Устройство за сухо гранулиране на течна шлака. Технология и методи за преработка на доменна шлака Съществуващи технологии за пещно гранулиране

Същността на изобретението: устройството съдържа барабан под формата на дебелостенен цилиндър с охладителна система, задвижване на барабана и бункер за гранулирана шлака. Барабанът е разположен над подложка, направена под формата на плоча с гладка повърхност. Охладителната система е направена под формата на група дюзи, разположени тангенциално на барабана към пролуката между барабана и субстрата, друга група дюзи е монтирана на нивото на субстрата симетрично от двете страни на краищата на барабана и насочен към центъра на субстрата към бункера. 2 болен.

Изобретението се отнася до металургията, по-специално до устройства за преработка на шлаката от черната металургия в гранули. Известна инсталация за гранулиране на огнени течни шлаки, съдържаща барабан, направен под формата на пресечен конус, улей, бункер и шлакотрошачка

Една от причините, възпрепятстващи използването на инсталацията, е сложността на нейния дизайн. Необходимостта от синхронизиране на всички възли намалява надеждността на инсталацията. Наличието на система от улеи за подаване на стопената шлака също усложнява конструкцията, тъй като улеите са закрепени към въртящия се капак. В допълнение, задвижването на чуковата трошачка се осъществява през капака, а общото въртене на капака и трошачката не позволява увеличаване на скоростта на въртене, необходима за увеличаване на производителността. Най-близкото техническо решение до изобретението по техническа същност и постигнат резултат е устройство за сухо гранулиране на течна шлака, съдържащо барабан с охладителна система, задвижване на въртенето на барабана и бункер за гранулирана шлака.

