GB∕T 51387-2019 钢铁渣处理与综合利用技术标准.pdf
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1、UDC P 中华人民共和国国家标准甸回GB.厅、51387-2019钢铁渣处理与综合利用技术标准Technical standard for treatment and comprehensive utilization of iron and steel slag 2019 - 07 -10发布2019-12-01实施中华人民共和国住房和城乡建设部国家市场监督管理总局联合发布中华人民共和国国家标准钢铁渣处理与综合利用技术标准T echnical standard for treatment and comprehensive utilization of iron and steel sla
2、g GB/T 51387 - 2019 主编部门:中国冶金建设协会批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部施行日期:2 0 1 9 年1 2 月1 日中国计划出版社2019北京中华人民共和国住房和城乡建设部公告2019集第190号住房和城乡建设部关于发布国家标准钢铁渣处理与综合利用技术标准的公告现批准钢铁渣处理与综合利用技术标准为国家标准,编号为GB/T51387-2019,自2 019年12月1日起实施。本标准在住房和城乡建设部门户网站() 公开,并由住房和城乡建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。中华人民共和国住房和城乡建设部2019年7月10日,、前言本标准是根据住房和城乡建设
3、部关于印发(2016年工程建设标准规范制订、修订计划的通知识建标函(2015J274号)的要求,由中冶建筑研究总院有限公司会同有关单位共同编制完成。在编制过程中,编制组广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关标准,并在广泛征求意见的基础上,最后经审查定稿。本标准的主要技术内容是:总则,术语,基本规定,钢渣处理工艺,高炉渣处理工艺,金属回收,辅助设施,运行与维护,综合利用,节能、环保与安全卫生。本标准由住房和城乡建设部负责管理,由中国冶金建设协会负责日常管理,由中冶建筑研究总院有限公司负责具体技术内容的解释。本标准执行过程中如有意见或建议,请寄送中冶建筑研究总院有限公司(地址:北京市海淀区西土城
4、路33号,邮编:100088)。本标准主编单位:中冶建筑研究总院有限公司本标准参编单位:中冶节能环保有限责任公司宝山钢铁股份有限公司中冶华天南京工程技术有限公司住房和城乡建设部标准定额研究所北京首钢国际工程技术有限公司北京中冶设备研究设计总院有限公司河北睿索固废利用工程技术研究院有限公司江苏沙钢集团有限公司江苏省镇鑫钢铁集团有限公司 1 司公娜军忠静龙强瑜刚司限司敏卫建礼法仁士也公有公毕唐李焦吴朱张范限备限有装有玲猝健亮苓生辉样理技发景亮淑院金家管科开杨彭孙张张郭仇刘营体濒运粉资飞云峰中华伟晨章鹏保U保忠成旭建添明仁环刊环卢高陈吴张崔刘兰张冶仔冶中材中文力杨党虔春强岭磊江建余永以虔大安湛中新闻
5、肖林郝王夏苍王饶口mh口mh人人革查起审要要主主准准标标本本 2 目次1总则(1 ) 2术语(2 ) 3 基本规定( 4 ) 4 钢渣处理工艺( 5 ) 4. 1 一般规定( 5 ) 4. 2 池式热闷法( 5 ) 4. 3 有压热闷法 ( 6 ) 4. 4 风碎法(7 ) 4. 5 滚筒法(7 ) 4. 6 带罐打水法( 8 ) 5 高炉渣处理工艺( 9 ) 5. 1 一般规定( 9 ) 5. 2 底滤法 (9 ) 5. 3 转鼓法.门们5. 4 轮法(10 ) 5. 5 螺旋法.(11) 6 金属回收( 12 ) 6. 1 一般规定( 12 ) 6. 2 干法回收( 12 ) 6. 3 湿
6、法回收( 12 ) 7 辅助设施( 13 ) 7. 1 给排水系统与消防(13 ) 7.2 供配电及控制系统(14 ) 8 运行与维护( 15 ) 8. 1 一般规定( 15 ) 8.2运行(15 ) 8. 3 维护.(17) 9 综合利用( 19 ) 9. 1 一般规定2. ( 19) 9. 2 钢渣综合利用(19 ) 9. 3 高炉渣综合利用(20 ) 10 节能、环保与安全卫生( 22 ) 10. 1 一般规定u10. 2 节能(22 ) 10.3 环境保护.(23) 10.4 安全(23 ) 10. 5 职业卫生 (24 ) 本标准用词说明(26 ) 引用标准名录(27 ) 附:条文说
