一种炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理工艺
技术领域
本发明涉及废气处理技术领域，特别涉及一种炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理工艺。
背景技术
炼钢是指控制碳含量(碳含量一般小于2％)，消除P、S、O、N等有害元素，保留或增加Si、Mn、Ni、Cr等有益元素并调整元素之间的比例，获得最佳性能，炼钢原理就是在高温条件下，用氧气或铁的氧化物把生铁中所含的过量的碳和其它杂质转为气体或炉渣而除去，钢的产品有钢锭、连铸坯和直接铸成各种钢铸件等，通常所讲的钢，一般是指轧制成各种钢材的钢，钢属于黑色金属但钢不完全等于黑色金属，炼钢的方法，一般可分为转炉炼钢、平炉炼钢和电炉炼钢三种方法，水冷淬火是指将合金加热到相变点以上某一温度，保温适当时间，随之在水中急冷，其在炼钢过程中占有重要的地位，在炼钢过程中会排出大量的浓烟，浓烟为炉气与烟尘的混合物，其除了包含CO外还含有少量的二氧化碳、高温气体和烟尘，烟气的温度很高，若不加以利用，会浪费许多热量，而炉气中的CO如能回收，也是很好的燃料和化工原料，烟尘如果直接排放到大气中，会对大气造成严重污染，因此，烟气的净化回收具有很大的经济价值，但在烟气回收处理过程中会出现以下问题：
1、高温烟气从炉体内进入设备初始端时，在设备初始端温度较低的情况下，高温烟气易发生急速瞬间冷凝的现象，冷凝产生的水滴易附着在初始端以及倒流进炉体内而对炼钢过程产生影响，且高温烟气与温度较低的设备初始端相遇瞬间易对设备造成损伤，同时常见对烟气采用水冷冷却方式，此方式需要大量冷却水从而易造成对冷却水的浪费；
2、在烟气冷却过程中仅对最终形成的冷凝水进行过滤处理，冷凝水并不能得到有效的过滤，冷凝水在流入过滤装置过程中，其夹带着的大量杂质易附着在冷却装置的内部而对冷却装置产生污染，且提高了后续形成的冷凝水的含杂质率，同时过滤装置多采用固定结构而不能得到及时清理和更换易保持过滤作用。
发明内容
(一)技术方案
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理工艺，其使用了一种炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理装置，该炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理装置包括炉体、冷却装置和过滤装置，采用上述炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理装置对烟气进行冷却处理时具体处理工艺如下：
S1、引气：炉体内炼钢产生的热烟气自行向上运动进入导烟管内，通过引风机对烟气进行引流导向使之集中于导烟管内并沿在其内顺利流动；
S2、冷凝：通过抽风机借助连接管向散热管内鼓入冷空气，冷空气沿着散热管的螺旋结构向下运动，当热烟气流动至散热管范围内时，其遇冷发生冷凝现象而形成水滴；
S3、过滤：冷凝水滴沿着导烟管向下滴落依次通过一号过滤布和二号过滤布，一号过滤布和二号过滤布对冷凝水滴进行过滤杂质处理。
所述的炉体的左侧设置有冷却装置，冷却装置的左下侧设置有过滤装置，过滤装置和炉体的下端均与已有工作地面相连。
所述的冷却装置包括导烟管、引风机、散热管、连接管、抽风机和底座，导烟管整体为三段式结构，导烟管的右段为右下倾斜结构，且导烟管右段的右端与炉体的左端面上端相连，导烟管的中段为水平结构，导烟管的左段为左下倾斜结构，导烟管的左段内部上端左右对称安装有引风机，引风机的下侧设置有散热管，散热管的内侧表面与导烟管左段外表面相连，且散热管为螺旋结构，散热管的上端进气口端安装有连接管，连接管的右端与抽风机的左段相连，抽风机的下端安装有底座，底座的下端安装在已有工作地面上，且底座位于炉体的左侧，炉体内炼钢产生的热烟气自行向上运动进入导烟管内，通过引风机对烟气进行引流导向，通过抽风机借助连接管向散热管内鼓入冷空气，冷空气沿着散热管的螺旋结构向下运动，热烟气遇冷发生冷凝现象而形成水滴，水滴沿着导烟管向下流入过滤装置内，过滤装置对冷凝水滴进行过滤处理。