Причините, които възпрепятстват използването на известното устройство в предприятието, са неговата сложна конструкция, наличието на два барабана, свързани с общ и последователен тръбопровод с охлаждаща течност, което влошава охлаждането на шлаката от повърхността на втория барабан. Изпълнението на вътрешни канали в барабаните усложнява дизайна при производството и експлоатацията. Наличието на вана с разтопена шлака и бавно въртящи се барабани допринася за залепването на устройството с охладена шлака, което затруднява почистването на ваната. В същото време инсталация, при която скоростта на барабана е 5-15 об / мин, е нископроизводителна. Основната цел на изобретението е да опрости дизайна на устройството и да увеличи неговата производителност. В допълнение, изобретението има за цел да създаде устройство, способно ефективно да гранулира шлака с различни състави при високи скорости на въртене на барабана (обработка), както и да създаде устройство, което е надеждно при работа и осигурява икономия на енергия. Тази цел се постига с факта, че в устройство за сухо гранулиране на течна шлака, съдържащо барабан с охладителна система, задвижване на барабана и бункер за гранулирана шлака, барабанът е изпълнен под формата на дебелостенен цилиндър. разположен над субстрат, направен под формата на плоча с гладка повърхност, а системата за охлаждане е направена под формата на група дюзи, разположени тангенциално на барабана към пролуката между барабана и субстрата, друга група дюзи е монтирани на нивото на субстрата симетрично от двете страни на краищата на барабана и насочени към центъра на субстрата към бункера. Фигура 1 показва страничен изглед на устройството; Фиг.2 е същият, изглед отгоре. Устройство за сухо гранулиране на течна шлака се състои от въртящ се барабан 1 (задвижване не е показано), направен под формата на дебелостенен цилиндър. Барабанът 1 е поставен с празнина над субстрата 2, който е плоча с гладка повърхност. Противно на въртенето на барабана 1 и тангенциално към него, дюзите 3 са разположени в редица, като струята е насочена към пролуката между барабана 1 и субстрата 2. От противоположната страна на дюзите 3 има улей 4 за източване на течна шлака . Накрайниците 5 на субстрата 2 служат за предотвратяване на разпространението на шлаката от работната зона на устройството при внезапно увеличаване на обема на отцедената шлака. Групата от дюзи 6 е разположена на нивото на субстрата 2 симетрично от двете страни на краищата на барабана 1 и е насочена към центъра на субстрата 2 към бункера 7, разположен под субстрата 2. Устройството работи както следва . Течната шлака от улея 4 навлиза в субстрата 2 под барабана 1, въртящ се със скорост, например, най-малко 300-500 rpm с радиус на барабана 600 mm. Скоростта на въртене на барабана се контролира от задвижването и зависи от вискозитета на шлаката. Разстоянието между субстрата 2 и барабана 1 се регулира в зависимост от свойствата на шлаката и необходимите размери на гранулите. В момента, в който шлаката навлезе в празнината, барабан 1 удря масата от шлака, избутва я в междината със скорост, разбива масата от шлака на отделни части, тъй като цялата дебелина в междината се разбива веднага и се улавя, а размерът на празнината е такава, че да не остава върху субстрата на необработения слой. Образуването на гранули възниква поради разкъсването на масата и нейното изхвърляне чрез центробежна сила от барабан 1. Веднага след като образуващата се гранула излезе от пролуката и започне да се откъсва от повърхността на барабана, тя попада под действието на струя сгъстен въздух от дюзи 3. Въздушната струя рязко отрязва гранулите от барабан 1, предотвратявайки образуването на шлакови нишки. По това време гранулата се оформя окончателно, частично се охлажда и пада върху субстрата 2 и веднага попада под въздушна струя от група дюзи 6, която незабавно я издухва в бункера 7. Обработката на шлаката протича непрекъснато, без да се натрупва голяма маса необработена стопилка върху субстрата, както и готовия гранулат върху него. Тъй като скоростта на барабан 1 е значителна, се осигурява непрекъснат цикъл на работа, охлаждане на гранулите и тяхното качество по форма и размер. Устройството е лесно за производство, надеждно при работа, има висока производителност и може да се използва в работилници с различен капацитет, тъй като използването на устройството има редица предимства, а именно, че дизайнът и работата на устройството са опростени чрез премахване на принудително охлаждане. Охлаждащата функция се изпълнява от барабана, субстрата и дюзите. В допълнение, барабанът, гладката повърхност на субстрата и втората група дюзи изпълняват транспортна функция, премествайки шлаката и гранулите в бункера. Всичко това също води до опростяване на дизайна и работата на устройството и намалява консумацията на енергия. Разположението на компонентите на устройството решава въпроса за техния най-малък контакт с течна шлака, което прави възможно увеличаването на скоростта на въртене на барабана, т.е. увеличаване на производителността и издръжливостта на компонентите. Дизайнът на модулите е лесен за производство. Дюзите, разположени тангенциално на барабана, позволяват получените гранули от шлака да бъдат отрязани от барабана и предотвратяват появата на нишки, което води до чист гранулат без замърсяване с влакна. А наличието на втора група дюзи осигурява своевременно и непрекъснато почистване на работната зона от готови гранули, което повишава надеждността и производителността на устройството.

ИСК

УСТРОЙСТВО ЗА СУХО ГРАНУЛИРАНЕ НА ТЕЧНА ШЛАКА, съдържащо барабан с охладителна система, задвижване на барабана и бункер за гранулирана шлака, характеризиращо се с това, че барабанът е изпълнен под формата на дебелостенен цилиндър, разположен над субстрат, изработен в под формата на плоча с гладка повърхност, а охладителната система е направена под формата на група дюзи, разположени тангенциално на барабана към пролуката между барабана и субстрата, друга група дюзи е монтирана на нивото на субстрат симетрично от двете страни на краищата на барабана и насочен към центъра на субстрата към бункера.

Индекс на статиите
Проектиране на цехове за доменни пещи: проектиране и оборудване на леярни, леене на чугун и обработка на шлака
Проектиране на улеи за пещи
Ротационни улуци
Люлеещи се улуци
Оборудване за поддръжка на кранове
Почистване на продукти от топене
Отстраняване на шлака
Средства за преместване на кофи
Чугунена отливка
Преработка на течни шлаки
Гранулиране в пещ
Всички страници

Гранулиране в пещ

Всички новопостроени и, ако е възможно, реконструирани доменни пещи трябва да бъдат оборудвани с пещни гранулиращи агрегати, разположени до леярския двор. Разработени са няколко разновидности на такива инсталации; Тяхната особеност е поставянето на гранулаторите в затворен корпус, което предотвратява изпускането в атмосферата на водни пари и газове от серен диоксид (главно сероводород), генерирани по време на гранулирането. Газовете от серен диоксид са вредни за здравето и причиняват корозия на оборудването, водните пари биха попречили значително на работата на персонала на пещта и биха причинили заледяване на оборудването през зимата.

