一种钢渣冷却装置的制作方法

本实用新型涉及钢渣处理技术，特别涉及一种钢渣冷却装置。

背景技术：

随着我国钢产量的逐年上升，钢渣的产生量也随之增加。钢渣丢弃不仅造成金属铁资源的浪费，还会造成环境污染。钢渣的随意堆积，不仅占用大量土地资源，还会对周边的土壤、水系造成破坏。

目前，钢渣处理的方式很多，有热泼法、热闷法、水淬法、风淬法、滚筒粒化法等。热泼法是将高温液态钢渣倒在热泼场内，通过打水或空气自然冷却，随后进行破碎处理；热闷法是将高温液态钢渣倒在热闷池内，通过打水并不断搅动，待钢渣冷却后进行破碎处理；水淬法是用高压水将高温液态钢渣击碎成颗粒；风淬法是用高压空气将高温液态钢渣冷却并击碎成颗粒；滚筒法是将高温液态钢渣倒入滚筒装置内，液态钢渣在滚筒内同时完成布水冷却、固化、破碎后，经板式输送机排出到渣场。

热泼法处理钢渣效率低，由于处于开放体系作业，污染环境较为严重；热闷法、水淬法以及风淬法采用空气或水强制冷却，效率较高，但是热闷法与水淬法由于水与熔融钢渣直接接触，可能会发生爆炸；风淬法虽是用空气强制冷却破碎，但是压缩空气消耗量大，噪音大。滚筒法工艺能耗高，设备的故障率较高，投资大；钢渣不易被击碎粒化，设备磨损严重，运行成本较高。

因此，提供一种致力于改善设备成本和粉尘污染的钢渣冷却装置，成为现有技术中有待解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的一个实施例提供了一种钢渣冷却装置，包括：

冷却池，所述冷却池具有周壁和底壁，所述周壁沿所述底壁的外缘包覆所述底壁以形成渣料腔和暴露所述渣料腔的顶面开口，所述周壁和所述底壁的内表面铺贴有金属板，并且，所述冷却池具有连通所述渣料腔的外排通道；

