港陆高炉水渣“脱白”技术方案

合集下载

高炉水冲渣废水处理

高炉水冲渣废水处理

高炉水冲渣废水处理
高炉渣水淬方式分为渣池水淬和炉前水淬两种,高炉冲渣废水一般指炉前水淬所产生的废水。

由于循环水质要求低,所以经渣水分别后即可循环,温度高一些不影响冲渣,因而,在冲渣水系统中,可以设计成只有补充水,而无排污的循环系统。

渣水分别的方法有以下几种。

渣滤法将渣水混合物引至一组滤池内,由渣本身作滤料,使渣和水通过滤池将渣截留在池内,并使水得到过滤。

过滤后的水悬浮物含量很少,且在渣滤过程中,可以降低水的临时硬度,滤料也不必反冲洗,循环使用比较好实现。

但滤池占地面积大,一般都要几个滤池轮换作业,并难以自动掌握,因此渣滤法只适用于小高炉的渣水分别。

槽式脱水法(RASA拉萨法)将冲渣水用泵打入一个槽内,槽底、槽壁均用不锈钢丝网拦挡,如同滤池,但脱水面积远远大于滤池,故占地面积较少。

脱水后的水渣由槽下部的阀门掌握排出,装车外运;脱水槽出水夹带浮渣,一并进入沉淀池,沉淀下的渣再返回脱水槽,溢流水经冷却循环使用。

转鼓脱水法(INBA印巴法)将冲渣水引至一个转动着的圆筒形设备内,通过匀称的安排,使渣水混合物进入转鼓,由于转鼓的外筒是由不锈钢丝编织的网格结构,进入转鼓内的渣和水很快得到分别。

水通过渣和网,从转鼓的下部流出;渣则随转鼓一道做圆周运动。

当渣被带到圆周的上部时,依靠自重落至转鼓中心的输出皮带机上,将渣运出,实现水与渣的分别。

由于全部的渣均在转鼓内被分别,没有
浮渣产生,不必再设沉淀设施,极大地提高了效率,这是先进的渣水分别设备。

港陆高炉水渣“脱白”技术方案

港陆高炉水渣“脱白”技术方案

为了确保冲渣点不外溢蒸汽,冲渣点需保持微负压,因此系统配置引风机, 引风机电机采用变频电机,可根据湿空气量的变化变频运行,实现节能。引风机 安装在水冷换热器和混合换热器之间。引风机采用防腐蚀材质。 4.5.2 热风炉废气管道系统
热风炉废气温度在 140-150℃,采用碳钢卷焊管道,采用外保温。 在废气管道上设置废气引风机,电机采用变频电机,可根据系统加热的需 要调节废气量,并降低运行电耗。 4.5.3 混合气体管道系统 从混合换热器到现有的水渣烟囱间的混合气体,温度为超过饱和温度,不会 有凝结水析出,因此该管道采用碳钢卷焊管道,为了减少管道内气体降温,拟采 用外保温。 4.5.4 冷却水管道系统 水冷换热器的外部冷却水管道采用碳钢无缝钢管。 4.6 系统控制 高炉水渣白羽治理系统的治理,受到水渣蒸汽的温度、湿度等内因,大气温 度、湿度等外因的制约,同时外部冷却水、废热温度和量的影响,是一个多因素 相互干扰的过程,内在模型较为复杂。 该系统的自控控制拟采取以下措施,确保白羽治理的效果,并做到成本最优。
电机功率 m³/h 45 65 30 30 45 45
6、投资估算
6# 750 1.15
4.3.2 冷却水条件
最大渣量 t/min 1.3 1.75 1.0 1.0 1.3 1.3
冲渣水量 m³/h 1736 2264 1800 1800 1750 1750
冲渣水温 ℃
60-69
冲渣后 水温℃ 70-100
冲渣点蒸 汽温度℃ 40-100
采暖季时冷却水采用现有的采暖水,供回水温度为 44℃/67℃,采暖水量需 要根据现有采暖水系统的质量平衡、热量平衡评估。
无法直接利用)。
4、高炉水渣消除白羽方案
4.1 目标及系统能力

港陆高炉水渣“脱白”技术方案

港陆高炉水渣“脱白”技术方案

港陆高炉水渣“脱白”技术方案港陆高炉水渣是一种含有高浓度铁的固体废弃物,通常会被用于做路面铺设。

但由于水渣中铁的含量非常高,所以造成了对环境的潜在威胁。

为了减轻对环境的影响,需要采用一种高效的处理技术,将水渣中的铁分离。

一种常用的方法是采用“脱白”技术,这种方法需要通过化学反应将水渣中的铁离子还原成固态铁,然后通过机械分离技术将固态铁分离出去。

下面是一个港陆高炉水渣“脱白”技术方案的详细介绍:1. 原材料准备首先需要准备好需要处理的港陆高炉水渣,这个需要确定处理的数量和质量,以便计算使用的化学药剂和工作时间。