Инсталациите на пещта имат следните предимства в сравнение с инсталациите за гранулиране, отдалечени от доменните пещи: капиталовите разходи и оперативните разходи са намалени с 15-30%, главно поради намаляването на голям флот от превозвачи на шлака и превозни средства; осигурява се по-пълно използване на шлаката, тъй като при транспортиране в кофите 15-30% от шлаката се губи под формата на кора, на повърхността и отлагания върху кофите; намалява броят на обслужващия персонал; осигурена е експлозивна безопасност на процеса; работата на инсталацията може да бъде автоматизирана; Всички механизми се управляват от специален контролен панел.

В доменни пещи с обем 2000 и 2700 m 3 на Krivorozhstal (Украйна) се използват затворени инсталации с гранулиране в хидравличен улей.

По-напреднали са инсталациите, разработени от VNIIMT и Gipromez, които са оборудвани с новопостроени пещи с обем от 5000 m 3 (Krivorozhstal), 3200 m 3 (NLMK) и 5500 m 3 (CherMK). Използват се два вида такива инсталации, които се различават по метода на подаване на вода към гранулатора: с помощта на помпа (например, инсталация Krivorozhstal, фиг. 8.3) и въздушен асансьор (инсталация, NLMK).

Ориз. 8.3. Инсталация за гранулиране на доменна шлака

Доменната пещ е оборудвана с две такива инсталации, разположени симетрично на две срещуположни страни на леярния двор, като всяка инсталация има две автономни работни линии; шлаката от пещта се подава към единия от тях през клон 6а на улея за шлака, а към другия през клон 6b.

Под улея 6а има гранулатор 5, който подава струи вода под налягане, които раздробяват изтичащата от улея шлака на гранули. Влиза смес от вода, пара и гранули. бункер 1, решетка 4 предотвратява влизането на големи предмети в бункера. Парата и газовете влизат в скрубера 7 и се изпускат през тръба 9 в атмосферата. Варовита вода се подава към скрубера през дюзи 8, които: абсорбират серните съединения от газовете.

Пулпа от шлака-вода (шлакови гранули с вода) от дъното на бункера 7 влиза в кладенеца 18 на въздушния транспорт, който го повдига нагоре. За да се осигури работата на еърлифта, въздухът се подава към долния край на повдигащата му тръба 11, а водата се подава малко по-ниско, за да се разбърква пулпата. Пулпът, повдигнат от еърлифта, навлиза в сепаратора 10, където изходящият въздух се отделя, и след това тече чрез гравитация през наклонен тръбопровод в дехидратор от тип въртележка 12, който се върти по посока на стрелка А с помощта на задвижване 14. дехидраторът е разделен на шестнадесет отделни секции 13, които имат решетъчно шарнирно дъно. Пулпата последователно навлиза във всяка от секциите и по време на въртенето на дехидратора водата от пулпата тече през решетъчното дъно на секциите 13 във водния колектор 15, откъдето постъпва в бункера 1. Дъната на секциите 13 се отварят отгоре бункер 17 и гранулите се изсипват в него, където допълнително се изсушават с въздух, подаван отдолу. От бункера 17 гранулите отиват към конвейера 16 и след това към склада.

Кожух на колектор на пара (не е показан на фиг. 8.3) е монтиран над дехидратора на въртележката, от който парата навлиза в скрубер 7. Гранулаторът работи с рециклирана вода; избистрената вода се подава към нея чрез помпа 2 от камерата за циркулационна вода 3, където тече от бункера над ръба му.