冷却盖，所述冷却盖可翻转地装设于所述顶面开口；

渣料斗，所述渣料斗布置于所述渣料腔中，所述渣料斗用于盛放钢渣；

喷头组，所述喷头组布置于所述冷却盖在封盖所述顶面开口时的底面，并且，所述喷头组连接有自动控制阀。

可选地，所述外排通道包括排汽通道和排水通道，其中，所述排汽通道布置于所述冷却池的所述周壁的顶部，所述排水通道布置于所述冷却池的所述周壁的底部。

可选地，进一步包括快切阀，所述快切阀布置于所述排汽通道，并且，所述快切阀的开闭控制用于使所述渣料腔内的压力值保持低于压力阈值的状态。

可选地，进一步包括旋转支座，所述旋转支座间隔布置于所述冷却盖的一侧，并且，所述冷却盖通过翻转臂与所述旋转支座枢转连接。

可选地，进一步包括开闭机构，所述开闭机构包括：

机架，所述机架靠近所述旋转支座布置于所述冷却盖的一侧；

定滑轮，成对的所述定滑轮分别装设于所述机架的顶部和所述冷却盖的顶面的相对于所述旋转支座所在侧的另一侧；

卷扬机，所述卷扬机布置于所述机架的底部，并且，所述卷扬机通过搭设于所述定滑轮的缆绳带动所述冷却盖的翻转。

可选地，进一步包括装设于所述机架的位移传感器以实时检测所述冷却盖的打开状态。

可选地，进一步包括装设于所述冷却盖的泄压阀。

可选地，进一步包括布置于所述冷却盖的底面的温度传感器和压力传感器。

可选地，所述渣料斗包括：

旋转轴；

渣料斗壳体，所述渣料斗壳体包括以所述旋转轴所在的垂直平面呈镜像拼接的一对壳体瓣，并且，成对的所述壳体瓣均与所述旋转轴枢转连接以具有相向或者背向运动的自由度。

可选地，进一步包括布置于所述冷却盖的底面的输水管路，所述喷头组连接于所述输水管路的出水侧，所述自动控制阀连接于所述输水管路的进水侧。

由上可见，本实用新型提供的一种钢渣冷却装置，该钢渣冷却装置包括冷却池、冷却盖、渣料斗以及喷头组，结构简单，有效降低设备成本；冷却池的内表面铺贴有金属板，有利于提高装置运行的稳定性；喷头组连接有自动控制阀，可以实现对喷水量的自动化控制；并且，冷却池和冷却盖为钢渣的冷却消解过程提供密闭的环境，在利用喷头组进行喷水冷却的过程中，有效降低粉尘的产生，保护环境。

附图说明

以下附图仅对本申请做示意性说明和解释，并不限定本申请的范围。

图1为本申请的一个实施例提供的一种钢渣冷却装置的剖视图；

图2为本申请的一个实施例提供的一种钢渣冷却装置的俯视图。

标号说明

100钢渣冷却装置

110冷却池

111周壁

112底壁

113渣料腔

114顶面开口

115金属板

116外排通道

1161排汽通道

1162排水通道

117废水罐

120冷却盖

121翻转臂

130渣料斗

131旋转轴

132渣料斗壳体

140喷头组

141自动控制阀

142温度传感器

143压力传感器

144输水管路

150旋转支座

160开闭机构

161机架

162定滑轮

163卷扬机

170位移传感器

180泄压阀

具体实施方式

为了对实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式，在各图中相同的标号表示相同的部分。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。

为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本实用新型进一步详细说明。

图1为本申请的一个实施例提供的一种钢渣冷却装置的剖视图；图2为本申请的一个实施例提供的一种钢渣冷却装置的俯视图。

请参见图1和图2，本申请的一个实施例提供了一种钢渣冷却装置100，包括：冷却池110、冷却盖120、渣料斗130以及喷头组140。

其中，冷却池110具有周壁111和底壁112，周壁111沿底壁112的外缘包覆底壁112以形成渣料腔113和暴露渣料腔113的顶面开口114，周壁113和底壁114的内表面铺贴有金属板115，并且，冷却池110具有连通渣料腔113的外排通道116；冷却盖120可翻转地装设于顶面开口114；渣料斗130布置于渣料腔113中，渣料斗130用于盛放钢渣；喷头组140布置于冷却盖120在封盖顶面开口114时的底面，并且，喷头组140连接有自动控制阀141。

优选地，渣料腔113可以设置为长方体形状，冷却池110也可以设置为长方体形状；金属板115可以选择耐磨耐高温的高锰钢板。

在实际生产过程中，冷却盖120打开状态下，渣料斗130可以通过行车吊装来实现待处理的高温钢渣进钢渣冷却装置100和消解后的钢渣出钢渣冷却装置100；在钢渣冷却处理过程中，不会消耗外部能源，冷却盖120处于封盖顶面开口114状态，钢渣冷却装置100利用喷头组140进行喷水操作，充分消解钢渣中的游离态cao，实现对钢渣的快速冷却，并且，通过自动控制阀141实现对补水量的自动化控制。

由上可见，本实施例提供的一种钢渣冷却装置100，结构简单，有效降低设备成本；冷却池的内表面铺贴有金属板，可以有效减缓冷却池110的物理撞击和高温变形及脆化，进而有利于提高装置运行的稳定性；喷头组140连接有自动控制阀141，可以实现对喷水量的自动化控制；并且，冷却池110和冷却盖120为钢渣的冷却消解过程提供密闭的环境，在利用喷头组140进行喷水冷却的过程中，有效降低粉尘的产生，保护环境。

