一种高炉水渣处理方法技术

一种高炉水渣处理方法，属于高炉炉前技术领域。本申请的高炉水渣处理方法根据高炉水渣系统的结构特性，选择对冲渣水和炉渣的排出速度进行控制，使得冲渣水位于炉渣下方，且倾斜向下运动，从而可以避免冲渣水的炉渣的向上的冲击作用。

【技术实现步骤摘要】
一种高炉水渣处理方法
本申请涉及高炉炉前领域，具体而言，涉及一种高炉水渣处理方法。
技术介绍
目前，高炉冶炼产生的炉渣—高炉渣—的处理工艺主要包括水淬法和干渣法。除极少特殊情况采用放干渣的工艺之外，其他均是使用水冲渣工艺，以实现炉渣的水淬。然后，再由相关炉渣处理设备、运输皮带等完成水渣的工艺流程。现有高炉水渣工艺流程中，炉渣是通过渣沟流入冲渣沟，而高温高压的冲渣水则是通过管道循环地输送至冲渣沟。在冲渣沟前端，冲渣水与炉渣接触混合，从而实现水淬炉渣的目的。然而，目前的水渣处理工艺，在实际运行过程中，容易导致高炉在放渣过程中出现冲渣沟冒渣、炉渣飞溅现象，引发了不少安全事故。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本申请提供了一种高炉水渣处理方法。本申请是这样实现的：在第一方面，本申请的示例提供了一种高炉水渣处理方法，其应用于高炉水渣处理系统以改善冲渣水和炉渣的水淬效果。其中的高炉水渣处理系统包括在竖直方向上呈高度递减和间隔并沿流体输送方向延伸布置的下渣沟、送水器以及冲渣沟。该高炉水渣处理系统定义有流体输送方向。其中，下渣沟具有下渣口，用于输送由高炉排出的炉渣。其中，送水器具有出水口，用于输送与由下渣沟排放的炉渣进行水淬的冲渣水，出水口具有在竖直方向分布的最高出水平面和最低出水平面。其中，冲渣沟，用于接纳水淬后的冲渣水和炉渣。下渣沟、送水器以及冲渣沟沿流体输送方向排布；出水口和下渣口之间沿流体输送方向具有预设间距，且出水口位于流体输送方向的上游，下渣口位于流体输送方向的下游。处理方法包括：使炉渣以第一排出速度从下渣口排出，同时使冲渣水以第二排出速度从出水口排出。其中，当炉渣以第一排出速度排出时，炉渣从下渣口排出后的第一最大水平位移时的最大竖直高度位于所述最低出水平面；当冲渣水以第二排出速度排出时，冲渣水从出水口排出后的第二最大水平位移与所述预设间距之和等于所述第一最大水平位移，同时冲渣水与炉渣接触，且接触位置在竖直方向的投影位于冲渣沟。本申请示例中的高炉水渣处理方法可以应用于的高炉水渣处理系统，并结合该系统的结构特点对应地控制处理工艺参数，从而实现水淬。同时，该工艺还能够避免冲渣沟冒渣、炉渣飞溅现象。具体而言，针对的高炉水渣处理系统，本申请方案选择控制炉渣和冲渣水的落点，使两者在最佳位置接触进行水淬。即，在两者进行接触时，冲渣水处于炉渣的下方，且同时两者均处于最大的水平位移阶段。因此，此时，冲渣水和炉渣失去水平运动的动力，而处于向下运动的阶段。因此，在上述阶段，冲渣水倾斜地下泄，不会产生对炉渣的水平挤压和冲击，从而可以避免炉渣被“拱起”而发生冒顶、飞溅问题。结合第一方面，在本申请的第一方面的第一种可能的实施方式中，当所述冲渣水以所述第二排出速度排出、且冲渣水与炉渣接触时，所述冲渣水从所述出水口排出后的最小竖直高度大于或等于所述最低出水平面与所述冲渣沟之间的竖直距离。上述竖直高度是以冲渣沟为基准，例如，送水器的高度是冲渣沟与送水器之间在竖直方向上的直线距离。