Установка придоменной грануляции шлака Советский патент 1983 года по МПК C04B5/02 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к придомен ной грануляции шлака. Известна установка для грануляци и обезвоживания шлака у доменной пе чи, содержащая гидрогранулятор, при емный бункер с переливным устройств сообшающийся с помощью эрлифта с устройством карусельного типа для обезвоживания и сушки граншлака и бак оборотной воды с насосами для П дачи воды в гидрогранулятор 1 . Недостатками данной установки является быстрый износ насосов, перекачивающих неполностью осветлен ную оборотную воду,, а также частичн сброс загрязненной оборотной встюл в заводские очистные сооружения, чт приводит к постепенному закливанию и цементации внешних водоотводящих трактов и необходимости их периодической очистки. Наиболее близкой к предлагаемой является известная установка для придоменной грануляции шлака, содер жащая гидрогранулятор, приемный бун кер, соединенный в нижней части с камерой ашакового эрлифта, которая, в свою очередь, соединена через водослив с камерой осветленной воды р установленным в ней эрлифтом для гюдачи воды в гидрогранулятор и обе воживатель шлака карусельного типа. В данной установке для перекачки оборотной воды на грануляцию исполь зованы более надежные, долговечные и менее прихотливые в обслуживаНИИ по сравнению с насосами, эрлифт Доменная печь снабжается четырьмя такими автономными установками ( технологическими линиями ) по две на каждую сторону литейного двора. При этом на каждой установке гранул ции одна линия находится в рабочем состоянии, а другая - в резерве Г2 Однако и эта установка не исключает сброс загрязненной воды из рабочих емкостей в канализацию или внешний оборотный цикл завода. Глав ными загрязняющими компонентами воды являются: легковесный (.плавающий )ишак, растворенный в воде серр водород, щелочи. Сброс загрязненной воды от установки имеет место при проведении на ней ремонтов, когда требуется опорожнение всех ее емкос тей от воды (.приемного бункера, камеры шлакового эрлифта, камеры осветленной воды ), а также при работе устрановки вследствие переполнения указанных емкостей водой. В этом случае частицы легковесного шлака через переливной трубопровод периодически поступают во внешние водоотводящие каналы, оседают в них и с течением времени цементируются. Кроме того, недостатком известно установки является колебание уровня воды в камере осветленной воды, вызывающее значительные изменения в расходе оборотной воды, подаваемой эрлифтом в гидрогранулятор, что ухудшает процесс грануляции. Колебание уровня воды происходит вследствие того, что в момент начаша работы эрлифта вода из камеры осветленной воды в количестве до 80 идет на заполнение как самого эрлифта, так и трубопроводов, соединяющих его с гидрогранулятором. Понижение уровня воды уменьшает коэффициент погружения эрлифта и соответственно производительность эрлифта. После пуска эрлифта в работу для обеспечения его проектной производительности уровень воды восстанавливают путем подачи подпиточной воды. Однако по окончании работы эрлифта вода из бака-сепаратора трубопроводов эрлифта поступает снова в камеру осветленной воды, вследствие чего уровень воды в ней повьниается выше нормального и вода через перелив поступает во внешнюю сеть завода. Колебания уровня воды в ос«зетленной камере происходят и при работе гранустановки вследствие закрытия граншлаком окна, соединяющего приемный бункер с камерой шлакового эрлифта, что приводит к разрыву рабочей схемы подачи оборотной воды. В этом .случае для поддержания уровня воды в осветленной камере прирсодится дополнительно подавать в нее техническую воду. При откачивании граншлака из приемного бункера соединительное окно бункера с камерой шлакового эрлифта открывается, а избыточная вода сбрасывается по водоотводящим каналам в заводскую сеть водоснабжения. Цель изобретения - предотвращение попадания загрязненной воды в водный бассейн и обеспечение стабильности режимных параметров установки. Указанная цель достигается тем, что установка придоменной грануляции шлака, содержащая рабочую и резервную технологические линии, каждая из которых включает гидрогранулятор, приемный бункер, камеру шлакового эрлифта, камеру осветленной воды,, соединенную с камерой шлакового эрлифта через водослив, и устройство для подачи осветленной воды в гидрогранулятор, снабжена приямком сточных вод с установленным в нем эрлифтом, соединенным с приемными бункерами обоих технологических линий, а камеры осветленной водой соединены между собой и приямком сточных вод трубопроводами с размещенными в них пер е ключ ающими з адвижками. На чертеже схематично изображена предлагаемая установка (все позиции узлов и деталей дополнительно имеют цифровые индексы 1 или 2 в зависимости от того, к какой технологической линии они относятся; позиции узлов и деталей обших для обеих технологических линий, указанных индексов не имеют ).

