[发明专利]一种无冷却塔型高温炉渣水淬冷凝工艺及系统

说明书

技术领域

本发明公开了一种高炉炉渣水淬工艺，特别涉及一种无冷却塔型高温炉渣水淬冷凝工艺及系统，属于冶金工业技术领域。 

背景技术

目前，高炉炉渣水淬工艺主要由红渣沟、粒化箱、粒化槽(池)、脱水转鼓、蒸汽冷凝回收系统(冷凝塔)、水泵、冷却塔、粒化冷凝循环水管等组成。高炉渣自流至粒化箱前端，被粒化箱喷射冷却水快速冷却水淬成水渣，形成渣水混合物。渣水混合物由渣水分离装置将水渣和水分离，水渣被转运到堆场，水则经冷却后循环使用。渣水分离装置通常采用系统外工业净水进行反冲洗。 

而对于高炉炉渣水淬过程中产生大量的水蒸汽，一般是将其输入粒化槽上部的冷凝塔中，经冷却水喷淋冷凝后集中收集，经冷凝回水泵泵入冷却塔进行冷却，再由冷凝供水泵将冷却后的水送入冷凝塔循环使用。大部分情况是将冷凝水收集后与粒化水混合，进入同一水池，冷却后再分别由粒化泵、冷凝供水泵将冷却后的水送入粒化箱和冷凝塔循环使用。 

然则，前述工艺存在诸多缺陷，例如： 

其一、冷凝水中同样含有一些细渣，对系统运行不利，磨损严重，喷嘴和管道容易堵塞，且难以恢复； 

其二、冷凝供水和冷凝回水两级动力，且冷凝供水量不可调节，系统能耗偏高；

其三、水系统冷却能力不够，循环作业过程中水温升高趋势明显，有的甚至达到90℃以上，这种情况下冷凝效果较差。

发明内容

本发明的主要目的在于针对现有技术中存在的不足，提供一种无冷却塔型高温炉渣水淬冷凝工艺及系统，其能实现冷凝水的循环利用，达成良好冷凝效果，且防止出现冷凝水含渣等问题。 

为实现上述发明目的，本发明采用了如下技术方案： 

一种无冷却塔型高温炉渣水淬冷凝系统，包括：

主要由冷凝塔和冷凝喷嘴组成的冷凝单元，用以冷凝处理高温炉渣粒化过程中产生的水蒸汽， 

冷凝水收集槽，用以收集由所述水蒸汽冷凝形成的冷凝水，以及，

独立设置的水池，所述水池的有效高度低于冷凝水收集槽，使得冷凝水收集槽内的冷凝水能够自流入水池，

并且，所述水池还经冷凝供水泵与冷凝喷嘴连通。

作为优选的实施方案之一，所述水池需要一定容量，限制一个作业周期水系统循环次数，以使冷凝供水温度不超过70℃。 

进一步的，所述冷凝水收集槽设于所述冷凝喷嘴下方。 

进一步的，所述水池底部通过管道阀组与冷凝供水泵连通。 

进一步的，该无冷却塔型高温炉渣水淬冷凝系统中无需设置强制通风冷却装置，冷凝水冷却可由系统空负荷运行中实现。 

进一步的，所述冷凝系统中无需设置强制通风冷却装置，冷凝水冷却由冷却水系统空负荷运行中实现。 

一种无冷却塔型高温炉渣水淬冷凝工艺，包括：使高温炉渣粒化过程中产生的水蒸汽进入冷凝塔，并以冷凝喷嘴喷淋冷凝，而后经冷凝水收集槽自流入独立设置的水池，然后以冷凝供水泵将水池内的冷凝水输入冷凝喷嘴，对进入冷凝塔的水蒸汽进行喷淋冷凝。 

作为较为优选的实施方案之一，通过控制所述水池的容量，限制一个作业周期水系统循环次数，以使水温不超过70℃。 

进一步的，所述冷凝喷嘴安装于冷凝塔上部。 

进一步的，该工艺中，进入冷凝塔的水蒸汽经喷淋冷凝后，先滴落到冷凝水收集槽内，再自流入独立设置的水池。 

进一步的，所述水池通过管道阀组与冷凝供水泵连通。 

进一步的，控制所述水池内80%以上的水在冷凝水系统内循环，20%以下的水进入粒化水系统。 

其中，冷凝喷嘴的出水量可以随蒸汽量或水温变化进行调节。 

以下对于本发明的原理作进一步的解释： 

1、设置独立的水池，并使水池有效高度低于冷凝水收集槽，可以使冷凝回水自流进入水池，而后经冷凝供水泵将水再送入冷凝塔喷嘴，使冷凝水形成循环运行，并克服冷凝水含渣等问题；

2、上述所述的水池需要达到一定容量，控制一个炉次作业冷凝水循环次数，防止水温累积上升过多。冷凝水的冷却是利用炼铁生产间隙性特征，停止出渣时，冷凝水循环系统处于空负荷运行，使水温下降至常温。

综述之，与现有技术相比，本发明至少具有如下优点： 

（1）该高温炉渣水淬冷凝系统中，冷凝水单元独立设置，水中不带渣，使得该系统中相关组件的磨损大大减小，系统作业率提高，维护量降低；

（2）该高温炉渣水淬冷凝系统中，取消了冷凝回水泵，降低电能消耗，简化了系统；