7、明 . (31) 2 Contents 1 G eneral provisions( 1 ) 2 T erms ( 2 ) 3 Basic requirem ents. ( 4 ) 4 Treatment process of steel s lag ( 5 ) 4. 1 General req山rements(5 ) 4. 2 Self-disintergrating process by steam in pool ( 5 ) 4. 3 Self-disintergrating process by steam under pressure( 6 ) 4. 4 Air-granulated
8、 process( 7 ) 4. 5 Rotary cylinder process( 7 ) 4. 6 Sprinkling in tank ( 8 ) 5 Treatment process of blast furnace s lag ( 9 ) 5. 1 General requ町ements(9 ) 5.2 OCP( 9 ) 5. 3 Rotary drum process ( 10 ) 5. 4 Wheel granulated process( 10 ) 5. 5 Screw type gra口ulatedprocess.( 11 ) 6民I!ctalrccycl i ng (
9、12 ) 6. 1 General requirements( 12 ) 6. 2 Dry process recovery( 12 ) 6. 3 Wet process recovery( 12 ) 7 Auxiliary facilities( 13 ) 7. 1 Water supply, drainage and firc control( 13 ) 7.2 Electric, instrumentation and automation( 14 ) 8 Operation and maintenance( 15 ) 3 8. 1 General requirements ( 15 )
10、 8. 2 Operation( 15 ) 8. 3 Maintenance( 17) 9 Comprehensive utilization . (19) 9. 1 General requirements( 19 ) 9. 2 Steel slag utilization( 19 ) 9.3 Blast furnace slag utilization. (20) 10 Energy saving, environmental protection, safety and occupational health ( 22 ) 10.1 General requirements( 22 )
11、10. 2 Energy saving( 22 ) 10. 3 Environmental protection. (23) 10. 4 Safety( 23 ) 10. 5 Occupational health ( 24 ) Explanation of wording in this standard ( 26 ) List of quoted standards ( 27 ) Addition: Explanation of provisions. (31) 4 1总则1. O. 1 为贯彻落实国家节能减排、资惊节约利用、生态环境保护的政策,加快钢铁渣综合利用产业发展,防止钢铁渣对环境
12、的污染,规范钢铁渣处理和综合利用生产线的建设和运行管理,提高钢铁渣综合利用水平,制定本标准。1. O. 2 本标准适用于钢铁工业产生的钢铁渣的处理、加工及综合利用。1. o. 3 本标准中钢渣主要指除不锈钢钢渣外转炉和电炉冶炼排放的钢渣、铁水预处理产生的脱硫渣。1. O. 4 钢铁渣处理与综合利用除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 1 2术语2. 0.1 钢渣steel slag 转炉、电炉、精炼炉熔炼过程中排出的由金属原料中的杂质与助熔剂、炉衬形成的以硅酸盐、铁酸盐为主要成分的渣。2.0.2 高炉渣blast furnace slag 高炉炼铁过程中产生并排出的由矿石脉石、助