2. 化学药剂配制脱白技术需要使用化学药剂来将水渣中的铁还原成固态铁。

常用的化学药剂有硫酸和氧化铁。

配制化学药剂的过程需要掌握正确的比例和浓度,以确保反应的有效性。

3. 反应槽设计反应槽是进行化学反应的关键设备。

设计反应槽需要考虑到反应温度、反应时间、反应物质的浓度等因素。

反应槽需要保持一定的压强和温度,并且需要配备搅拌装置以确保反应均匀。

此外,反应槽还需要设计成易于清洗和维护。

4. 反应过程将配制好的化学药剂倒入反应槽,并加入一定量的水渣。

在高温和高压的条件下,化学药剂会与水渣中的铁离子进行反应,将其还原成固态铁。

反应时间一般需要几小时到几天不等,具体取决于反应物质的浓度和反应槽的大小。

5. 固体分离反应结束后,需要将反应液中的固态铁分离出去。

这一步需要使用一定的机械设备以及过滤网等分离材料。

固态铁可以用于冶金行业或者建筑材料行业。

6. 残留液处理反应液中可能还存在一些化学药剂和其他杂质。

这些残留液需要进行处理,以避免对环境造成污染。

处理方法可以选择将残留液浓缩后进行焚烧处理,也可以选择将其作为无害化处理后的废水直接排放。

综上所述,港陆高炉水渣“脱白”技术方案是一种高效且环保的处理方法。

通过化学反应和机械分离等技术,可以将水渣中的铁分离出来,对环境造成的影响可以得到有效的减轻。

此外,该技术通过回收固态铁也具有一定的经济效益。

高炉冲渣系统水工艺技术改进

高炉冲渣系统水工艺技术改进

高炉冲渣系统水工艺技术改进李和平;童海波【摘要】高炉冲渣工艺中筛网采用自系统水冲洗工艺和高压泵水冲洗工艺结合,实现了在必须消化分解其它排放污水条件下的高炉冲渣水系统动态平衡,基本做到了系统零排放要求,节约了工业用水,减少总冲渣耗水0.175m3/t.Fe,降低补水消耗0.15 m3/t.Fe以上,满足了生产需要,环保效益明显,并且大幅度改善了回用水水质.【期刊名称】《冶金动力》【年(卷),期】2019(000)007【总页数】3页(P70-72)【关键词】冲渣水;水平衡;技术改进【作者】李和平;童海波【作者单位】湖南华菱涟源钢铁有限公司生产管理部;湖南华菱涟源钢铁有限公司炼铁厂,湖南娄底 417009【正文语种】中文【中图分类】TQ085前言高炉冲渣典型水处理方法有底滤法(OCP)、转鼓法(INBA)、拉萨法(RASA),冲渣水属于对环保和回用水质具有重大影响的水系统,在行业内部属于零排放管理等级,同时,在全流程联合钢铁企业,冲渣系统大多还承担了消纳其它工序废水的任务,因此,冲渣水系统的有效管理关键是水平衡。

1 工艺概况华菱涟钢3200 m3高炉于2009年10月投产。

高炉水渣处理技术采用转鼓法,转鼓法水冲渣工艺设施由粒化槽、转鼓、热水槽、转鼓滤网清洗装置、折叠皮带机、供排水系统、冷却塔及水渣转运贮存系统组成。

冲渣水经水冲渣浊循环水系统供水泵站送至冲渣沟进行冲渣,冲渣水量2400m3/h,压力0.4M Pa,东西渣间断使用,出铁前5 min开冲渣水泵,出铁完后15 min关冲渣水泵,渣水经工艺渣处理系统处理后,经提升泵提升至冷却塔冷却至45℃,冷却后的水经冲渣供水泵供至工艺冲渣用水点,循环使用。

热水槽底部设内循环泵将热水槽底部淤渣抽回粒化塔。

转鼓滤网清洗装置设计为外网水、冲洗水泵、过滤器、冲洗喷射管组成。

高炉渣场布局离高炉本体较远,渣滤水回收设计没有考虑,污水就近进入公司大污水处理系统。

高炉冲渣水、高压冲洗水质量控制标准见表1,转鼓法渣处理工艺如图1所示。

高炉炉渣处理方法

高炉炉渣处理方法

高炉炉渣处理方法1.概述:高炉熔渣处理方法主要分为出干渣和水淬渣,由于干渣处理环境污染较为严重,且资源利用率低,现在已很少使用,一般只在事故处理时,设置干渣坑或渣罐出渣;目前,高炉熔渣处理主要采用水淬渣工艺,水渣可以作为水泥原料,或用于制造渣砖、轻质混凝土砌块,使资源得到合理的利用。

