由殼體、緩沖板和耐磨陶瓷磚內襯組成,安裝在轉鼓過濾器內軌道梁上。

      主要規格:排料口1579×900mm

      i) 轉鼓過濾器

       

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      轉鼓過濾器是渣和水的分離設備,亦是水渣設施的核心設備,主要由轉鼓本體、支座、鼓內支承梁、溢流槽、封罩、濾網等組成。轉鼓過濾器由四個托輥支承在支座上,鼓內支承梁支承膠帶輸送機和分配器,鼓外設有保護罩,轉鼓兩端設有溢流接水管。當轉鼓轉至上部時,過濾后的渣落到伸入轉鼓過濾器內的膠帶輸送機上,轉鼓過濾器濾出的水進入下面的熱水池。轉鼓過濾器采用液壓驅動,鏈輪鏈條傳動,根據液壓壓力和轉鼓過濾器內液位高低可在0.2~1.2r/min范圍內自動調節轉鼓過濾器轉速。轉鼓過濾器鏈輪采用稀油潤滑,自動給油;軸承等設備采用干油潤滑,一次性干油瓶自動給油;轉鼓過濾器內設有液位檢測和速度檢測裝置。

      主要規格:轉鼓直徑×長度=5000×6250mm

       

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      j) 轉鼓過濾器溢流接水管

      轉鼓過濾器溢流接水管是預防轉鼓過濾器出故障時渣水從轉鼓的兩端四處溢流的一種裝置,為鋼結構件,主要由溢流槽和接水管組成,材質為Q235-A普通碳鋼,安裝在轉鼓過濾器兩端的支承架上。

      主要規格:接水管直徑Φ402mm

      k) 轉鼓過濾器罩

      轉鼓過濾器罩是保護轉鼓過濾器濾網和排放殘余蒸汽的一種裝置,為鋼結構件,主要由排氣筒、排氣罩、支承架、檢修門等組成,材質為16Mn低合金結構鋼,安裝在轉鼓過濾器兩端的支承架上。

      主要規格:排氣筒直徑Φ1200mm

      轉鼓過濾器罩高度9253mm

      l) 水渣槽隔板、擋板、溢流板

      隔板是為了使轉鼓過濾器過濾水比較平穩地流入管道中而起一個導流作用的裝置;擋板防止熱水槽的水外溢;溢流板防止大塊物料堵塞溢流口,均為鋼結構件,材質為Q235-B普通碳鋼。隔板用螺栓固定在熱水槽中,擋板在熱水槽兩側,溢流板安裝在溢流口周圍。

      主要規格:擋板5140×1340×15mm

      隔板6490/3334×6722×20mm

      4 水渣處理系統主要技術特點小結

      a) 采用新英巴水渣處理工藝,環境污染很??;

      b) 水渣質量好。

       

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