CN105709479A - 一种高炉冲渣水过滤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高炉冲渣水过滤装置，本发明属于高炉炼铁技术领域，包括具有进水口和出水口的壳体，所述进水口设置在壳体的侧上方，出水口设置在壳体的侧下方，所述壳体的顶部和底部还分别设置有排污口和出渣口，进水口与出渣口连通形成出渣通道：出渣口与出水口连通形成过滤通道；出渣口与排污口连通形成反冲洗通道；在过滤通道上设置有过滤器；在反冲洗通道上设置有反冲洗装置。本发明通过离心旋流分离冲渣水中较重的铁渣颗粒，并通过滤网来过滤较小的渣棉和悬浮物，即在一个设备内同时实现粗过滤和精过滤，提高过滤效率和质量，同时，通过反冲洗装置实现全自动在线反冲洗，其操作简单、方便，进一步提高操作效率。
Description
技术领域
本发明属于高炉炼铁技术领域，涉及一种高炉冲渣水过滤装置。
背景技术
炼铁生产过程中，焦炭在高炉内部燃烧，将铁矿石融化并产生还原反应，产生1450℃左右的铁水和高炉渣。高炉渣和铁水经分离后，铁水进入炼钢等下一个生产流程；高炉渣是主要的副产品，需要从高炉流出，并进行处理，如果1450℃的高炉渣经过水冲渣急速冷却，得到的高炉渣是良好的制取水泥的材料，如果不进行水冲渣急速冷却，得到的是像石头一样的废物。因此，钢铁企业普遍采用水冲渣工艺对1450℃的高炉渣进行冷却。高炉冲渣过程，冲渣水吸收高炉渣的热量，自身温度升高达80℃以上，高炉冲渣水经渣池沉淀、散热后再用于高炉冲渣，带走的热量每年高达1000万吨标准煤。
回收高炉冲渣水的余热进行供暖，不但解决了冬季供暖的热源问题，还减少了冲渣水的消耗，是目前高炉冲渣水余热利用的有效途径。由于高炉冲渣水内部含有大量的大3比重炉渣颗粒和密度小于1000kg/m、直径小于5μm的渣棉悬浮物，经沉淀后进入吸水池，悬浮物含量仍然高达80mg/L，为除去渣棉悬浮物，目前主要采用纤维束过滤器进行过滤，而现有纤维束过滤器只能部分拦截渣棉，有一部分则会穿过纤维束过滤器的滤层，并随水流流出过滤器，从而会进入下一环节的换热器，并堆积在换热板上面，影响换热效果。另外，对使用一段时间后的过滤器进行反冲洗以恢复其过滤功能时，具体什么时候需要进行反冲洗以及反冲洗时间等需要操作人员凭经验控制，往往会耽误了反冲洗的最佳时机，从而影响过滤器的过滤效果和使用寿命。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高炉冲渣水过滤装置，能有效去除冲渣水中的颗粒和悬浮物，并实现自动在线反冲洗，提高了过滤器的过滤效果和稳定性，为后续余热利用提供了可靠性。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种高炉冲渣水过滤装置，包括具有进水口和出水口的壳体，所述进水口设置在壳体的侧上方，出水口设置在壳体的侧下方，所述壳体的顶部和底部还分别设置有排污口和出渣口，进水口与出渣口连通形成出渣通道：出渣口与出水口连通形成过滤通道；出渣口与排污口连通形成反冲洗通道；在过滤通道上设置有过滤器；在反冲洗通道上设置有反冲洗装置。
进一步，所述反冲洗装置包括内筒、内筒过滤网和旋转固定于内筒内的吸污组件，所述内筒的两端通过上支架和下支架与壳体密封固定，所述内筒过滤网同心设置于内筒内使两者之间形成一个密闭的环形净化腔，所述内筒过滤网与上支架和下支架之间形成一个柱形过滤腔，所述环形过滤腔与出水口连通，所述柱形过滤腔分别与过滤通道、反冲洗通道连通，所述吸污组件将反冲洗通道与排污口连通。
进一步，所述吸污组件包括转轴、多个通过支架固定在转轴上的钢刷和转轴驱动电机，所述转轴上设置有与排污口连通的排污通道，所述排污通道通过支架内设置的污水通道与钢刷连通，所述钢刷上设置有多个用于从内筒过滤网表面吸入异物的吸污口。
进一步，所述过滤器为内筒过滤网。
进一步，所述内筒过滤网采用钛合金材料制成、且目数小于30目。
进一步，所述壳体的内表面设置有耐磨耐腐蚀涂层。
本发明的有益效果是：
本发明通过离心旋流分离冲渣水中较重的铁渣颗粒，并通过滤网来过滤较小的渣棉和悬浮物，即在一个设备内同时实现粗过滤和精过滤，提高过滤效率和质量，同时，通过反冲洗装置实现全自动在线反冲洗，其操作简单、方便，进一步提高操作效率。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
图1为本发明的结构示意图。
标记说明：
1-进水口；2-出水口；3-壳体；4-排污口；5-出渣口；6-出渣通道；7-过滤通道；8-反冲洗通道；9-反冲洗装置；91-内筒；92-内筒过滤网；93-上支架；94-下支架；95-环形净化腔；96-柱形过滤腔；97-转轴；98-支架；99-钢刷；100-转轴驱动电机；10-排污通道；11-污水通道。
具体实施方式