水淬渣的按其形成过程,可以分为两大类:A:高炉熔渣直接水淬工艺。

脱水方法主要有渣池法或底滤法、因巴法、拉萨法及笼法等。

其主要工艺过程是高炉熔渣渣流被高压水水淬,然后进行渣水输送和渣水分离。

B:高炉熔渣先机械破碎后水淬工艺。

主要代表为图拉法和HK 法等。

其主要工艺过程是高炉熔渣流首先被机械破碎,在抛射到空中时进行水淬粒化,然后进行渣水分离和输送。

按水渣的脱水方式可分为:A:转鼓脱水法。

经水淬或机械粒化后的水渣流到转鼓脱水器进行脱水,前者为“INBA”法(因巴法),后者为“TYNA”法(图拉法);图拉法在我国已获得国家发明专利,专利名称为“冶金熔渣粒化装置”,专利权人为“中冶集团包头钢铁设计研究总院”,为俄罗斯人与中国人共同发明。

B:渣池过滤法:渣水混合物流人沉渣池,采用抓斗吊车抓渣,渣池内的水则通过渣池底部或侧部的过滤层进行排水。

底滤式加反冲洗装置,一般称为“OCP”法,即“底滤法”;C:脱水槽式:水淬后的渣浆经渣浆泵输送到脱水槽内进行脱水。

这种方法就是通常所说的“RASA”法,即“拉萨法”;D:提升脱水式:高炉熔渣渣流首先被机械破碎,进行水淬后,在池内用提升脱水实现渣水分离,提升脱水器可采用螺旋输送机和斗式提升机。

前者即通常所说的“笼法”,后者称为“HK”法。

下面分别介绍各种高炉熔渣处理方法的工艺流程和技术特点,“TYNA”法(“图拉法”)将作为重点介绍。

2.各种水渣处理方法的工艺流程及特点:“OCP”法(“底滤法”)高炉熔渣在冲制箱内由多孔喷头喷出的高压水进行水淬,水淬渣流经粒化槽,然后进入沉渣池,沉渣池中的水渣由抓斗吊抓出堆放于渣场继续脱水。

高炉冲渣乏汽脱白技术在钢铁企业应用

高炉冲渣乏汽脱白技术在钢铁企业应用

高炉冲渣乏汽脱白技术在钢铁企业应用发布时间:2021-03-15T03:21:51.872Z 来源:《中国科技人才》2021年第4期作者:师小文[导读] 既节约了能源介质(不用煤气加热)又可降低温度,且能消除白烟,完全可以达到现有环保排放标准,获得了良好的环境效益,值得广泛推广。

陕西龙门钢铁有限责任公司规划发展部陕西韩城 715405摘要:高炉冲渣乏汽脱白技术在某钢铁企业实地应用,既解决了对周边环境产生较大的感官污染,减少凝结水资源的浪费,消除白羽现象,大大减轻高炉水渣系统引起的腐蚀现状,实施后空冷消白效果明显,既节约了能源介质(不用煤气加热)又可降低温度,且能消除白烟,完全可以达到现有环保排放标准,获得了良好的环境效益,值得广泛推广。

关键词:高炉冲渣;乏汽脱白回收1现状某钢铁企业炼铁厂3#高炉炉炉渣处理采用炉前水冲渣的方式(茵芭(INBA)法)。

茵芭(INBA)法是卢森堡PW公司的专利炉渣处理工艺,水淬后的渣水混合物经水渣槽流入脱水转鼓,脱水后的水渣经过转鼓内、外的胶带机运到成品水渣仓内进一步脱水。

滤出的水经冷却塔冷却后进入冷却水池,冷却后的冲渣水经泵送往冲渣箱循环使用。

利用冲渣水将一千多度的炉渣降温,渣水混合时瞬间产生大量的水蒸汽,这些水蒸汽在自生动力与烟囱的吸力下排入大气,形成很大的白烟,并且为间断性排放,外排蒸汽量大,排放时浓烟滚滚,形成严重的白色烟羽,冬季尤为严重。

既对周边环境产生较大的感官污染,同时又耗去较多的水资源。

高炉冶炼过程中,水淬后的渣水混合物经水渣槽流入脱水转鼓,脱水后的水渣经过转鼓内、外的胶带机运到成品水渣仓内进一步脱水。

滤出的水经冷却塔冷却后进入冷却水池,冷却后的冲渣水经泵送往冲渣箱循环使用。

利用冲渣水将一千多度的炉渣降温,渣水混合时瞬间产生大量的水蒸汽,这些水蒸汽在自生动力与烟囱的吸力下排入大气,形成很大的白烟,并且为间断性排放,外排蒸汽量大,排放时浓烟滚滚,形成严重的白色烟羽,冬季尤为严重。