Установка состоит из двух технологических линий, на которых одна (любая ) является рабочей, а другая резервной.

Каждая технологическая линия устновки содержит шлаковый желоб 1, по которым расположен гидрогранулятор 2, примыкающий к нему приемный бункер 3 с вытяжной трубой 4.

Приемный бункер 3 в нижней- части посредством окна 5 сообщается с камерой 6 шлакового эрлифта 7, соединенного вверху с обезвоживателем 8, который лотком 9 соединен с приемны бункером 3 своей технологической линии и трубой 10 с камерой 12 осветленной воды соседней технологической линии.

Камера 6шлакового эрлифта 7 соединена через водослив 11 с камерой 12 осветленной воды, в которо .установлен эрлифт 13 для подачи воды в гидрогранулятор 2 ( вместо эрлифта может быть применен и насос Для приема загрязненных сточных вод установка оборудована приямком 14, в которой установлен эрлифт 15, связанный через сепаратор 16 с лотками 9 обоих технологических линий посредством трубопроводов 17, на которых установлены задвижки 18.

Камеры 12 осветленной воды обоих технологических линий соединены между собой и приямком 14 водоотводами 19 и 20, тройником 21 со встроенным в них переключающими задвижками 22 и 23.

На лотках 9 установлены отключающие задвижки 24, а на трубопроводах 10 - отключающие задвижки 25,

Технологическая линия, узлы и детали которой имеют цифровую нумерацию с индексом 1, является рабочей, а правая, узлы и детали которой имеют, индекс 2 - резервной.

Описание работы установки дается в двух режимах эксплуатации: первый режим - резервная линия находится в исправном состоянии,- второй режим - резервная линия находится в ремонте.

В первом режиме эксплуатации положение отдельных узлов и деталей обеих технологических линий следующее: обезвоживатель 8-1 соединен с приемным бункером 3-1 посредством лотка 9-1 при открытой задвижке 24и отключен от камеры 12-2 осветленной воды с помощью задвижек 25-1; обезвоживатель 8-2 соединен с камерой 12-1 осветленной воды (открыта задвижка 25-2 на трубопроводе . 10-2) и отсоединен от приемного бункера 3-2 (закрыта задвижка 24-2 на

лотке 9-2); все емкости обеихр линий приемные бункера 3-1 и 3-2, камеры 6.-1 и 6-2 шлаковых эрлифтов, камеры 12-1 и 12-2 осветленной воды заполнены водой) камеры 12-1 и 12-2

осветленной воды сообщаются между -собой (открыты задвижки 22-1 и 22-2 на водоводах 19-1 и 19-2 J и разобщены с приямком сточных вод 14 (закрыта задвижка 23 на трубопроводе 20);

0 установленный в приямке 14 эрлифт 15 ;не работает.

Установка грануляции работает следующим образом.

Расплавленный шлак из доменной

с, печи по желобу 1-1 сливается на струю воды, выходящую из гидрогранулятора 2-1, который дробится на мелкие части, после чего частицы ишака попадают в заполненный оборотной водой приемный бункер 3-1. Образующийся

0 пар отводится по вытяжной трубе 4-1 в атмосферу. Попавшие в приемный бункер 3-1 частицы шлака окончательно охлаждаются, оседают и через окно 5-1 в нижней части приемного бункера 3-1 поступают в камеру 6-1 шлакового эрлифта 7-1.

С помощью шлакового эрлифта 7-1 пульпа граншлака поднимается вверх и далее поступает в обезвоживатель

0 8-1, из которого после обезвоживания граншлак убирается конвейерами ( не показано), а отфильрованная вода по лотку 9-1 отводится назад в приемный бункер 3-1. В процессе грануляции

г шлака оборотная вода из.приемного бункера 3-1 через окно 5-1 или верхнее переливное устройство (не показано } поступает в камеру 6-1 шлакового эрлифта 7-1, а затем через водослив 11-1 переливается в камеру 12-1 осветленной воды, из которой эрлифтом 13-1 вода подается в гидрогранулятор 2.

Одновременно со шлаковым эрлифтом 7-1 работает шлаковый эрлифт 7-2 резервной линии, который подает оборотную воду из камеры 6-2 в обезвоживатель 8-2 и далее по трубопроводу 10-2 оборотная вода поступает в камеру 12-1 осветленной воды раQ ботающей технологическойлинии,

из которой избыточная вода по водоводам 19-1 и 19-2 и тройнику 21 возвращается наэад в камеру осветленной воды резервной линии. При этом уровень воды в резервной техноло5гической линии поддерживается на 1 м ниже рабочего уровня. Поддержание уровня воды в резервной технологической линии производится путем подачи подпиточной воды, расход

0 которой равен затратам на испарение при грануляции и влажность граншлака.