Всяка линия на инсталацията, както и конвейерът на пътя за отстраняване на гранулирана шлака, са проектирани да приемат цялата шлака, идваща от доменната пещ по време на изваждането. Приема се, че средният интензитет на отделяне на шлака от пещи с обем 1400-1800 m 3 е 2-3 t/min, а от пещи с обем 2000-5000 m 3 3-5 t/min; максималната интензивност на отделяне на шлака за всички пещи е 10 t/min. Максималното количество шлака на изпускане в пещи с обем 3200-5000 m 3 може да достигне 200-250 тона, продължителността на изпускане е 40-60 минути. Консумацията на вода за гранулатора на такива инсталации е 3-6 m 3 /t шлака, с прясна вода за допълване 0,6-0,8 m 3 /t. Влажността на постъпващия в склада гранулат е 14-20%.

Еърлифтът за шлака трябва да има капацитет, който осигурява отстраняването на цялата шлака без натрупването й в утаителния бункер, което изисква определен диаметър на тръбата за повдигане и въздушния поток. В завода NLMK еърлифт с капацитет на шлака 150 t/h има диаметър на повдигащата тръба 320 mm и дебит на въздушния поток 50 m 3 / min, както и воден въздушен асансьор, който го доставя към гранулатора (1800 m 3 / h) има диаметър на тръбата 800 mm с дебит на въздуха 470 m 3 / min. По време на реконструкцията на инсталацията водният гранулатор беше заменен с водно-въздушен, което позволи намаляване на водния поток от 1800 на 1300-1400 m 3 /h, намаляване на диаметъра на въздушната тръба до 500 mm и въздушният поток до 280 m 3 /min. Налягането на въздуха, подаван към еърлифта на такива инсталации, е 0,2 MPa.

През 1984 г. Gipromez разработва нова малогабаритна инсталация за гранулиране на доменна шлака (MG UPGS). Диаграма на инсталация с малък размер е показана на фиг. 8.4. Малки размери в план и сравнително малка дълбочина позволяват поставянето на инсталацията в близост до всяка доменна пещ, включително работещи пещи, без да ги спирате. Инсталацията работи в затворен цикъл, без изграждане на специални водопроводи.

Основният прототип на инсталацията е пуснат в експлоатация през 1994 г. в доменна пещ № 3 на АК Тулачермет; през 1998 г. две такива инсталации с подобрен дизайн са пуснати в експлоатация в нова доменна пещ с обем 2560 m 3 в Tanshan Iron and Steel Works, Китай.

Ориз. 8.4 Схема на малка инсталация за гранулиране на шлака от доменни пещи:

1 - гранулатор; 2 - дехидратор; 3 - еърлифт; 4 - конвейерна пътека за отстраняване на гранулирана шлака; 5 - изпускателна тръба; 6 - помпена станция за циркулационно водоснабдяване

Страничен продукт от топенето на желязо е шлаката. В зависимост от съдържанието на желязо в рудите, количеството на шлаката може да варира от 0,5 до 0,9 на единица разтопен чугун. Отстраняването на шлаката от доменните пещи е сложна операция, която изисква голям брой превозни средства и тяхната прецизна работа.

Чугунът се освобождава от доменна пещ 6-9 пъти на ден, а шлаката се отделя много по-често. Ето защо трябва да се обърне специално внимание на отделянето на шлака. Ненавременното освобождаване на горната шлака значително усложнява производството на чугун, води до износване на облицовката на огнището, ерозия на отвора на чугунения кран и проблеми, които са придружени от загуба на производителност.

За отстраняване на шлака от доменна пещ в момента се използват кофи за шлака с обем 11 и 16,5 m 3. В цехове, където обемът на доменните пещи е малък, се използват черпаци с купи с обем 11 m3. Основният в съветските фабрики е черпак с купа с капацитет 16,5 m 3 (фиг. 104).

Резервоарът за шлака се състои от елипсовидна стоманена купа, лежаща върху пръстен, който от своя страна лежи върху каретка. Стоманената купа на кофата не е облицована; той е защитен с тънък слой от варов разтвор, за да се предотврати залепването на шлаковата кора. Вагонът е монтиран на подвижни железопътни талиги. При накланяне при източване на шлаката купата се движи в посока на накланяне с помощта на зъбен сектор на опорния пръстен и зъбна рейка на каретката.