高炉渣脱硫降污技术研究

高炉渣脱硫降污技术研究

高炉渣脱硫降污技术研究高炉渣是指工业生产中,利用炉料中的铁(Fe)提取铁的过程中所产生的一种矿渣。

这种渣不仅含铁量高,还含有较多的硅、钙和镁等杂质,因此比较难以处理。

而高炉渣中的大量硫(S)则是一种重要的污染物。

因此,如何使高炉渣脱硫降污成为了一个研究热点。

1. 高炉渣脱硫降污的意义高炉渣是高炉冶炼铁的主要产物之一,而且数量极其庞大。

据统计,我国2017年高炉产生的高炉渣总量已经达到了2亿多吨。

高炉渣中含有大量的硫,如果不进行有效的处理,则会直接排放至大气中,造成严重的环境污染和生态问题,同时也会影响附近居民的身体健康。

因此,进行高炉渣脱硫降污研究具有重要的意义。

2. 高炉渣脱硫降污的技术路线目前,高炉渣脱硫降污主要采用了以下几种技术:(1)生物法:生物法主要是利用细菌等微生物对高炉渣中的硫物质进行处理。

这种处理方法具有成本低、环境友好等优点,但是缺点也很明显,例如处理时间长、技术难度大等。

(2)化学法:化学法主要是利用化学反应的方法将高炉渣中的硫物质转化成为不易挥发的硫酸盐或者硫化物。

这种处理方法的成本高,但是效果比较稳定,可以达到一定的硫脱除率。

(3)物理法:物理法主要是利用高炉渣中硫物质发生汽化作用时的物理特性进行处理。

这种方法较为简单,但是处理效果不够理想。

综合来看,以化学法为主,结合物理法和生物法为辅的综合治理方法是当前使用最广泛的高炉渣脱硫降污技术路线。

3. 高炉渣脱硫降污的先进技术近年来,随着科技的发展,高炉渣脱硫降污的先进技术也随之不断涌现。

下面介绍两种比较新颖的高炉渣脱硫降污技术:(1)微波辅助化学法:这是一种将微波辅助应用于高炉渣脱硫降污的技术。

根据实验证明,在一定的微波功率和反应时间下,采用辅助微波的化学法可以明显提高高炉渣的脱硫和降污效果,同时也可以减少反应的时间和剂量。

(2)N-养分生物法:这是一种新发现的基于杀菌减少原则来实现高炉渣脱硫降污的方法。

在这种方法中,N-养分在渣泥体系中会形成一层护膜,使得渣泥微生物得以在该层内存活和代谢,并通过效应组分促进硫还原作用,最终达到高炉渣脱硫降污的目的。

高炉水渣除铁设备操作规程

高炉水渣除铁设备操作规程

高炉水渣除铁设备操作规程1. 引言本规程旨在规范高炉水渣除铁设备的操作流程,确保设备的安全运行,提高炼钢效率。

操作人员必须熟悉和遵守本规程。

2. 设备概述高炉水渣除铁设备主要由除铁机、输送带、磁力分离器和废渣收集器等组成。

该设备通过磁力分离的方式,将含有铁质的水渣从高炉中分离出来,从而减少铁质含量,提高炼钢效果。

3. 操作流程3.1. 准备工作在操作设备之前,操作人员需要进行准备工作:•确保设备及周围环境的清洁,防止杂质对设备造成影响。

•检查设备各部位的机械连接,传动带等是否正常。

•检查电源和控制系统的工作状态,确保设备正常运行。

3.2. 启动设备按照设备使用手册的要求,依次操作以下步骤:1.打开电源开关,确认电源指示灯亮起。

2.打开磁力分离器的电源开关,确认指示灯亮起。

3.启动输送带,将高炉渣均匀地送入除铁机。

4.开始磁力分离器的工作,分离出铁质渣滓。

3.3. 设备操作根据生产需求和设备性能,操作人员需灵活掌握设备工作参数的调节。

根据实际情况,操作人员需要进行以下操作:1.根据水渣的特性,调整输送带速度,确保水渣均匀且连续地进入除铁机。

2.根据除铁效果,调整磁力分离器的工作强度和磁力场的位置,以最大化除铁效果。

3.定时检查设备各个部件的工作状态,如输送带是否松紧合适,磁力分离器是否正常运行等。

如发现异常情况,及时停机检修。

3.4. 操作安全在操作设备时,操作人员必须严格遵守以下安全规定:1.操作人员必须穿戴好防护设备,如安全帽、防护眼镜、防护手套等。

严禁穿拖鞋或不符合安全要求的服装。

2.在设备工作时,禁止将手、脚伸入输送带或磁力分离器内部,防止意外事故发生。

3.发现设备异常情况时,应立即按照操作手册的要求采取相应措施,如停机检修等。

4. 设备维护为了保持设备的正常运行,操作人员需要进行定期的设备维护工作:1.定期清理设备内部的杂质和积存的水渣,保持设备的畅通。

2.检查设备的传动带、电机等零部件的磨损情况,如有磨损需要及时更换。

高炉水渣粒化岗位操作规程

高炉水渣粒化岗位操作规程

水渣粒化岗位操作规程一、开机前的准备1、检查各运转部位应无障碍物。

2、检查各处水嘴有无堵塞及磨损。

3、检查熔渣沟头形状、尺寸及相对冲制箱位置是否符合图纸要求。

4、检查脱水器各处筛板,应无堵塞、烧坏、磨漏现象,各筛板紧固螺栓应无松动,内筛板托架各处焊缝应无开裂现象。

5、各岗位之间及与调度室之间的通讯正常、可靠。

