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MCCE高炉水冲渣消白底滤法技术

一、概述

高炉渣是炼铁生产过程中的副产物，每生产1吨铁约产生300～

450kg高炉渣。按国内生铁产量7亿吨估算，国内年产高炉渣约2亿

吨。

目前对高炉渣普遍采用水冲渣处理，生产出的水渣经研磨制成矿

渣微粉。

目前高炉水渣主要工艺有以下几种方式：

a.INBA水冲渣工艺

b.图拉/轮法水冲渣工艺

c.明特法/搅笼法水冲渣工艺

d.底滤法水冲渣工艺

上述a、b、c水冲渣工艺通称机械法过滤水渣工艺，是用不锈钢

网制作脱水转鼓完成冲渣水过滤。其缺点是机械设备存在运行维护问

题、设备腐蚀问题、过滤后冲渣水悬浮物含量高。

锈蚀、破损的设备

d.底滤法水冲渣工艺源自自来水厂砂滤技术，靠水渣自过滤。其

特点是机械设备少，混凝土过滤池耐腐蚀、过滤后冲渣水悬浮物含量

低。

机械法过滤后的冲渣水

底滤法过滤后的冲渣水

由于底滤法过滤后的冲渣水悬浮物含量低，其给排水系统无需考

虑磨损问题，工程投资、运行费用低廉。

二、水冲渣白羽的产生

1500℃高炉熔渣，被20～80℃水冲击、水淬成水渣，会产生大

量的水蒸气。

大量排放的冲渣水蒸气含有渣棉、HCLO、H2S等有害物质，对

出铁场、炉体、炉顶及周边钢结构、设备腐蚀，也严重的污染环境。

冲渣排气烟囱水蒸气

过滤池过滤时蒸气量大，对天车腐蚀，栈桥区域作业视线不清、

存在安全生产隐患。

过滤池蒸气

热水底滤法冲渣，过滤层易板结，过滤水速降低，更换滤层影响

生产，增加生产成本。

过滤层板结

三、高炉水冲渣消白底滤法技术

为了减少冲渣水蒸气的排放、降低运行成本、实现安全生产、保

护环境，中冶设备院特推出MCCE高炉水冲渣消白底滤法技术。

本技术消白设有2个系统：冲渣消白系统；过滤池消白系统。

1.冲渣消白系统

1)全封闭喷淋冷凝粒化塔系统

对于新建、大修高炉，建议冲渣点采用全封闭喷淋冷凝粒化塔系

统。

全封闭喷淋冷凝粒化塔

自带水封的冲渣沟盖板

全封闭喷淋冷凝塔

2.过滤池消白系统

1)现有其他方式水冲渣工艺在场地允许的条件下，改造成底滤池；

2)已经使用底滤池的工艺改造成冷水底滤水渣工艺；

建成过滤池、上塔泵组、冷却塔、储水池、冲渣泵组。

四、改造后的效果

上述水冲渣消白实施后，有以下效果：

1.全封闭喷淋冷凝粒化塔冲渣，用水量少，节能；熔渣瞬间在粒

化塔内被冲渣水击碎、浸泡，生产出水渣玻璃化率高；全封闭钢结构

粒化塔内冲渣，防止爆炸，安全生产有保证；

2.采用自带水封的冲渣沟盖板，确保冲渣沟盖板没有任何缝隙，

杜绝水蒸气外溢；

3.冲渣不再有水蒸气外排，避免了蒸气中含有渣棉、HCLO、H2S，

对出铁场、炉体、炉顶、等周边钢结构、设备腐蚀，确保安全生产、

保护了环境；

4.冲渣水蒸气消白，外排水蒸气100%冷凝回收，吨渣回收0.5m³

水；回收了水资源；

5.过滤池内进入多少冲渣水，等量抽走多少冲渣水，过滤池内不

再存储冲渣水，从根本上杜绝了过滤池产生水蒸气的根源，避免了水

蒸气对天车腐蚀，栈桥区域作业视线清晰、确保安全生产；

过滤池内不存冲渣水，避免水蒸气的产生，从而实现消白

6.冷水冲渣，冲渣水温在20～40℃之间，水温低于水蒸气产生的

饱和温度点，整个冲渣过程产生水蒸气量大幅减少；

7.冷水冲渣后，冲渣水温在20～40℃之间，水温低于水中钙镁离

子析出的温度点，冲渣水钙镁析出量大幅减少，过滤层不易板结，过

滤池过滤层使用寿命可达3年以上；

8.冷水冲渣，储水池存储水量为一次冲渣所需水量，确保一次冲

渣水量、水压的供应；冲渣不再受过滤池板结滤水速度降低，影响热

水水量、水压。冷水冲渣保证了冲渣的安全供水。

9.冲渣水上塔冷却设计三通，冬季冲渣水用于取暖时，过滤后的

热水不再上冷却塔，直接进入储水池，保证冬季采暖用热能；

10.上述冲渣沟烟囱消白、过滤池消白2个系统全部采用PLC操

作，操作室可以放在高炉主控室，也可以放在现有水冲渣操作室。

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