За накланяне на купата кофата за шлака е оборудвана със специален механизъм, който се задвижва от електрически двигател.

За нормална работа е необходимо редовно да се проверява всяка каретка на кофата, заедно с механизма за накланяне и шасито и да се извършват превантивни ремонти според установения график. Капитанът и ковашките пещи трябва внимателно да гарантират, че по време на източване чугунът не попада в купата заедно с шлаката, тъй като това води не само до загуба на чугун в скрап, но и деактивира купата.

Чугунът може да попадне в купата за шлака поради неправилно подготвени канавки, бързо освобождаване, което е следствие от незадоволителното състояние на отвора за чугунен кран, студена, вискозна шлака и по други причини.

След всяко източване купите трябва да се пръскат с варно мляко в специална инсталация, която се намира отстрани на сгуроотвала. Лошото пръскане затруднява избиването на кората, което има пагубен ефект върху графика за подаване на кофи към доменните пещи.

За да се изчисли броят на кофите за шлака, необходими на работилницата, се запазва същият принцип като при кофите за чугун. На всеки 10 шлаковивоза един трябва да е в ремонт, четири изправни да са в резерв. За да се определи масата на шлаката в кофата, обемната плътност на шлаката се приема 1900 kg/m 3, а коефициентът на запълване на купата е 0,94 - 0,95.

Течната шлака от цеха на доменната пещ се изпраща в депа за шлака и в инсталации за нейната обработка: гранулиране (мокро, полусухо), производство на термозит, пемза, павета, блокове и др.

По-голямата част от шлаката, използвана за производството на строителни материали, идва от доменните пещи до инсталациите за гранулиране. Качеството на гранулираната шлака се определя чрез химичен анализ и нейното съдържание на влага. Има два метода на гранулиране: полусух и мокър.

Най-широко се използва мокрото гранулиране на доменната шлака в басейни (фиг. 105). Шлаката от кофите се излива в басейн, пълен с вода. Когато течната шлака попадне във вода, се образуват гранули, т.е. частици с размер 1 - 10 mm. Над басейна на естакади са разположени електрически мостови или портални кранове, с помощта на които гранулираната шлака се изгребва от басейна и се товари във вагоните. Шлаката се отвежда през улеи с наклон 30 - 35°, или директно във водата в малък поток. Тъй като басейнът е разделен на няколко секции, няколко кофи могат да се източват едновременно. За да се избегнат аварии, доставката на гранулат се спира по време на оттичането на шлаката, тъй като са възможни експлозии при попадане на чугун в шлаката. Инсталациите за гранулиране обикновено са оборудвани с платформи за обезводняване на шлаката. Те се затварят от същите кранове. След отцеждане кофите се почистват от кори и сардовини (шлака, замръзнала по вътрешната повърхност на кофата под формата на пити). Производителността на такива инсталации зависи от размера на басейна, мощността на товарното оборудване и може да надхвърли 1 милион тона годишно. Консумацията на вода на 1 тон шлака е около 0,5 m3. Предимството на разглежданата инсталация е нейната относително висока производителност. Недостатъкът му е получаването на мокра гранулирана шлака (влажност до 30%), което създава неудобства при транспортиране, особено през зимата, и създава затруднения в циментовите заводи при преработката.

Инсталацията за гранулиране на полусуха шлака се състои от направляващ улей, подвижна приемна вана, барабан с лопатки, склад за гранулирана шлака и товарни механизми. Течната шлака от черпака тече през дренажния улей към барабана. В същото време водата се подава към барабана в размер на 0,7 - 1,5 m 3 /t шлака. Остриетата на барабана раздробяват шлаката на малки частици, които охладени от вода и въздух постъпват в склада. Времето за източване на една кофа е 6 - 8 минути. Процесът на гранулиране е придружен от силен шум при въртене на барабана. Недостатъците на такава инсталация включват: замърсяване на въздуха в близост до инсталацията от голям брой много тънки нишки от шлака, изнесени заедно с парата, което е вредно за здравето на оперативния персонал; високи експлоатационни разходи и бързо износване на механизмите.