6、检查各机旁操作箱转换开关是否指向“集中”位置。

7、按设备点检规程定期点检设备,具体内容可参考下列各项:8、检查各部螺栓的紧固情况。

9、检查各联节部位的联接情况。

10、检查润滑脂分配器工作情况,并及时更换、填加润滑脂。

11、检查各电动机、减速机情况。

12、检查各路管道(包括水管、压缩空气管)是否畅通,有无破损及泄露,压力、流量是否满足设计要求。

13、检查各控制阀门是否开关灵活、可靠,各阀门是否处于正确位置。

14、检查各检测仪器是否灵敏无误。

15、检查受料斗的磨损情况,并检查受料斗下料溜槽是否畅通无堵塞。

检查销齿传动的啮合情况。

(1) 检查各支撑辊、挡轮的磨损情况。

(2) 检查各电器控制、执行元件是否正常、安全、可靠。

二、开机操作1、开机前应按“开机前的准备工作”中所列内容进行检查,确认具备开机条件后方可开机;严禁脱水器带渣重负荷启动,遇故障停机时应清理脱水器内积渣后方可启动。

2、开机前应保证集中控制室、熔渣沟沟头、脱水器下料斗、后续皮带运输机等岗位上,必须有岗位工巡查。

3、接到开机信号后集中控制室人员按以下顺序操作:无特殊情况,每次出渣后各泵要轮换使用。

4、通知各岗位准备开机。

开机操作控制在出渣前15分钟。

粒化系统启动,顺序如下:启动皮带机→启动脱水器→启动脱水器空气吹扫→启动粒化冲渣水回路→启动脱水器水清扫回路5、按要求填写《设备运转记录》。

在开机过程中,各岗位工要注意观察设备的运转情况,要注意观察各检测仪器的读数显示,电流、电压、频率、温度、压力、流量等参数,应在设计许可范围内。

发现异常情况要及时通知中控室并立即停机,由中控室通知高炉调度室采取紧急措施。

高炉炉渣处理方法(2021版)

高炉炉渣处理方法(2021版)

( 安全技术 )单位:_________________________姓名:_________________________日期:_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改高炉炉渣处理方法(2021版)Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that peoplemake mistakes高炉炉渣处理方法(2021版)1.概述:高炉熔渣处理方法主要分为出干渣和水淬渣,由于干渣处理环境污染较为严重,且资源利用率低,现在已很少使用,一般只在事故处理时,设置干渣坑或渣罐出渣;目前,高炉熔渣处理主要采用水淬渣工艺,水渣可以作为水泥原料,或用于制造渣砖、轻质混凝土砌块,使资源得到合理的利用。

1.1水淬渣的按其形成过程,可以分为两大类:A:高炉熔渣直接水淬工艺。

脱水方法主要有渣池法或底滤法、因巴法、拉萨法及笼法等。

其主要工艺过程是高炉熔渣渣流被高压水水淬,然后进行渣水输送和渣水分离。

B:高炉熔渣先机械破碎后水淬工艺。

主要代表为图拉法和HK 法等。

其主要工艺过程是高炉熔渣流首先被机械破碎,在抛射到空中时进行水淬粒化,然后进行渣水分离和输送。

1.2按水渣的脱水方式可分为:A:转鼓脱水法。

经水淬或机械粒化后的水渣流到转鼓脱水器进行脱水,前者为“INBA”法(因巴法),后者为“TYNA”法(图拉法);图拉法在我国已获得国家发明专利,专利名称为“冶金熔渣粒化装置”,专利权人为“中冶集团包头钢铁设计研究总院”,为俄罗斯人与中国人共同发明。

B:渣池过滤法:渣水混合物流人沉渣池,采用抓斗吊车抓渣,渣池内的水则通过渣池底部或侧部的过滤层进行排水。

底滤式加反冲洗装置,一般称为“OCP”法,即“底滤法”;C:脱水槽式:水淬后的渣浆经渣浆泵输送到脱水槽内进行脱水。

高炉水渣脱水效果的分析

高炉水渣脱水效果的分析

高炉水渣脱水效果的分析摘要:本文阐述了高炉水渣所含水分的三种形态,从理论上分析了水渣脱水的基本原理,并通过实验的方式研究各种因素对水渣含水率的影响。

分析了传统水渣处理工艺在成品含水率方面的不足,介绍成品含水量低的圆盘渣处理系统的基本工作原理。

关键词:水渣含水率圆盘法1、引言由于高炉水渣(水淬高炉渣)经过研磨可以制成矿渣微粉,能够用于生产高品质的矿渣水泥,所以,近年来高炉水渣作为一种绿色环保的新型建材原料受到了广泛的关注和应用。

熔融高炉渣进过水渣作用,碎裂为粒径0.8-1.5mm多孔隙的细小水渣。

在水淬过程中,水渣与冲渣水混合在一起。

可采用有多种方式将渣水分离,传统的方式一般是抓斗抓渣和转毂捞渣。

采用传统方式将渣水分离后,其水渣成品的含水量很不理想。

比如用OCP法、因巴法和沉淀法所得的成品含水量一般在20%-30%左右[1],这种含水率的水渣还呈滴水、淌水的状态,一方面不方便储运(特别在北方寒冷季节),另一方面,也不利于直接用于矿渣微粉的研磨。