13、熔剂等形成的以硅酸盐、硅铝酸盐等为主要成分的渣。2. O. 3 粒化高炉矿渣granulated blast furnace slag 高炉熔渣遇水急冷或在机械和水共同作用下急冷而得到的粒状矿渣,简称水渣。2.0.4 钢渣粉steel slag powder 符合用于水泥中的钢渣)YB/T022规定的转炉钢渣或电炉钢渣,经磁选除铁处理后粉磨达到一定细度的产品。2.0.5 钢铁渣粉ground iron and steel slag 以钢渣和粒化高炉矿渣为主要原料,可掺加少量石膏分别粉磨成一定细度并按一定比例海合均匀而成的粉体,需要时可加入助磨剂,称作钢铁渣粉。2. O. 6 渣钢scrap s
14、teel from slag 钢渣在加工处理工程中选出的TFe量在60%85%.粒度在10mm200mm的物料。2.0.7 磁选粉magnetic separation powder 钢渣经破碎、磁选、提纯所得的TFe量在50%以上、粒径小于10mm的磁性物料。2. o. 8 粒铁selected luppen 钢渣经破碎、磁选、提纯所得的TFe量在85%以上、粒径为lmmlOOmm的物料。2. O. 9 粒化高炉矿渣粉ground granulated blast furnace slag 粒化高炉矿渣经干燥、粉磨达到一定细度且符合相应活性指数的粉体。2. 0.10 渣水比slag/ wat
15、er ratio 钢铁渣处理工艺中渣与处理用水的质量之比。2.0.11 热闷粉化率pulverization rate 采用热闷自解工艺处理钢渣时,粉化成粒径小于20mm的渣质量与渣总质量的百分比。 3 3基本规定3. 0.1 钢铁渣处理工艺设计应优先采用技术先进、经济合理、环保、节能的处理工艺。3. O. 2 工程设计应符合国家现行标准建筑设计防火规范GB50016、工业建筑防腐蚀设计标准GB/T50046、炼钢安全规程AQ 2001、炼铁安全规程AQ2002的有关规定。工业厂房设计、环保、安全应符合现行国家标准炼钢工程设计规范GB50439和高炉炼铁工程设计规范GB50427的有关规定。3
16、.0.3 新开发的钢铁渣处理工艺及综合利用技术应满足技术先进、环境保护、节能减排等要求。3.0.4 用于建材及建材制品的钢铁渣,其放射性核素的放射性比活度均应符合现行国家标准建筑材料放射性核素限量GB6566 的有关规定。3.0.5 钢渣的贮存以及处置应符合现行国家标准一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准GB18599的有关规定。 4 4 钢渣处理工艺4.1一般规定4.1.1 钢渣处理宜采用热闷、滚筒等工艺。4.1.2 处理过程中产生的可再生资源和二次能源,应按照清洁生产、循环经济的原则,采用有效的综合利用技术进行回收利用。4.2 池式热闷法4.2.1 炼钢排出的热态钢渣运输至钢渣热闷处理
17、车间,直用铸造起重机吊起渣罐将钢渣倒入热闷装置,打水冷却、松散钢渣。钢?查表面应无积水后再循环装渣,然后盖上装置盖打水热闷,热闷结束后出渣。4.2.2 热闷处理工艺应设有铸造起重机、热闷装置、给排水系统、排气系统。4.2.3 热闷装置应符合下列规定:1 处理装置本体宜为长方形,应根据生产线处理量、作业空间和挖掘机规格确定尺寸,装置底部应倾斜安装;2 装置主体应采用钢筋?昆凝土结构,底部和侧壁应铺设衬板,宜采用钢坯53 衬板和混凝土之间应填充隔热材料,隔热材料宜选用耐热浇注料;4 装置侧面底部应设置排水口,排水口应设置滤网;5 装置上沿应设有水封槽;6 装置盖应由钢板焊制而戚,与装置本体宜用钱链
18、连接,可倾翻;7 装置盖与水封槽应紧密扣接,装置盖上应设有排气管,装 5 置盖下方应设有喷水设施。4.2.4 给回水系统应符合下列规定:1 给水系统应设有吸水池、水泵、给水管道、流量计、调节阀、切断阀;2 回水系统应设有回水管道、测温仪表、回水井、回水泵、沉淀池;3 回水系统宜设有加药装置。4.2.5 热闷过程产生的蒸汽应有组织地排放。4.2.6 热闷后钢渣中小于20mm粒级的含量应大于60%。4.3 有压热闷法4.3.1 炼钢排出的热态钢渣运输至钢渣有压热闷处理车间,宜用铸造起重机吊起渣罐放置于渣罐倾翻机后,经辑压破碎后进行有压热闷,热闷结束后出渣。4.3.2 有压热闷处理工艺应设有铸造起重