所述的过滤装置包括箱体、移动板、一号过滤布、二号过滤布、U型卡板和卡柱，箱体的上端开设有圆孔，圆孔通过滑动配合方式与导烟管左段的下端相连，箱体的下端安装在已有工作地面上，箱体的左端面上下对称开设有矩形通槽，矩形通槽内通过滑动配合方式安装有移动板，移动板的左端面中部开设有安装通槽，箱体左端上端的移动板上的安装通槽内通过滑动配合方式安装有一号过滤布，箱体左端下端的移动板上的安装通槽内通过滑动配合方式安装有二号过滤布，移动板的左右两端通过滑动配合方对称安装有U型卡板，U型卡板的前后两端对称开设有腰形通槽，腰形通槽的左端通过滑动配合方式与卡柱相连，卡柱的内侧端安装在移动板的外侧端面，冷凝水滴沿着导烟管向下滴落依次通过一号过滤布和二号过滤布，一号过滤布和二号过滤布对冷凝水滴进行过滤杂质处理，过滤完成后，通过人工方式将移动板整体抽出，并向外侧拔动U型卡板，然后拆卸清理一号过滤布和二号过滤布，通过人工方式将U型卡板向内侧压动使得腰型通槽的左端与卡柱相卡以对一号过滤布和二号过滤布两者与移动板之间进行相对固定。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的导烟管的中段的前端面左右对称开设有安装凹槽，安装凹槽内通过滑动配合方式安装有空心圆板，空心圆板的前端安装有把手，空心圆板中部的空心处设置有过滤板，过滤板可初始的热烟气起到过滤粉尘等杂质的作用，使其在进入冷却装置内之前得到一次过滤处理，进而降低冷凝水滴的含杂质率，过滤板与过滤装置配合工作对烟气进行多重过滤易提高烟气的过滤程度和其后续的再利用率，通过人工方式握住把手并同时向前侧抽动可将空心圆板从导烟管上卸下，然后对过滤板上附着的过滤杂质进行清理。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的过滤板的右端面后端开设有圆弧通槽，圆弧通槽内通过滑动配合方式安装有圆弧卡板，圆弧卡板与空心圆板的后端之间为滑动配合方式，过滤板与圆凹槽之间为滑动配合方式圆凹槽开设在空心圆板后端面中部，通过人工方式将过滤板卡入圆凹槽内，此时空心圆板中部空心处被过滤板填入，然后再通过人工方式将圆弧卡板卡入圆弧通槽内，圆弧卡板对过滤板与空心圆板之间起到相互固定的作用，过滤板抽屉式的安装结构便于操作人员进行拆卸和安装并对其进行及时清理和定期更换，以保证过滤板始终保持具有过滤效果。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的炉体的左侧设置有加热管，加热管安装在导烟管的右段上，加热管的内表面与导烟管右段的外表面相连，加热管可对导烟管的右段进行稍加热处理，目的是为了避免高温烟气刚进入导烟管右段时瞬间急速遇冷发生冷凝现象以及冷凝水滴回流进炉体内的现象，同时也降低高温烟气对导烟管右段造成损伤现象的几率。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的空心圆板的正左侧设置有流量器，流量器安装在导烟管的中段，且流量器的上端位于导烟管的内部，流量器的下端位于导烟管中段的下端面的下方，流量器的下端为显示数据部位，流量器可对经过过滤板的气体流量进行监测，操作人员可根据流量器显示的数据是否在正常范围内判断过滤板是否发生堵塞现象，若流量器显示数据超出正常范围内，操作人员可及时对过滤板进行清理或更换以保证其过滤效果，同时操作人员也可根据流量器维持导烟管内的烟气流量在设备可承受范围内。