结合上述方式控制冲渣水的第二排出速度，可以在确保水淬效果的同时，通过上述控制，冲渣水在平抛运动的末端之后以近似自由落体形式进入到冲渣沟，从而可以避免对冲渣沟的过大冲击作用，提高冲渣沟的服役寿命。结合第一方面或第一方面的第一种实施方式，在本申请的第一方面的第二种可能的实施方中，冲渣水的重量与炉渣的重量之比为8至10。以上述流量比排放炉渣和冲渣水，可以确保更理想的能耗比。即如果流量比太小会导致水淬效果差；而流量过大，则浪费水资源，增加渣泵电机电能消耗。结合第一方面，在本申请的第一方面的第三种可能的实施方式中，炉渣的流速通过炉渣的温度进行控制。结合第一方面或第一方面的第一种或第三种实施方式，在本申请的第一方面的第三种可能的实施方中，冲渣水的流速通过冲渣水的输送压力进行控制。通过上述条件控制炉渣和冲渣水的排出速度可以避免对高炉水渣系统的改造，降低工艺实施难度。结合第一方面，在本申请的第一方面的第五种可能的实施方式中，送水器包括输水管和排水箱，排水箱连接于输水管的末端，出水口设置于排水箱且包括多个分水孔。排水箱能够分散冲渣水水柱，提高出口压力，进而提高出口速度。结合第一方面，在本申请的第一方面的第六种可能的实施方式中，冲渣沟由流体入口端至流体出口端延伸而成，冲渣沟倾斜布置，且在竖直方向，流体入口端的高度大于流体出口端的高度。冲渣沟呈倾斜状布置，从而利于渣水的排放，也可以防止水渣回流。结合第一方面的六种实施方式，在本申请的第一方面的第七种可能的实施方中，相对于水平面，冲渣沟的倾斜角度为8度至15度。结合第一方面或第一方面的第五至第七种实施方式，在本申请的第一方面的第八种可能的实施方中，下渣口和出水口的断面均为圆弧形，且下渣口的直径小于出水口的直径。结合第一方面的第八种实施方式，在本申请的第一方面的第九种可能的实施方中，冲渣沟的断面为圆弧形，且出水口的直径小于冲渣沟的直径。在以上实现过程中，本申请实施例提供了一种能够基于的高炉水渣处理系统进行水渣处理的工艺。该工艺通过控制冲渣水和炉渣的排出速度，实现对水渣处理工艺的改造，并取得了控制冲渣沟冒顶、炉渣飞溅的效果。即，本申请的高炉渣水处理方法通过计算出冲渣水的落点及炉渣的落点，调节冲渣水压力，使炉渣落点与冲渣水落点相重叠，可以有效杜绝炉渣流至水柱上被高压冲渣水反弹飞溅的问题，避免了出渣过程中安全事故的发生。通过炉渣温度合理调节冲渣水压力，可以使渣水比控制更加合理，从而优化了渣泵电机的运行能耗。该技术可以为高炉渣沟、冲渣水冲制箱、渣水混合槽的设计提供理论基础数据支撑。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请示例中的高炉冶炼装置的平面结构示意图；图2示出了图1中一种高炉水渣处理系统的结构示意图；图3示出了另一种高炉水渣处理系统的结构示意图；图4示出了图3重的高炉水渣处理系统运行时冲渣水和炉渣的落点重合的状态示意图。图标：101-高炉；102-大沟；103-撇渣器；104-龙沟；105-下渣沟；106-冲渣沟；107-砂坝；108-送水器。具体实施方式高炉冶炼过程中会产生大量的炉渣，因此，需要对渣炉进行及时的处理，以确保高炉冶炼的正常进行。由于炉渣具有较高温度，因此通常选择对其进行水淬处理。即通过使冲渣水与炉渣接触，对炉渣进行粒化。但是，目前的工艺中，经常出现炉渣粒化效果差、炉渣容易粘结、炉渣飞溅等问题。而由于炉渣温度高，炉渣飞溅可能会导致危险。