Устройство для грануляции шлака Советский патент 1977 года по МПК B22D23/08 

(34) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАНУЛЯЦИИ ШЛАКА

Изобретение относится к металлургии черных металлов и может быть использовано для грануляции доменного и марте- новско г о .

Известны рещфк-улятдионные системы

дпя грануляции шлака, содержащие гранупяяионные агретаты, водоотдедитеди (склады гранудированного шлака или бункера), отстойники, насосы и водоводы оборотного цикла 1-3.

Обш.им недостатком известных устройст является невысокая степень очистки оборотной воды, отсутствие рециркуляции пара газа и утилизации тепла шлака.

Изв-естна также рециркуляциогшая система, которая содержит водоструйный грануьПятор с приемной ванной, водоотделитель ,и устройства для очсистки оборотной воды от шлака 41. В этом устройстве

сравнительно крупные частицы шлака отделяются от нагретой воды в отстойнике, мелкие - в гвдроциклонах. Очишенную воду перекачивают из гидроциклонов в охладитель. Охлажденная вода по трубопроводам подается к водоструйному гранулятору.

Однако в таком устройстве осевшие в отстойнике мелкие частицы шлака цементируются и превращаются в прочный монодит, уда.чить который можно только при помощи отоойных молотков, для чего нужно опорожнить отстойники, отключив их от системы грануляции или остановив всю систему. Кроме того, пар и газ, образующиеся в пооцессе грануляции, загрязняют атмосферу в районе грануляционной установки и ухудшают условия труда, при этом не утилизируется тепло шлака.

Целью изобретения яв.ляется обеспечение полного отделения мелкого шлака от воды в центробежных водоотделителях, а также утилизация пара, газа и тепла шлака на этой ж.е грануляционной установке.

Для этого в предлагаемом устройстве емкость для граиу.ляции шлака снабжена перфорированным днищем и установленным над емкостью отсасьцзающим эксгаустером напорный парогазовый коллектор которого имеет теплообменник к соединен с поддоном перфорированного дкиша. Пар к газ, образовавшиеся в процессе грануляции шлака, откачиваются .из грану ляционной емкости, охлаждаются, разделяются на множество мелких струй и вновь закачиваются в грануляционную емкость, где в гидрошлаковой смеси окончательно конденсируется пар, растворяетс газ и одновременно перемешиваются шлак с водой, предупреждая оседание частиц шлака на днище гранулятора. Устройство грануляции шлака с рециркуляционной системой воды, пара и газа схематично изображено на чертеже. Устройство для грануляции шлака состоит из емкости 1 с крышкой 2 и перфорированным днишем 3. Крышка 2 грануляционной емкости 1 снабжена всасывающим трубопроводом 4, эксгаустером 5 с напорным парогазопроводом 6, в который вмонтирован теплообменник 7. -Под днищем 3 грануляционной емкости 1 укреплен парогазовый коллектор 8 с насадками 9, пропущенными через перфорированное днище 3. Грануляционная емкость 1 снабжена шлакоподаюшим желобом 10, сливным 11, перелиБным 12 и водоподающим 13 и 14 трубопроводами. Теплообменник 7 снабжен трубопроводом 15, подающим хладагент, и отводяшим трубопроводом 16 Сливной трубопровод 12 снабжен отсечным устройством 17 дроссельного типа. Для обезвоживания шлака устройство снаб жено центробежным водоотделителем 18. Для подачи обезвоженного шлака на склад и в железнодорожные вагоны 19 за водоотделителем 18 установлен конвейер 20. Водоотделитель 18 снабжен кожухом 21 со сточной трубой 22. Для очистки сточной воды устройство снабжено очистным устройством, которое состоит из отстойliHKa 23 со шлаковым фильтром 24, отсто ника 25 для тонкой очистки со шлаковым фильтром 26 к металлической сеткой 27. Для охлаждения воды устройство снабжено охладительным бассейном 28, в котором помешен змеевик 29 для охлаждения сточной воды и подогрева воды из сети отопления и горячего водоснабжения. Для рециркуляции сточной воды охладительный 28 бассейн снабжен циркуляционным насосом 30 и циркуляционным трубопроводом 31. Устройство работает следующим образом. По шлакоподающему желобу 10 в грануляционную емкость 1 подается яшак. Струя шлака при падени.и со шлакоподающего желоба 10 подхватывается струей воды из водоподающего трубопровода 14, укрепленного под шлаковым желобом, отбрасывается в сторону, разбивается на отдельные капли, охлаждается и разбрасывается по поверхности воды грануляционной емкости 1. Образовавшиеся при этом пар и газ отсасываются из грануляционной емкости эксгаустером 5, охлаждаются в теплообменнике 7 и по напорному парогазопроводу 6 подаются в парогазовый коллектор 8 и через насадки 9, пропущенные через днище 3 грануляционной емкости 1, подаются в гидрошлаковую смесь, в которой пар окончательно конденсируется, а газ растворяется в воде. При этом происходит барботаж гидрошлаковой смеси, что предупреждает оседание частиц шлака на amaiie 3 грануляционной емкости 1. Остатки нерастворенного газа вновь всасьтаются эксгаустером 5 и с новьпу1и порциями пара и газа повторяют рециркуляционный круг утилизации. Избыток гидрошлаковой смеси по сяивной трубе 11 и переливной 12 подается к перекачивающим аппаратам, которыми шлак подается к центробежному водоотделителю 18. Обезвоженный шлак конвейерами 2 О подается в железнодородные вагоны 19 или на склад. Вода, освобожденная от шлака, задерживается кожухом 21 и по сточной трубе 22 поступает на очистные сооружения для очистки ее от мелкой шлаковой взвеси. Очистку сточной воды производят в отстойниках 23 и 25 путем фильтрации через шлаковый фильтр 26, загружаемый в отстойники. Металлическая сетка 27 предупреждает вьшос из отстойников фильтрующего шлакового наполнителя. В охладительном бассейне 28 сточная вода охлаждается путем теплообмена с водой сети отопления и горячего водоснабжения при помощи змеевиков 29, опущенных в охладительный бассейн 28. Очищенная и охлажденная вода вновь подается на грануляцию шлака циркуляционными насосами 30 по циркуляционным трубопроводам 31. Формула изобретения Устройство для грануляции щлака, содержащее рециркуляционную систему воды, пара и газа, закрытую емкость для граНУЛЯЦИ.И, соединенную сливным и переливным трубопроводами с центробежным водоотделителем, водопадающим и циркуляционным трубопроводами и циркуляционным насосом с фильтрующими отстойннкам.и и

охладительным бассейном, отличаю щ е е с я тем, что, с целью утилизации тепла шлака и предупреждения вьщеления в атмосферу газа и пара, емкость для грануляции шлака снабжена перфорированным днишем и установленным над емкостью отсасывающим эксгаустером, напорный парогазовый коллектор которого имеет теплообменник и х;оединен с поддоном перфорированного дниша.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

4.Патент США № 3615329, кл. В 23 D 23/08, 26.10.71.