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的引风机的左下侧设置有圆环，圆环的外表面下端安装有刮水环板，刮水环板的外表面与导烟管左段的内表面之间为滑动配合方式，圆环的外表面上端前后对称安装有T型电动滑块，T型电动滑块通过滑动配合方式与轨道凹槽相连，轨道凹槽开设在导烟管左段的内表面，圆环的外表面上端后端的T型电动滑块的后端面位于其所在轨道凹槽的内前侧壁的前侧，通过T型电动滑块带动圆环沿轨道凹槽进行上下往复运动，圆板带动刮水环板同步运动，刮水环板将散热管所在段的导烟管内表面上产生的冷凝水滴向下刮动，以使冷凝水滴集中向下流入箱体内，从而减小冷凝水滴出现大部分附着在导烟管内表面的现象的几率，同时刮水环板的运动提高了冷凝水滴流动的速度，进而提高了设备对烟气的处理效率。
作为本发明的一种优选技术方案，所述的圆环外表面上端前端的T型电动滑块的前端面左右对称安装有耳块，耳块之间通过销轴安装有滚轮，滚轮的右侧设置有圆弧凸块，圆弧凸块的前端面安装在导烟管左段的前内表面，T型电动滑块带动圆环向上运动至轨道凹槽最上端处过程中，滚轮随电动滑块进行同步滚动运动，当滚轮行驶过圆弧凸块，圆环带动刮水环板整体进行先向后再向前的运动，即圆环带动刮水环板做类似于前后颠簸运动，从而刮水环板上残留的冷凝水滴可在颠簸之下脱离刮水环板并向下流动，滚轮与圆弧凸块的配合工作可对刮水环板起到清理残带冷凝水滴的作用，进而最大限度使冷凝水滴均流入箱体以得到充分利用。
(二)有益效果
1、本发明所述的一种炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理工艺，本发明采用多重过滤结构的设计理念进行烟气冷却过滤处理，在烟气入口段以及冷凝水滴收集处均设置有双层过滤结构，进而降低了最终收集的冷凝水的含杂质率，且过滤结构均为抽屉式结构，便于操作人员进行及时更换和清理，同时采用空冷方式以适应不便用水的情况以及减小水源的浪费率；
2、本发明所述的刮水环板将散热管所在段的导烟管内表面上产生的冷凝水滴向下刮动，以使冷凝水滴集中向下流入箱体内，从而减小冷凝水滴出现大部分附着在导烟管内表面的现象的几率，同时刮水环板的运动提高了冷凝水滴流动的速度，进而提高了设备对烟气的处理效率；
3、本发明所述的流量器对经过过滤板的气体流量进行监测，操作人员可根据流量器显示的数据判断过滤板是否发生堵塞现象而及时对过滤板进行清理或更换以保证其过滤效果，同时操作人员也可根据流量器维持导烟管内的烟气流量在设备可承受范围内；
4、本发明所述的滚轮、圆弧凸块与T型电动滑块配合工作使得圆环带动刮水环板做类似于前后颠簸运动，刮水环板上残留的冷凝水滴可在颠簸之下脱离刮水环板并向下流动，进而可对刮水环板起到清理残带冷凝水滴的作用，并最大限度使冷凝水滴均流入箱体以得到充分利用
5、本发明所述的加热管对导烟管的右段进行稍加热处理，目的是为了避免高温烟气刚进入导烟管右段时瞬间急速遇冷发生冷凝现象以及冷凝水滴回流进炉体内的现象，同时也降低高温烟气对导烟管右段造成损伤现象的几率；
6、本发明所述的引风机的引流导向作用可降低出现只有小部分烟气进入导烟管而导致烟气的处理利用率较低的现象的几率，进而提高烟气的利用率和处理率。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图；
图2是本发明的立体结构示意图；
图3是本发明的第一剖视图；
图4是本发明的第二剖视图；
图5是本发明的第三剖视图；
图6是本发明的第四剖视图；
图7是本发明图2的X向局部放大图；
图8是本发明图3的Y向局部放大图；
图9是本发明图4的Z向局部放大图；
图10是本发明图5的M向局部放大图；
图11是本发明图5的N向局部放大图；
图12是本发明图6的R向局部放大图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求先定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图12所示，一种炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理工艺，其使用了一种炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理装置，该炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理装置包括炉体1、冷却装置2和过滤装置3，采用上述炼钢厂水冷淬火烟气冷却处理装置对烟气进行冷却处理时具体处理工艺如下：