В извънпещни (централни) инсталации от шлака от доменна пещ се получават: гранулирана шлака, натрошен камък, пемза, шлакова вата, лети продукти; на пещта – зърнеста шлака.

Извънпещното гранулиране на шлака се извършва по мокри и полусухи методи. Инсталациите за мокро гранулиране са басейнови и коритови.

Инсталация на басейн: басейн с вода с капацитет от 200 до 5500 m 3 и дълбочина 2–6 м. По протежение на него, от едната страна, има железопътна линия, по която се доставят шлаковози с течна шлака, от друга отстрани има два коловоза за жп вагони, в които се транспортира гранулирана шлака. Надземен или портален кран с грайфер се движи над басейна и корабните коловози по надлези.

Течната шлака се изсипва в басейна чрез въртене. Шлаката, постъпваща във водата в резултат на бързото й изпарение, се раздробява на капчици с размери 1–10 mm. Замразените гранули се разтоварват с грайферен кран на площадка за стареене и обезводняване или във вагони. Захващащите кранове са оборудвани с отвори с диаметър 10–12 mm за оттичане на вода. Разходът на вода за гранулиране е 3–4 m 3 /t шлака. Капацитетът на инсталацията зависи от големината на басейна, като достига 0,8–1 млн./т шлака годишно.

Монтаж на траншея: вана за приемане на шлака, стоманено или чугунено корито с дължина от 3 до 20 m с наклон 5–15° и дюзи, подаващи вода в началото на траншеята под налягане 0,15–0,5 MPa в количество до 3 m 3 /t шлака. От шлаковоз, стоящ върху насип на железопътната линия, шлаката се изсипва в приемна вана, откъдето се влива в улей, през който тече вода под леко налягане. Водата с получените шлакови гранули (пулпа) постъпва в басейна или склада. Влажността на гранулираната шлака от басейнови и улучни инсталации е 20–25%.

Полусухо гранулиране на барабани и хидрокорита. Инсталация на барабан: вана за приемане на шлака 2, наклонена направляваща тава 3 с дюзи за подаване на вода, въртящ се барабан 4 с лопатки и бетонна платформа 8, обслужвана от ограничител 5. Водата се подава в тавата през дюзите под налягане 0,2–0,5 MPa в количество 0,8–1,0 m 3 /t шлака; барабан с дължина 1,5–2,0 m и диаметър 1,2–1,4 m има скорост на въртене до 600 rpm.

От шлаконосителя 1 шлака се изсипва в приемна вана и след това шлаката и водата падат през тавата върху лопатките на барабана, които раздробяват шлаката и водата на малки частици и ги изхвърлят в склада на разстояние 20–40 м. По време на полет шлаковите капки се охлаждат от въздух и вода и се втвърдяват. Поради наклона на площадката 8, излишната вода се оттича в шахтата 7, откъдето постъпва в системата за циркулационно водоснабдяване.

Фигура 13.6 - Диаграма на инсталация за барабанно гранулиране

Гранулираната шлака се зарежда от кран 5 с помощта на грайфер 6 в железопътни вагони 9, нейното съдържание на влага е 5–10%.

Хидротръбна инсталация: насип 1 с отводнителен жп коловоз 2 за шлаковози 3; шест до десет хидроулуци, разположени перпендикулярно на дренажния път; склад за гранулирана шлака с 10 напречни естакади, по които се движат 9 грайферни крана и система за оборотен водопровод.

Фигура 13.7 - Диаграма на инсталация за хидрокорито за гранулиране

Хидрокорито има приемна вана 4; стоманен хидравличен улей 5 с дължина 9–10,5 m, разположен с издигане към края под ъгъл 3°; хидравлична дюза 6, подаваща вода към началото на улука. Хидравличната дюза е направена от отвори в диаметър. 15–25 mm или под формата на слот с общо напречно сечение 0,004–0,008 m2; водата се подава към хидравличната дюза под налягане 0,4–0,7 MPa в количество 2,5–3,5 m 3 /t шлака.