因此，需要对水淬工艺进行改进，以炉渣飞溅问题的发生。然而，就专利技术人所知，目前对于上述问题并无有效的解决方案。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炉水渣处理方法，应用于高炉水渣处理系统以改善冲渣水和炉渣的水淬效果，其特征在于，所述系统定义有流体输送方向，且包括：在竖直方向上呈高度递减和间隔并沿所述流体输送方向延伸布置的下渣沟、送水器以及冲渣沟：/n其中，下渣沟具有下渣口，用于输送由所述高炉排出的炉渣；/n其中，送水器具有出水口，用于输送与由所述下渣沟排放的炉渣进行水淬的冲渣水，所述出水口具有在竖直方向分布的最高出水平面和最低出水平面；/n其中，冲渣沟，用于接纳水淬后的所述冲渣水和所述炉渣；/n所述下渣沟、所述送水器以及所述冲渣沟沿所述流体输送方向排布；/n所述出水口和所述下渣口之间沿所述流体输送方向具有预设间距，且所述出水口位于所述流体输送方向的上游，所述下渣口位于所述流体输送方向的下游；/n所述处理方法包括：使所述炉渣以第一排出速度从所述下渣口排出，同时使所述冲渣水以第二排出速度从所述出水口排出；/n其中，当所述炉渣以所述第一排出速度排出时，所述炉渣从所述下渣口排出后的第一最大水平位移时的最大竖直高度位于所述最低出水平面；/n其中，当所述冲渣水以所述第二排出速度排出时，所述冲渣水从所述出水口排出后的第二最大水平位移与所述预设间距之和等于所述第一最大水平位移，同时所述冲渣水与所述炉渣接触，且接触位置在竖直方向的投影位于所述冲渣沟。/n...

【技术特征摘要】
1.一种高炉水渣处理方法，应用于高炉水渣处理系统以改善冲渣水和炉渣的水淬效果，其特征在于，所述系统定义有流体输送方向，且包括：在竖直方向上呈高度递减和间隔并沿所述流体输送方向延伸布置的下渣沟、送水器以及冲渣沟：
其中，下渣沟具有下渣口，用于输送由所述高炉排出的炉渣；
其中，送水器具有出水口，用于输送与由所述下渣沟排放的炉渣进行水淬的冲渣水，所述出水口具有在竖直方向分布的最高出水平面和最低出水平面；
其中，冲渣沟，用于接纳水淬后的所述冲渣水和所述炉渣；
所述下渣沟、所述送水器以及所述冲渣沟沿所述流体输送方向排布；
所述出水口和所述下渣口之间沿所述流体输送方向具有预设间距，且所述出水口位于所述流体输送方向的上游，所述下渣口位于所述流体输送方向的下游；
所述处理方法包括：使所述炉渣以第一排出速度从所述下渣口排出，同时使所述冲渣水以第二排出速度从所述出水口排出；
其中，当所述炉渣以所述第一排出速度排出时，所述炉渣从所述下渣口排出后的第一最大水平位移时的最大竖直高度位于所述最低出水平面；
其中，当所述冲渣水以所述第二排出速度排出时，所述冲渣水从所述出水口排出后的第二最大水平位移与所述预设间距之和等于所述第一最大水平位移，同时所述冲渣水与所述炉渣接触，且接触位置在竖直方向的投影位于所述冲渣沟。


2.根据权利要求1所述的高炉水渣处理方法，其特征在于，当所述冲渣水以所述第二排出速度排出、且所述冲渣水与所述炉渣接触时，所述冲...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈生利，蔡林，于美晨，
申请(专利权)人：广东韶钢松山股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44