S1、引气：炉体1内炼钢产生的热烟气自行向上运动进入导烟管21内，通过引风机22对烟气进行引流导向使之集中于导烟管21内并沿在其内顺利流动；
S2、冷凝：通过抽风机25借助连接管24向散热管23内鼓入冷空气，冷空气沿着散热管23的螺旋结构向下运动，当热烟气流动至散热管23范围内时，其遇冷发生冷凝现象而形成水滴；
S3、过滤：冷凝水滴沿着导烟管21向下滴落依次通过一号过滤布33和二号过滤布34，一号过滤布33和二号过滤布34对冷凝水滴进行过滤杂质处理。
所述的炉体1的左侧设置有冷却装置2，冷却装置2的左下侧设置有过滤装置3，过滤装置3和炉体1的下端均与已有工作地面相连。
所述的冷却装置2包括导烟管21、引风机22、散热管23、连接管24、抽风机25和底座26，导烟管21整体为三段式结构，导烟管21的右段为右下倾斜结构，且导烟管21右段的右端与炉体1的左端面上端相连，导烟管21的中段为水平结构，导烟管21的左段为左下倾斜结构，导烟管21的左段内部上端左右对称安装有引风机22，引风机22的下侧设置有散热管23，散热管23的内侧表面与导烟管21左段外表面相连，且散热管23为螺旋结构，散热管23的上端进气口端安装有连接管24，连接管24的右端与抽风机25的左段相连，抽风机25的下端安装有底座26，底座26的下端安装在已有工作地面上，且底座26位于炉体1的左侧，炉体1内炼钢产生的热烟气自行向上运动进入导烟管21内，通过引风机22对烟气进行引流导向使之集中于导烟管21内并沿在其内顺利流动，通过抽风机25借助连接管24向散热管23内鼓入冷空气，冷空气沿着散热管23的螺旋结构向下运动，当热烟气流动至散热管23范围内时，其遇冷发生冷凝现象而形成水滴，水滴沿着导烟管21向下流入过滤装置3内，过滤装置3对冷凝水滴进行过滤处理，引风机22的引流导向可降低出现只有小部分烟气进入导烟管21而导致烟气的处理利用率较低的现象的几率。
所述的炉体1的左侧设置有加热管11，加热管11安装在导烟管21的右段上，加热管11的内表面与导烟管21右段的外表面相连，加热管11可对导烟管21的右段进行稍加热处理，目的是为了避免高温烟气刚进入导烟管21右段时瞬间急速遇冷发生冷凝现象以及冷凝水滴回流进炉体1内的现象，同时也降低高温烟气对导烟管21右段造成损伤现象的几率。
所述的导烟管21的中段的前端面左右对称开设有安装凹槽，安装凹槽内通过滑动配合方式安装有空心圆板211，空心圆板211的前端安装有把手212，空心圆板211中部的空心处设置有过滤板213，过滤板213可初始的热烟气起到过滤粉尘等杂质的作用，使其在进入冷却装置2内之前得到一次过滤处理，进而降低冷凝水滴的含杂质率，过滤板213与过滤装置3配合工作对烟气进行多重过滤易提高烟气的过滤程度和其后续的再利用率，通过人工方式握住把手212并同时向前侧抽动可将空心圆板211从导烟管21上卸下，然后对过滤板213上附着的过滤杂质进行清理。
所述的空心圆板211的正左侧设置有流量器21b，流量器21b安装在导烟管21的中段，且流量器21b的上端位于导烟管21的内部，流量器21b的下端位于导烟管21中段的下端面的下方，流量器21b的下端为显示数据部位，流量器21b可对经过过滤板213的气体流量进行监测，操作人员可根据流量器21b显示的数据是否在正常范围内判断过滤板213是否发生堵塞现象，若流量器21b显示数据超出正常范围内，操作人员可及时对过滤板213进行清理或更换以保证其过滤效果，同时操作人员也可根据流量器21b维持导烟管21内的烟气流量在设备可承受范围内。