以下将参照附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述。应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
如图所示，本实施例的一种高炉冲渣水过滤装置，包括具有进水口1和出水口2的壳体3，进水口1设置在壳体的侧上方，出水口2设置在壳体的侧下方，使进水口1与出水口2之间存在压力差，方便在重力作用下对冲渣水自然过滤，利于减少能耗，本实施例在壳体的顶部设置有排污口4，利于形成反冲洗通道，在壳体的底部设置有出渣口5，利于在重力作用下，使较重的铁渣颗粒直接排出，形成粗过滤，进水口与出渣口连通形成出渣通道6：出渣口与出水口连通形成过滤通道7，出渣口与排污口连通形成反冲洗通道8，在反冲洗通道上设置有反冲洗装置9，将较轻的渣滓排出；在过滤通道7上设置有过滤器，形成精过滤。
本发明通过离心旋流分离冲渣水中较重的铁渣颗粒，并通过滤网来过滤较小的渣棉和悬浮物，即同时实现粗过滤和精过滤；并通过反冲洗装置实现全自动在线反冲洗，将较轻的渣滓排出，实现一个进口、三个出口的多层次过滤，大幅提高过滤效率和质量，其操作简单、方便，具有较强的适用性。
本实施例中，反冲洗装置9包括内筒91、内筒过滤网92和旋转固定于内筒内的吸污组件，内筒的两端通过上支架93和下支架94与壳体密封固定，内筒过滤网92同心设置于内筒91内使两者之间形成一个密闭的环形净化腔95，内筒过滤网与上支架和下支架之间形成一个柱形过滤腔96，环形过滤腔95与出水口连通，柱形过滤腔96分别与过滤通道、反冲洗通道连通，吸污组件将反冲洗通道与排污口连通。
本实施例中，吸污组件包括转轴97、多个通过支架98固定在转轴97上的钢刷99和转轴驱动电机100，转轴97上设置有与排污口连通的排污通道10，排污通道10通过支架98内设置的污水通道11与钢刷99连通，钢刷99上设置有多个用于从内筒过滤网表面吸入异物的吸污口(未示出)。
本实施例中，过滤器为内筒过滤网，即内筒过滤网既为过滤器，又为反冲洗零件。
工作过程：含高炉渣和悬浮物的冲渣水由进水口进入壳体，在吸污组件的离心旋流作用及重力作用下，较重的高炉渣颗粒落入壳体底部，经出渣口排出，完成粗过滤；粗过滤后的冲渣水经壳体的下支架顶部进入内筒的环形过滤腔，由里向外通过内筒过滤网，过滤后的净化水侧下方的出水口排出，完成精过滤；比过滤网细的悬浮物和渣棉被拦截下来并积聚在滤网的内表面等待清洗：
当渣滓积聚在滤网内表面上时，在滤网内、外表面之间形成压差，压差达到预定值时，由控制器打开排污口阀门，同时关小出水口阀门。由于排污口出口与大气连通，这样过滤器内部水压与外部大气之间形成的压差会使吸污组件产生强劲的吸力，同时电动机带动吸污组件旋转，在吸力和钢刷的双重作用下，可保证滤网内表面的渣滓有效的排出。随着滤网内表面渣滓的排出，滤网内外压差将会逐渐减小，当低于设定值，自动清洗完成，控制器关闭排污阀，开大出水口阀门，进入正常工作状态，完成较轻渣滓的排出。
为了更好的保证过滤器的工作效率和使用寿命，内筒过滤网采用耐腐蚀的钛合金制成，其滤网目数小于30目；过滤器壳体设有耐腐蚀耐磨涂层，可提高使用寿命。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.一种高炉冲渣水过滤装置，包括具有进水口和出水口的壳体，其特征在于：所述进水口设置在壳体的侧上方，出水口设置在壳体的侧下方，所述壳体的顶部和底部还分别设置有排污口和出渣口，进水口与出渣口连通形成出渣通道：出渣口与出水口连通形成过滤通道；出渣口与排污口连通形成反冲洗通道；在过滤通道上设置有过滤器；在反冲洗通道上设置有反冲洗装置。
2.根据权利要求1所述的一种高炉冲渣水过滤装置，其特征在于：所述反冲洗装置包括内筒、内筒过滤网和旋转固定于内筒内的吸污组件，所述内筒的两端通过上支架和下支架与壳体密封固定，所述内筒过滤网同心设置于内筒内使两者之间形成一个密闭的环形净化腔，所述内筒过滤网与上支架和下支架之间形成一个柱形过滤腔，所述环形过滤腔与出水口连通，所述柱形过滤腔分别与过滤通道、反冲洗通道连通，所述吸污组件将反冲洗通道与排污口连通。
3.根据权利要求2所述的一种高炉冲渣水过滤装置，其特征在于：所述吸污组件包括转轴、多个通过支架固定在转轴上的钢刷和转轴驱动电机，所述转轴上设置有与排污口连通的排污通道，所述排污通道通过支架内设置的污水通道与钢刷连通，所述钢刷上设置有多个用于从内筒过滤网表面吸入异物的吸污口。
4.根据权利要求2所述的一种高炉冲渣水过滤装置，其特征在于：所述过滤器为内筒过滤网。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种高炉冲渣水过滤装置，其特征在于：所述内筒过滤网采用钛合金材料制成、且目数小于30目。
6.根据权利要求1-4任一所述的一种高炉冲渣水过滤装置，其特征在于：所述壳体的内表面设置有耐磨耐腐蚀涂层。
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