Преди гранулирането кора от замръзнала шлака се набива в черпак с помощта на копра и след това шлаката се излива от шлаконосителя 3 в приемна вана, откъдето влиза в хидравличен улей, където потокът от вода раздробява течната шлака в капчици, охлажда ги и ги изхвърля на разстояние до 40 м. Шлаката в склада се претоварва в купчини и след това във вагони 11 с грайферен кран 9, съдържанието на влага в експедираната шлака е ~10%. Излишната вода, поради наклона на складовата площадка, се влива в шахтата 8 и оттук след избистряне (утаяване) с помощта на помпи 7 отново се подава към хидравличните дюзи 6; Към системата се добавя прясна (допълнителна) вода (0,5–0,8 m 3 /t шлака), както и варов разтвор за намаляване на емисиите на сероводород по време на гранулирането.

Методът на хидротрубно гранулиране, който е по-механизиран, осигурява по-ниска влажност на гранулата, бързо изпразване на кофите и е взривозащитен.

Инсталацията включва гранулатори, пилоти за разбиване на шлаковата кора в кофи; контролни панели; склад за гранулирана шлака, с мостови или портални грайферни кранове; газово почистване; рециклираща водоснабдителна система и обслужващи и жилищни помещения. Производителността на инсталациите за гранулирана шлака е 750-1500 хил. т/год. Броят на хидравличните улеи в инсталацията се определя, като се вземе предвид производителността на един хидравличен улей от 160–180 хиляди тона / година. Скоростта на дрениране на шлаката не трябва да надвишава 4–5 t/min, броят на едновременните обръщания на кофите трябва да бъде 2–3, а продължителността на обработка на състава на шлаконосителя в инсталацията трябва да бъде по-малка от времето между доставката на състави от пещите. Годишната производителност на инсталациите трябва да бъде с 30% по-висока от необходимата за преработка на получената шлака.

Гранулаторите се разполагат перпендикулярно на дренажния път с разстояние между тях равно на дължината на шлаконосителя по муфите. Агрегатите са поставени в затворен корпус, за да се осигури улавянето на пара и газови емисии, пречистването им от серни съединения (с варова вода) и освобождаването на газ и пара през тръба с необходимата височина. Консумацията на вода на единица е до 15 m 3 / min при налягане 0,5–0,7 MPa, прясна вода 0,7–0,8 m 3 / t шлака.

Складът поддържа запас от продукти за 7-10 дни. Представлява перпендикулярно на шлаковия път бетонова площадка с подкранови участъци (надлези) с ширина 24 м. Дължината на склада е 120 м; височината на купчините гранулирана шлака е до 7 м. Височината на насипа за пътя за оттичане на шлаката е 5–8 м. Складовата площадка трябва да има наклон към утаителните резервоари на циркулационната водоснабдителна система и в близост до единици за гранулиране нивото на площадката трябва да е по-ниско, отколкото в останалата част. За да се намали потреблението на вода, се използват агрегати за издухване на вода, при които раздробяването на шлаката се извършва чрез водно-въздушен поток.

Пещно гранулиране: гранулатор в затворен корпус, който предотвратява изпускането в атмосферата на водни пари и газове от серен диоксид, които са вредни за здравето и причиняват корозия на оборудването; водните пари значително усложняват работата на персонала и причиняват заледяване на оборудването в зимата.

Техните предимства: по-ниски капиталови разходи и експлоатационни разходи поради намаляването на голям парк от превозвачи на шлака и превозни средства; по-пълно използване на шлаката, тъй като при транспортиране в кофите 15–30% от шлаката се губи под формата на кора на повърхността и отлагания върху кофите; броят на персонала е намален; осигурена е експлозивна безопасност; работата на инсталацията може да бъде автоматизирана; управление на всички механизми от специално дистанционно управление.

Доменната пещ е оборудвана с две такива инсталации, разположени от двете срещуположни страни на леярния двор, всяка инсталация има две автономни работни линии; шлаката от пещта се подава към единия от тях през клон 6а на улея за шлака, а към другия през клон 6b.