所述的引风机22的左下侧设置有圆环221，圆环221的外表面下端安装有刮水环板222，刮水环板222的外表面与导烟管21左段的内表面之间为滑动配合方式，圆环221的外表面上端前后对称安装有T型电动滑块223，T型电动滑块223通过滑动配合方式与轨道凹槽相连，轨道凹槽开设在导烟管21左段的内表面，圆环221的外表面上端后端的T型电动滑块223的后端面位于其所在轨道凹槽的内前侧壁的前侧，通过T型电动滑块223带动圆环221沿轨道凹槽进行上下往复运动，圆板带动刮水环板222同步运动，刮水环板222将散热管23所在段的导烟管21内表面上产生的冷凝水滴向下刮动，以使冷凝水滴集中向下流入箱体31内，从而减小冷凝水滴出现大部分附着在导烟管21内表面的现象的几率，同时刮水环板222的运动提高了冷凝水滴流动的速度，进而提高了设备对烟气的处理效率。
所述的圆环221外表面上端前端的T型电动滑块223的前端面左右对称安装有耳块22c，耳块22c之间通过销轴安装有滚轮22d，滚轮22d的右侧设置有圆弧凸块22e，圆弧凸块22e的前端面安装在导烟管21左段的前内表面，T型电动滑块223带动圆环221向上运动至轨道凹槽最上端处过程中，滚轮22d随电动滑块进行同步滚动运动，当滚轮22d行驶过圆弧凸块22e，圆环221带动刮水环板222整体进行先向后再向前的运动，即圆环221带动刮水环板222做类似于前后颠簸运动，从而刮水环板222上残留的冷凝水滴可在颠簸之下脱离刮水环板222并向下流动，滚轮22d与圆弧凸块22e的配合工作可对刮水环板222起到清理残带冷凝水滴的作用，进而最大限度使冷凝水滴均流入箱体31以得到充分利用。
所述的过滤装置3包括箱体31、移动板32、一号过滤布33、二号过滤布34、U型卡板35和卡柱36，箱体31的上端开设有圆孔，圆孔通过滑动配合方式与导烟管21左段的下端相连，箱体31的下端安装在已有工作地面上，箱体31的左端面上下对称开设有矩形通槽，矩形通槽内通过滑动配合方式安装有移动板32，移动板32的左端面中部开设有安装通槽，箱体31左端上端的移动板32上的安装通槽内通过滑动配合方式安装有一号过滤布33，箱体31左端下端的移动板32上的安装通槽内通过滑动配合方式安装有二号过滤布34，移动板32的左右两端通过滑动配合方对称安装有U型卡板35，U型卡板35的前后两端对称开设有腰形通槽，腰形通槽的左端通过滑动配合方式与卡柱36相连，卡柱36的内侧端安装在移动板32的外侧端面，冷凝水滴沿着导烟管21向下滴落依次通过一号过滤布33和二号过滤布34，一号过滤布33和二号过滤布34对冷凝水滴进行过滤杂质处理，过滤完成后，通过人工方式将移动板32整体抽出，并向外侧拔动U型卡板35，然后拆卸清理一号过滤布33和二号过滤布34，通过人工方式将U型卡板35向内侧压动使得腰型通槽的左端与卡柱36相卡，此时U型卡板35将移动板32外侧多余的一号过滤布33和二号过滤布34压紧在移动板32上，即U型卡板35对一号过滤布33和二号过滤布34起到限位固定的作用，避免两者在过滤冷凝水滴过程发生向下坠落的现象，同时也使得一号过滤布33和二号过滤布34可保持绷紧状态，且便于操作人员对一号过滤布33和二号过滤布34进行及时更换。
所述的过滤板213的右端面后端开设有圆弧通槽，圆弧通槽内通过滑动配合方式安装有圆弧卡板21a，圆弧卡板21a与空心圆板211的后端之间为滑动配合方式，过滤板213与圆凹槽之间为滑动配合方式圆凹槽开设在空心圆板211后端面中部，通过人工方式将过滤板213卡入圆凹槽内，此时空心圆板211中部空心处被过滤板213填入，然后再通过人工方式将圆弧卡板21a卡入圆弧通槽内，圆弧卡板21a对过滤板213与空心圆板211之间起到相互固定的作用，过滤板213抽屉式的安装结构便于操作人员进行拆卸和安装并对其进行及时清理和定期更换，以保证过滤板213始终保持具有过滤效果。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