为了降低水渣含水率,我们一方面要弄清楚水渣含水和脱水的原理,另一方面,通过实验验证可行的降低含水率的方法,找到一种可行的解决方案。

2、水渣含水性的分析2.1水渣表面水的形态[2]水渣的固体颗粒对于表面晶型配位体平衡,产生表面电性,对排列在四周的极性水分子产生引力,距颗粒表面越近引力越大,水按其所受引力大小分为以下几种形态。

2.1.1 吸附水吸附水(又称强束缚水)是被颗粒表面电荷紧紧吸附在颗粒周围的很薄的一层水,它牢固地凝聚在水渣颗粒表面,其性质接近于固体,颗粒受压是也不移动,只有在105℃以上的烘烤才能完全蒸发。

2.1.2 薄膜水在吸附水外面一定范围内的水分子还要受颗粒表面电荷的吸引力而吸附在颗粒周围。

薄膜水不能自由活动,又称弱束缚水,当两个颗粒接触时,薄膜水可从薄膜厚的颗粒想薄的颗粒移动,直到厚度相等为止。

薄膜水没有填充颗粒间的全部孔隙,所以它不能传递静水压力。

MCCE高炉水冲渣消白底滤法技术

MCCE高炉水冲渣消白底滤法技术

MCCE高炉水冲渣消白底滤法技术一、概述高炉渣是炼铁生产过程中的副产物,每生产1吨铁约产生300~450kg高炉渣。

按国内生铁产量7亿吨估算,国内年产高炉渣约2亿吨。

目前对高炉渣普遍采用水冲渣处理,生产出的水渣经研磨制成矿渣微粉。

目前高炉水渣主要工艺有以下几种方式:a.INBA水冲渣工艺b.图拉/轮法水冲渣工艺c.明特法/搅笼法水冲渣工艺d.底滤法水冲渣工艺上述a、b、c水冲渣工艺通称机械法过滤水渣工艺,是用不锈钢网制作脱水转鼓完成冲渣水过滤。