Фигура 13.8 - Инсталация за гранулиране на шлака от доменна пещ

Под улея 6а има гранулатор 5, който подава вода под налягане, която раздробява изтичащата от улея шлака на гранули. Смес от вода, пара и гранули влиза в бункер 1; решетка 4 предотвратява навлизането на големи предмети в бункера. Парата и газовете влизат в скрубера 7 и се отстраняват през тръба 9 в атмосферата. Варовиковата вода се подава към скрубера през дюзи 8, които абсорбират серни съединения от пара и газове.

Пулпата от шлакова вода от дъното на бункер 1 навлиза в кладенец 18 на еърлифта, който го повдига нагоре. За да се осигури работата на еърлифта, въздухът се подава към долния край на повдигащата му тръба 11, а водата се подава малко по-ниско, за да се разбърква пулпата. Пулпът, повдигнат от въздушния асансьор, влиза в сепаратора 10, където отработеният въздух се отделя и след това се движи гравитационно през наклонен тръбопровод в дехидратор тип въртележка 12, който се върти от задвижване 14. Дехидраторът е разделен на шестнадесет 13 секции с решетъчно шарнирно дъно. Пулпата навлиза във всяка от секциите и по време на въртенето на дехидратора, водата от пулпата тече през решетъчния дъно на секциите 13 във водния колектор 15, откъдето постъпва в бункера 1. Дъната на секциите 13 се отварят над бункер 17 и в него се изсипват гранулите, където се изсушават от подавания отдолу въздух. От бункера 17 гранулите отиват към конвейера 16 и след това към склада.

Над каруселния дехидратор е монтиран кожух на колектора на пара, от който парата влиза в скрубер 7. Гранулаторът работи с рециклирана вода; избистрената вода се подава към него чрез помпа 2 от камерата за циркулационна вода 3, в която се влива от бункер 1 през ръба му.

Изход на шлака от пещи с обем 1400–1800 m3 2–3 t/min; от пещи с обем 2000–5000 m 3 3–10 t/min. Максималното количество шлака на освобождаване в пещи с обем 3200–5000 m 3 е до 200–250 тона, продължителността на освобождаване е 40–60 минути. Консумация на вода 3–6 m 3 /t шлака, прясна вода за подхранване 0,6–0,8 m 3 /t. Влажността на гранулата, постъпващ в склада, е 14–20%.

Получаване на трошен камък, пемза и шлакова вата.

Шлаковият натрошен камък, вторият по големина продукт от преработката на шлака от доменни пещи, се произвежда в инсталации за преработка на остатъци от кофа и части от натрошен камък чрез леене.

Получаване на трошен камък от остатъци от кофи. Вътрешната повърхност на черпака първо се напоява с вода в продължение на 7 минути, поради което поради свиването на шлаката се улеснява отделянето на шлакови кори (кеки) от стените на черпака. След това черпакът се обръща и, ако е необходимо, останалата шлака се избива с набивач. Питите падат от кофата в изкоп, оборудван с магнитни грайферни кранове. Тук се разбиват големи парчета шлака, върху тях се пускат слитъци и с помощта на електромагнит се събира скрап от чугун. След това шлаката се зарежда с грайфер на кран в бункера на системата, което осигурява раздробяване и пресяване на шлаката на парчета с размери (0–40 мин.). Капацитетът на инсталацията е 310 хил. м 3 трошен камък годишно.

Производство на лят трошен камък. Шлаката от няколко кофа се излива в бетонен изкоп и се излива вода, след което се изсипва нова порция шлака. Поливането предотвратява образуването на монолит от няколко излети слоя.

В завода на NLMK с капацитет от 600 хиляди m 3 натрошен камък годишно: две траншеи с обща площ от 6200 m 2. В продължение на три до четири дни в изкопа се изсипват до 30 шлакови смеси. Втвърдената шлака се разработва с багери и се транспортира със самосвали до трошачно-пресевния комплекс.

Част от шлаката от доменната пещ се изпраща в депа за шлака - зона, разположена извън цеха на доменната пещ с насип с височина най-малко 10 m, по ръба на който е положен влак за доставка на шлакови превозвачи. Шлаката от кофите се изсипва надолу, където се втвърдява. Втвърдената шлака се използва за изграждане на магистрали и в заводи за преработка на шлака.