京唐高炉明特法冲渣技术的应用及改进

陈艳波 郑朋超 赵波 黄远标

（首钢京唐钢铁联合有限责任公司）

摘 要 明特法冲渣工艺具有占地少、布局紧凑等优点，但在实际生产中也存在细渣过滤不完全、容易磨损管道、设备更换次数多等缺点，通过实行技术改造，增加底滤池来解决这些问题。

关键词 大高炉 明特法 改造

1 前言

京唐公司两座高炉容积均是5500m³，其中1号高炉于2009年5月21日投产，2号高炉于2010年6月26日投产。两座高炉冲渣采用的都是明特法冲渣工艺。在设计过程中,考虑首钢老厂区的高炉均采用沉淀池水渣处理工艺，其工艺设备简单，操作方便，投资少；但能耗高，环境污染大，占地面积大。

基于以上情况, 经调查现在各种冲渣系统后, 决定选用明特法水渣处理装置。此装置具有以下特点: 设备布置紧凑, 节省占地面积;对环境污染少;能够连续排渣, 过滤效率高, 工作可靠性高;对于特殊炉况下的高温渣、泡沫渣及大块渣都有较好的处理能力^[1]。

2 明特法冲渣工艺流程

明特法冲渣工艺主要是使复杂的水冲渣工艺转换为筒单有效的水渣处理技术，初始设计工艺图如图一所示。高炉熔渣经过渣沟进入冲渣喷嘴，从冲渣喷嘴喷出的高速水流使熔渣水淬冷却，形成颗粒状水渣，渣水混合物经水渣沟通过冷凝塔输送到搅笼池，渣水混合物在搅笼池中经过螺旋搅笼机分离出水渣，水渣经溜槽落到水渣胶带机上，输送到堆渣场。冲渣水在搅笼池中经过过滤器过滤后，溢流到冲渣泵房的吸水井中，循环使用。

明特法冲渣工艺为机械脱水工艺的一种方法。它是通过螺旋机将渣、水进行分离，螺旋机呈20°倾斜角安装在水渣槽内，螺旋机随着传动机构进行旋转，水渣则通过其螺旋叶片将其从槽底部捞起并输送到水渣运输皮带机上，水则靠重力向下回流到水渣槽内，从而达到渣水分离的目的。细颗粒渣则采用滚筒过滤器进行分离。冲渣水经过水渣槽上部溢流口溢流后，经过滚筒过滤器的过滤、补充新水等处理后循环使用,在回水沟处增加输水管道去往冷却塔对冲渣水进行冷却，冲渣粒化过程中产生的蒸气由冷凝塔回收。

3 实际生产中存在的问题

（1）冲渣水质差，细渣多，设备磨损大。与底滤法渣处理系统相比，明特法冲渣水质差，冲渣水里含渣量高，设备磨损快，维护量大、运行成本高。

（2）冲渣水温高，蒸汽量大。因冷却塔下部容易淤积，需要定期长时间安排清理，不能发挥冷却效果，以至冲渣水温高（85℃），蒸汽量大。大量蒸汽的无组织排放不但影响了冲渣周围环境，并且不利于整个钢铁厂节能环保。

4 改造过程及效果

1号高炉通过拆除1个干渣坑（每座高炉4个干渣坑），在此位置上配套建设1套水渣底滤池设施，将去往吸水井的冲渣水先经过底滤池进行过滤，过滤后再去往吸水井，2013年9月开始改造，投入使用后设备运行基本稳定，效果显著。

（1）冲渣水质得到明显改善，能够实现将冲渣水输往冷却塔进行冷却，冲渣水温降低。冲渣水温比之前降低约20℃，蒸汽量大幅减少，同时底滤池的实施不影响原有渣处理工艺，原有渣处理工艺可作为新方案的备用和互补。

（2）设备磨损率降低。通过底滤池过滤后，冲渣水得到了有效净化，水中的悬浮物大大降低，沉渣池水质清澈，冲渣管道及阀门受冲渣浊环水的磨损得到有效控制，冲渣阀门的更换量大大降低。

如图2所示，改造完成后，冲渣水明显变清，对管道、设备的磨损减少，设备维护费用大幅降低，水温比之前降低约20℃。

5 结束语

京唐高炉通过对明特法冲渣进行技术改造后，解决之前存在的冲渣水温高、蒸汽量大，同时因水质差造成设备频繁更换备件的问题，技术改造后更好的发挥了冲渣工艺的作用。

参考文献：

[1] 马金芳，赵忠诚，王卫平.首钢迁钢1 号高炉明特法水渣处理系统应用[M]炼铁，2007.10.