[发明专利]一种大直径立式钢渣有压热闷罐及钢渣处理方法

权利要求书

1.一种大直径立式钢渣有压热闷罐，其特征在于，所述热闷罐包括：罐盖(1)、罐体(2)、罐盖翻转装置(3)、罐盖升降装置(4)、罐盖锁紧装置(5)、喷水装置(9)、导向装置(14)、渣罐支座(15)和动臂装置(17)；罐盖翻转装置(3)分别与罐体外侧底部和动臂装置(17)左侧通过销轴铰接，用于通过罐盖翻转装置(3)使得动臂装置(17)带动热闷罐罐盖(1)进行翻转以开盖或者闭盖；动臂装置(17)右侧与罐盖升降装置(4)连接，用于通过罐盖升降装置(4)带动罐盖(1)上下竖直运动；罐盖锁紧装置(5)的一端固定在罐体(2)上，罐盖锁紧装置(5)的另一端用于驱动罐盖(1)，以使得罐盖(1)围绕罐盖的中心轴线旋转以将罐盖锁紧；喷水装置(9)安装于罐盖(1)内部，用于对热闷罐内的钢渣进行喷水；渣罐支座(15)安装在罐体(2)内部，用于对进入热闷罐的渣罐提供支撑；导向装置(14)安装在渣罐支座(15)上部，用于对进入热闷罐的渣罐导向以帮助渣罐入位。

2.根据权利要求1所述的一种大直径立式钢渣有压热闷罐，其特征在于，罐盖翻转装置(3)的驱动机构为翻转油缸，翻转油缸伸长则罐盖翻转向下运动以闭盖，油缸缩短则罐盖翻转向上运动以开盖。

3.根据权利要求1-2之一所述的一种大直径立式钢渣有压热闷罐，其特征在于，所述热闷罐还包括清扫装置(7)，清扫装置(7)形成为将罐体法兰内部与外部连通的小孔，用于在罐盖(1)密闭之前，氮气通过小孔吹扫罐体法兰表面以清除渣垢，保证罐盖(1)良好啮合。

4.根据权利要求1-2之一所述的一种大直径立式钢渣有压热闷罐，其特征在于，所述热闷罐还包括安全装置(10)，安全装置(10)安装在罐盖(1)上方或者安装在罐体(2)上，用于当热闷罐内蒸汽达到预定压强时，安全装置(10)自动放气。

5.根据权利要求1-2之一所述的一种大直径立式钢渣有压热闷罐，其特征在于，所述热闷罐还包括排水装置(11)，排水装置(11)安装在罐体(2)底部位置，用于当罐体水位过高时进行放水。

6.根据权利要求1-2之一所述的一种大直径立式钢渣有压热闷罐，其特征在于，所述热闷罐还包括排气稳压装置(12)，其安装在罐盖(1)上方，用于当罐体内压强超过预定压强时，排气稳压装置(12)开启进行排气卸压。

7.根据权利要求6所述的一种大直径立式钢渣有压热闷罐，其特征在于，排气稳压装置(12)分别位于罐体侧壁及罐盖顶部，其中一个排气装置通过管道接到厂房外，用于排放有压热闷过程中热闷罐内多余的蒸汽以维持恒压，另一个排气装置则用于热闷结束时，罐盖打开前排气卸压。

8.根据权利要求1-2之一所述的一种大直径立式钢渣有压热闷罐，其特征在于，所述热闷罐还包括安全监测装置(13)，其安装在罐体(2)和/或罐体(1)上，用于监测有压热闷罐的压力、温度和/或气体浓度。

9.根据权利要求1-2之一所述的一种大直径立式钢渣有压热闷罐，其特征在于，所述热闷罐还包括气体置换装置(16)，其安装在罐体(1)上，用于向罐体内导入氮气以置换出罐体中的氢气。

10.一种立式钢渣有压热闷处理方法，优选采用权利要求1-9之一所述的有压热闷罐进行热闷的方法，包括如下步骤：

(1)固态钢渣进热闷罐；熔融液态钢渣经过冷却固化破碎至温度为300～500℃左右、粒度小于300mm的固态热钢渣后，优选通过溜槽进入到渣罐热闷装渣，渣罐由行车吊运至大直径立式钢渣有压热闷罐的罐体内，通过罐体内的导向装置(14)放置于渣罐支座(15)上，之后，罐盖通过罐盖翻转装置(3)的翻转油缸和罐盖升降装置(4)的升降油缸(38)使罐盖法兰(23)和罐体法兰(24)啮齿对准，并通过罐盖锁紧装置(5)的旋转油缸使罐盖与罐体之间进行锁紧，通过密封装置的环形密封件(6)浮起以密封上、下布置的罐盖法兰(23)和罐体法兰(24)；

(2)有压热闷；罐盖与罐体锁紧和密封后，喷水装置(9)开始进行喷水冷却，并在罐体内形成带压饱和蒸汽，通过间隙渗透至钢渣内部，与其内部所含有不稳定物质优选为游离氧化钙进行反应膨胀，从而实现钢渣的稳定化处理，并完成了渣铁之间的分离恒压控制，在有压热闷的过程中，通过安全监测装置(13)实时监测罐体内饱和蒸汽的压力和温度，还实时监测罐体内可燃气体成分和浓度数值，一方面通过密封装置不漏气来保证罐体内蒸汽达到所需压力，另一方面控制排气稳压装置(12)实时调整自身开度，排出多余蒸汽；

(3)气体置换；热闷结束时，在钢渣热闷过程中产生的可燃气体在罐体内浓度值不在安全范围之内，为确保出渣安全，气体置换装置(16)在热闷结束时向罐体内通入惰性气体，将可燃气体通过排气稳压装置(12)挤出，最终实现安全置换；

(4)出渣；罐盖解锁打开前，将排气稳压装置(12)打开，排出密封装置中的气体，直至罐体内压力为零时，方可打开罐盖，将盛有处理后的钢渣的渣罐通过行车吊出。