请参见图1，在一个实施例中，外排通道116包括排汽通道1161和排水通道1162，其中，排汽通道1161布置于冷却池110的周壁111的顶部，排水通道1162布置于冷却池110的周壁111的底部。其中，排汽通道1161用于排除渣料腔113内部高温钢渣消解过程中产生的蒸汽，防止系统超压、产生危险；排水通道1162用于排除渣料腔113底部的冷凝水，优选地，排水通道1162的出口处设置有废水罐117。并且，为了利于冷凝水的排出，冷却池110的内底面倾斜设置。

为了保持渣料腔113内压力满足设计压力，钢渣冷却装置100进一步包括快切阀(图中未示出)，快切阀布置于排汽通道1161，并且，快切阀的开闭控制用于使渣料腔113内的压力值保持低于压力阈值的状态。其中，快切阀可以选择主动控制阀或自动阀，通过快切阀的开闭控制排汽通道1161的开闭，当渣料腔113内压力高于设计压力时，快切阀打开。并且，本文中的压力阈值可以设置为钢渣冷却装置100的设计压力。

请再次参加图1和图2，为了实现冷却盖120的可翻转，钢渣冷却装置100进一步包括旋转支座150，旋转支座150间隔布置于冷却盖120的一侧，并且，冷却盖120通过翻转臂121与旋转支座150枢转连接。优选地，旋转支座150包括沿垂直翻转面的方向上间隔设置的两个，可以有效增强翻转的稳定性。

为了实现冷却盖120的翻转的动力驱动，钢渣冷却装置100进一步包括开闭机构160，开闭机构160包括：机架161、定滑轮162以及卷扬机163。

其中，机架161靠近旋转支座150布置于冷却盖120的一侧；成对的定滑轮162分别装设于机架161的顶部和冷却盖120的顶面的相对于旋转支座150所在侧的另一侧；卷扬机163布置于机架161的底部，并且，卷扬机163通过搭设于定滑轮162的缆绳带动冷却盖120的翻转。

卷扬机163可以选择具有远程控制的机型，进而，可以实现冷却盖120翻转的远程控制。

在本实施例中，旋转支座150可以选择装设于机架161，也可以选择支撑于地面。

为了实现对冷却盖120的位置监测，钢渣冷却装置100进一步包括装设于机架161的位移传感器170以实时检测冷却盖120的打开状态。打开状态还可以包括冷却盖120的开启角度。

请参见图2，为了防止快切阀失效而引发超压事故，钢渣冷却装置100进一步包括装设于冷却盖120的泄压阀180。优选地，泄压阀180具有防爆膜，且在系统压力超过设计压力时，泄压阀180及防爆膜开启。

为了实现对渣料腔113内温度和压力的自动化监测，钢渣冷却装置100进一步包括布置于冷却盖120的底面的温度传感器142和压力传感器143。温度传感器142测得的温度值可以为自动控制阀141的布水量的控制提供计算基础，压力传感器143测得的压力值可以为快切阀的开闭提供依据。

请再次参见图1，渣料斗130包括：旋转轴131和渣料斗壳体132。

其中，渣料斗壳体132包括以旋转轴131所在的垂直平面呈镜像拼接的一对壳体瓣，并且，成对的壳体瓣均与旋转轴131枢转连接以具有相向或者背向运动的自由度。从而，成对的壳体瓣绕旋转轴131背向运动、渣料斗130打开时，钢渣可以从渣料斗130的底部自动卸出，因此，有利于提高生产效率。

在本实施例中，渣料斗130为间隔布置的两个，并且，渣料斗130的底部设置有底座。可以理解的是，为了提高钢渣冷却装置100的处理能力，可以选择将渣料腔113可以做大、渣料斗130的个数提高的方式。

请再次参见图2，钢渣冷却装置100进一步包括布置于冷却盖120的底面的输水管路144，喷头组140连接于输水管路144的出水侧，自动控制阀141连接于输水管路144的进水侧。优选地，输水管路144的布置方式可以选择以渣料斗130的预布置位为参考，即，以渣料斗130的上方具有喷头组140即可。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，而并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方案或变更，如特征的组合、分割或重复，均应包含在本实用新型的保护范围之内。