其缺点是机械设备存在运行维护问题、设备腐蚀问题、过滤后冲渣水悬浮物含量高。

锈蚀、破损的设备d.底滤法水冲渣工艺源自自来水厂砂滤技术,靠水渣自过滤。

其特点是机械设备少,混凝土过滤池耐腐蚀、过滤后冲渣水悬浮物含量低。

机械法过滤后的冲渣水底滤法过滤后的冲渣水由于底滤法过滤后的冲渣水悬浮物含量低,其给排水系统无需考虑磨损问题,工程投资、运行费用低廉。

二、水冲渣白羽的产生1500℃高炉熔渣,被20 ~80℃水冲击、水淬成水渣,会产生大量的水蒸气。

大量排放的冲渣水蒸气含有渣棉、HCLO、H2S等有害物质,对出铁场、炉体、炉顶及周边钢结构、设备腐蚀,也严重的污染环境。

冲渣排气烟囱水蒸气过滤池过滤时蒸气量大,对天车腐蚀,栈桥区域作业视线不清、存在安全生产隐患。

过滤池蒸气热水底滤法冲渣,过滤层易板结,过滤水速降低,更换滤层影响生产,增加生产成本。

过滤层板结三、高炉水冲渣消白底滤法技术为了减少冲渣水蒸气的排放、降低运行成本、实现安全生产、保护环境,中冶设备院特推出MCCE高炉水冲渣消白底滤法技术。

本技术消白设有2个系统:冲渣消白系统;过滤池消白系统。

1. 冲渣消白系统1) 全封闭喷淋冷凝粒化塔系统对于新建、大修高炉,建议冲渣点采用全封闭喷淋冷凝粒化塔系统。

全封闭喷淋冷凝粒化塔自带水封的冲渣沟盖板全封闭喷淋冷凝塔2.过滤池消白系统1) 现有其他方式水冲渣工艺在场地允许的条件下,改造成底滤池;2) 已经使用底滤池的工艺改造成冷水底滤水渣工艺;建成过滤池、上塔泵组、冷却塔、储水池、冲渣泵组。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
铁渣量的波动大,进入蒸汽和渣池热量如何分配,是确定“脱白”系统 能力的重要因素。根据高炉铁渣的波动规律,冲渣水系统特点,进行热力 学模拟计算,合理分配热量比例。
水渣烟囱点的空气卷吸量的大小,是影响系统投资的重要因素。赛迪根 据水渣系统的结构特点,进行流场分析,合理控制空气比例,达到节省 系统投资的目的。
热媒条件等因素制约,为了降低“脱白”投资和运行,如何优化配置和运行方案, 都是白羽治理需要考虑的重点和难点。赛迪根据深厚的高炉水渣系统积累、水冲 渣系统及“脱白”系统的热力学机理研究、通过科学的分析手段对大气条件进行 模拟分析,并结合地方法规,确定了系统的高炉水渣白羽治理方案和运行方案。
“白羽”的严重程度和大气温度关系密切,“脱白”的大气温度基准如何 确定? 通过大数据分析,结合地方法规的排放原则,得到治理白羽的大 气温度基准。
3、消除白羽规定
河北省有色烟羽排放控制标准规定,“钢铁烧结机、垃圾焚烧炉、危险废物
焚烧炉、污泥焚烧炉、炼焦炉夏季(4 月至 10 月)烟温应降低 8%以上,含湿
量应降低 15%以上;冬季(11 月至次年 3 月)烟温应降低 15%以上,含湿量应
降低 30%以上。 在对烟气冷凝脱水除湿后,再对冷凝后净烟气进行再热升温,
为了确保冲渣点不外溢蒸汽,冲渣点需保持微负压,因此系统配置引风机, 引风机电机采用变频电机,可根据湿空气量的变化变频运行,实现节能。引风机 安装在水冷换热器和混合换热器之间。引风机采用防腐蚀材质。 4.5.2 热风炉废气管道系统
热风炉废气温度在 140-150℃,采用碳钢卷焊管道,采用外保温。 在废气管道上设置废气引风机,电机采用变频电机,可根据系统加热的需 要调节废气量,并降低运行电耗。 4.5.3 混合气体管道系统 从混合换热器到现有的水渣烟囱间的混合气体,温度为超过饱和温度,不会 有凝结水析出,因此该管道采用碳钢卷焊管道,为了减少管道内气体降温,拟采 用外保温。 4.5.4 冷却水管道系统 水冷换热器的外部冷却水管道采用碳钢无缝钢管。 4.6 系统控制 高炉水渣白羽治理系统的治理,受到水渣蒸汽的温度、湿度等内因,大气温 度、湿度等外因的制约,同时外部冷却水、废热温度和量的影响,是一个多因素 相互干扰的过程,内在模型较为复杂。 该系统的自控控制拟采取以下措施,确保白羽治理的效果,并做到成本最优。
采暖水量 采暖水进
m³/h
水温度