Таким образом, в камере 12-1 осветленной воды рабочей технологической линии постоянно подцерживается постоянный рабочий уровень воды, необходимый для работы эрлифта 13-1 с заданной производительностью.

При этом образующийся при грануляции легковесный (плавающий ) ишак не скапливается в камере 12-1 осветленной воды, а вместе с водой перемещается по водоотводам 19-1 и 19-2 и тройнику 21 в камеру 12-1 осветленной воды камеру 6-2 шлакового эрлифта, в которых с течением времени оседает на дно. Но так как шлаковый эрлифт 7-2 и обеэвоживател 8-2 работают, то оседающий на дно ,камеры 6-2 граншлак улавливается обезвоживателем 8-2.

По окончании процесса грануляции отключается эрлифт 13-1 и находящаяся в нем вода возвращается в камеру 12-1 осветленной воды, а из нее по водоотводам 19-1 и 19-2 и тройнику 21 перетекает в камеру 12 осветленной воды резервной технологической линии. Таким путем исключается сброс загрязненной оборотной воды во внешнюю сеть завода.

Во втором режиме эксплуатации положение отдельных узлов и деталей следующее: обезвоживатель 8-1 соединен с приемным бункером 3-1 посредством лотка 9-1 при открытой зажвижке 24-1 и отключен от камеры 12-2 осветленной водил посредство задвижки 25-1; обезвоживатель 8-2, шлаковый эрлифт 7-2 в работе не участвуют) камера 12-1 осветленной воды разобщёна с камерой 12-1 (закрыта задвижка 22-2 на водоотводе 19-2/ и сообщается с приямком 14 (открыта задвижка 23 на водоотводе включен в работу эрлифт 15 установленный в приямке 14, с подачей ее в приемный бункер 3-1 по трубопроводу 17-1 (задвижка 18-1 открыта, а 18-2 « закрыта )и лоток 9-1.

Процессы грануляции шлакового расплава, подъема шлаковой пульпы эрлифтом 7-1, обезвоживания грангллака в обезвоживателе 8-1,. выгрузки сэбезвоженного грдншлака из обезвоЖивателя 8-1 и возврата отфильтрованной воды в приемный бункер 3-1 совершаются также, как ив первом режиме.

Эрлифт 15 постоянно подает воду из приямка 14 в камеру 12-1 осветленной воды через сепаратор 16, открытую задвижку 18-1, трубопровод 17-1 и лоток 9-1, обеспечивая в ней постоянный уровень (и соответственно

5 работу эрлифта 13-1 с заданной производительностью ), так как избыточная вода по водоотводам 19-1, 20 и тройнику 21 при открытой задвижке 23 возвращается обратно в дополнительную емкость 14.

Таким образом, и при втором режиме работы установки грануляции искл{рчается сброс загрязненной оборотной воды во внешнюю сеть завода и обеспечивается постоянный уровень

5 воды в камере осветленной воды, необходимой для подачи заданного количества воды на грануляцию.

Таким образом, использование предлагаемой- установки позволит: исключить сброс загрязненной воды во внешний разомкнутый контур водоснабжения с отводящими каналами большой длины и дополнительными отстойниками, очистным хозяйством и двумя насосными станциями; сократить до минимума расход технической воды на подпитку; поддерживать постоянный уровень воды в рабочей технологической линии, что обеспечивает постоянство режимных параметров грануляционной воды; снизить износ оборудования, а следовательно и увеличить межремонтный срок службы установки.

УСТАНОВКА ПРИДОМЕННОЙ ГРАНУЛЯЦИИ ШЛАКА, содержащая рабочую и резервную технологические линии, каждая из которых включает рогранулятор, приемный бункер, камеру шлакового эрлифта, камеру осветленной воды, соединенную с камерой шлакового эрлифта через водослив, и устройство для подачи осветленной воды в гидрогранулятор, отличающаяся тем, что, с целью предотвращения попадания загрязненной воды в водный бассейн и обеспечения стабильности режимных параметров установки, она снабжена приямком сточных вод с установленным в нем эрлифтом, соединенным с приемными бункерами обеих технологических ли- , НИИ, а камеры осветленной воды соединены между собой и приямком сточных вод трубопроводами с размещенными в них переключающими задвижками. (Л со оо со о 00