284-387
44
400-570
190-270
190-270
284-387
284-387
采暖水 出水温 度℃ 60-67
冲渣点蒸 汽温度℃
40-100
5.2 湿空气引风机
各高炉水渣白羽治理系统湿空气引风机主要技术规格见表 3。
表 3 湿空气引风机主要技术规格
序号
1# 2# 3# 4# 5# 6#
容积 m³ 750 1200 550 550 750 750
流量(工况) m³/h 70000 92000 40000 40000 70000 70000
全压 Pa ~3000 ~3000 ~3000 ~3000 ~3000 ~3000
电机功率 m³/h 110 145 65 65 110 110
5.3 废气引风机
度和含湿量,然后通过热风炉废气对烟气混合加热。
4.3 相关条件
4.3.1 水渣系统条件
唐山港陆共有 6 座高炉,,各座高炉的相关参数见表 1。
表 1 高炉及水渣系统基本数据表
序 容积 平均渣量
号 m³
t/min
1# 750 1.15
2# 1200 1.5
3# 550 0.84
4# 550 0.84
5# 750 1.15
无法直接利用)。
4、高炉水渣消除白羽方案
4.1 目标及系统能力
根据河北省的排放控制标准,高炉水渣消除白羽的目标为:5℃以上无白羽,
0℃时大大减轻,其中控制指标是烟温减低 15%、含湿量减低 30%以上。同时,
在-5-5℃时,白羽治理系统具有提升消除白羽效果的能力。
4.2 技术路线
唐山港陆钢铁高炉水渣消除白羽的技术路线为,首先通过水冷降低烟气的温
如何利用地方排放限值、大气条件、水渣蒸汽条件、卷吸空气条件、可 利用冷热媒条件,综合确定排烟点的参数,是系统整合的关键。赛迪通过
多专业协同仿真、设计,确保系统配置最优,投资最深的白羽治理方案, 在确保白羽治理效果的前提下,留有系统增强“脱白”效果的潜力。 “脱白”系统是环保工程,只有社会效益,没有经济效益,如何降低运 行成本,给自控系统带来了很高的要求。赛迪根据对“脱白”机理和排放 限值的深入研究,通过智能化的控制系统,实现优化的运行组合,降低 运行成本。 2、唐山气象条件 根据统计数据,绘制唐山历史逐日最高、最低气温曲线图(图-3),绘制历 史逐时气温累计比例图(图-4)
从机理上,治理“白羽”,就是使烟囱出口的湿烟气在与空气混合后的传热 传质过程中,混合气体的状态点轨迹不进入到饱和线下的白羽可见区域。
由图可见,处理后的烟气工况点湿度小于排烟点,温度高于排烟点。因此, 消除白羽的措施是,脱湿、加热。
图 2 白羽治理原理图
1.4 高炉水渣“脱白”的难点 高炉水渣的白羽受到高炉渣量、冲渣水温及水量、大气条件、可供利用冷媒
使其排放温度提高到 65℃以上,这样,可以确保在环境温度 5°C 及以上,相
对湿度 50%的情况下,可以确保完全无白烟现象,在 0℃左右,白烟现象大大
减轻,不会有浓烟现象。”。
在该规定中,明确提出了消除白羽的目标是在 5℃以上无白羽,0℃时大大
减轻,其中控制指标是烟温减低 15%、含湿量减低 30%以上(该条件只能参考,
• 建立大气温度、饱和湿度数据库、运行成本(空冷器电耗、废气引风机电耗 等)数学模型;
• 根据不断变化的大气条件、冲渣条件,以运行成本为优化目标,确定最佳的 排烟点、最佳的运行组合。采用数值分析寻求全局最优解,并采用智能迭代 算法,使实际运行曲线快速逼近最优曲线,使得实际运行成本最低。;
• 还可配置具有自学习功能的可视化分析控制系统,根据图像分析芯片,辨识 “白羽”特征参数,辨识冲渣点散发“白羽”的特征参数,自动调整系统各 设备运行状态,实现运行成本最优化的“脱白”。
各高炉水渣白羽治理系统废气引风机主要技术规格见表 4。
表 4 废气引风机主要技术规格
序号
1# 2# 3# 4# 5# 6#
容积 m³ 750 1200 550 550 750 750
流量(工况) m³/h 40000 55000 26500 26500 40000 40000
全压 Pa ~2000 ~2000 ~2000 ~2000 ~2000 ~2000
非采暖季时冷却水采用现有的高炉循环水的回水,回水温度约 40℃,水量 不受限制。 4.3.3 热风炉废气条件
根据 750m³高炉热风炉消耗煤气量(表计计量),计算废气量约 31t/h,其 余高炉的废气量按比例折算。
热风炉废气温度为 140-150℃。 4.4 水冷降温脱湿
水冷降温脱湿采用板式换热器或翅片管换热器。 80-100℃的水渣蒸汽和卷吸空气进入板式换热器,降温脱湿后降温至 60℃, 湿度降至 150g/kg 干空气。 在采暖季时,冷却水采用现有的采暖水,以充分利用水渣蒸汽的余热。换热 器的进水为采暖水的回水,温度为 44℃,换热器出水最高温度为 67℃,当铁渣 量较小时,换热器出水温度将低于 67℃。换热器出水与现有的采暖水系统如何 协同,需要根据现有采暖水系统的质量平衡、热量平衡确定。 在非采暖季时,冷却水采用现有的高炉循环水回水,回水温度约 40℃,循 环水经过换热器后,温度升至 50-65℃后返回现有的循环水系统。 水渣蒸汽有较强腐蚀性,换热器采用 2205 双相不锈钢,确保换热器寿命。 4.5 废气加热 经过水冷降温脱湿后的约 60℃湿空气,进入混合加热器,与来自热风炉约 140℃的废气混合换热,出口温度约为 75-90℃。 混合加热器内湿空气侧将会有冷凝水析出,因此空气侧材质需考虑防腐,采 用 2205 双相不锈钢。其余部分材质采用普通碳钢。 4.5 管道系统 4.5.1 湿空气管道系统 从冲渣点到混合加热器的湿空气在输送过程中有温降,将产生凝结水,该凝 结水具有很强的腐蚀性,因此该段管道采用玻璃钢材质。 在管道上的阀门采用防腐材质。 湿空气管道系统根据管道布置设置排水放水设施。
唐山港陆钢铁高炉冲渣水白羽治理方案
1、概述 1.1 白羽是怎样形成的
湿度大的湿空气,或含湿量大的烟气,在排出烟囱后遇到冷空气迅速放热 降温,湿空气、烟气中部分汽态水凝结成细小水滴,在可见光及太阳照射下表现 为白色烟羽(简称白羽)。从热力学机理上,白羽就是不饱和(无白羽)或饱和 (临界点)的湿空气、湿烟气与空气混合后,迅速传热传质过程,湿空气、湿烟 气进入到了过冷状态,就出现了白羽。
图 1 白羽形成示意图
1.2 钢铁白羽 在钢铁行业,炼铁高炉冲渣水排烟、烧结排汽湿法脱硫烟气、连铸二冷蒸汽、、
冷却塔等等场合白羽严重。尤其在高炉冲渣水排烟、烧结排汽湿法脱硫烟气、连 铸二冷蒸汽等处的白羽,温度高、含湿量大、气体中还有腐蚀性物质,对环境影 响较严重,是导致雾霾的原因之一。 1.3 如何消除白羽
5、主要设备技术规格 5.1 水冷换热器
各高炉水渣白羽治理系统水冷换热器主要技术规格见表 2。
表 2 水冷换热器主要技术规格
序 容积 换热面积
号 m³

1# 750 2# 1200 3# 550 4# 550 5# 750 6# 750
换热量 kW
7600 11000 5000 5000 7600 7600
6# 750 1.15
4.3.2 冷却水条件
最大渣量 t/min 1.3 1.75 1.0 1.0 1.3 1.3
冲渣水量 m³/h 1736 2264 1800 1800 1750 1750
相关文档
最新文档