19、机、渣罐倾翻机、辑压破碎机、接渣转运台车、有压热闷罐、卸料台及其配套的除尘系统、给排水系统、电气系统以及自动化控制系统。4.3.3 渣罐倾翻机应由行走台车和倾翻机构组成。4.3.4 辑压破碎机应由行走台车与破碎辐组成。4.3.5 有压热闷罐应为快开门式压力容器。容器顶部应安装安全阀、雾化喷头;侧壁应安装有测温、测压元件;底部应安装排水口及流量计等元件。4.3.6 辐压破碎区的尘汽应有组织排放。4.3.7 有压热闷罐内的蒸汽宜回收热能。4.3.8 钢渣有压热闷罐内压力宜大于0.20MPao 4.3.9 热闷后钢渣中小于20mm的粒级含量应大于60%。4.3.10 生产用水应循环利用。4.3.11
20、 有组织排放颗粒物排放浓度限值应符合现行国家标准炼钢工业大气污染物排放标准)GB28664的有关规定。4.3.12 厂界噪声应符合现行国家标准工业企业厂界环境噪声排放标准)GB12348三类标准的有关规定。4.4凤碎法4.4.1 流动性较好的熔融态钢渣可用风碎法。4.4.2 当炼钢排出的熔融态钢渣运输至钢渣风碎处理车间时,直用铸造起重机吊起渣罐将钢渣倾翻至中间包,再经渣口流出后在高压气体下粒化至水池中进行收集。4.4.3 风碎处理工艺应设有中间包、渣口、粒化器、支撑及液压倾翻装置、水池及气体调控系统。4.4.4 风碎水池区域应采取封闭、排风和隔音措施。4.4.5 中间包材质可采用铸钢。渣口材质
21、可采用普碳钢,可为焊接件或铸造件。粒化器材质可采用普通钢,也可采用不锈钢。水池应具备耐冲刷、耐腐蚀功能。4.4.6 渣口横截面应采用U形,其流出端应比粒化器出口端高出lOcm以上。粒化器中间孔与侧孔可呈H形分布,也可呈U形分布。4.4.7 压缩空气应设有调节装置,可根据渣的流动性等进行压力调整。4.5滚筒法4.5.1 热态钢渣在倾翻装置和扒渣机协同作用下,进入滚筒装置内应快速冷却和粒化成低温颗粒料。4.5.2 滚筒处理工艺应设有进料漏斗、扒渣辅助系统、滚筒、支撑及液压倾翻装置、冷却装置、输送系统、蒸汽排放系统。4.5.3 进料漏斗应单独支撑,并应设有安全操作平台。4.5.4 扒渣机的扒渣臂应具
22、有伸缩、俯仰、旋转功能。4.5.5 滚筒本体应为钢结构,与渣相接触的衬板、钢球及其他零件应耐磨,并应耐急冷急热。 7 4.5.6 支撑及液压倾翻装置应可调整、易更换、易润滑及防尘。4.5.7 冷却装置宜由喷嘴和管道等组成,喷嘴的角度应可调。4.5.8 输送系统宜由组合式输送机、斗提机(或链斗机)、料仓等组成。4.5.9 蒸汽排放系统由烟道、放散管等装置和除尘系统组成。4.5.10 钢渣滚筒处理后钢渣小于10mm的颗粒含量应大于80%。4.5.11 钢渣滚筒处理颗粒物排放浓度限值应符合现行国家标准炼钢工业大气污染物排放标准)GB28664的有关规定。4.5.12 钢渣攘筒处理72h连续生产,停产
23、时间应小于3h。4.6 带罐打水法4.6.1 铁水预处理产生的脱硫渣处理宜采用带罐打水法。4.6.2 当铁水预处理产生的脱硫渣运输至渣处理车间时,宜用铸造起重机将渣罐放入工位,打水处理,处理完毕后出渣。4.6.3 带罐打水处理应设有铸造起重机、打水系统、排气管道、沉淀池。4.6.4 打水过程应采用小水量打水方式,打水过程中产生的蒸汽应通过排气罩收集、净化达标后排放。4.6.5 冷却后的脱硫渣倒入翻渣场,宜采用电磁吸盘将渣钢选出。剩下的脱硫渣应再进行加工处理。 8 5 高炉渣处理工艺5.1一般规定5.1.1 高炉渣宜采用水潭法,可选择底滤法、转鼓法、轮法、螺旋法等方法。高炉渣处理工艺应根据水渣冲
24、制的需要,以及节能、节水、环保、可靠的要求合理选择。5.1.2 冲渣水应循环使用,无外排。冲渣产生的水蒸气宜收集再利用或引至高空排放。冲渣水的热能宜回收利用。5.1.3 高炉渣处理应设干渣坑或其他备用设施,备用设施的处理能力宜满足开炉初期、水渣设施检修或事故时高炉生产的要求。. 5.1.4 冲渣系统应设事故安全用水。5.1.5 炉前冲渣点应设置在出铁场外,并应设置安全措施。5.2底滤法5.2.1 高炉熔渣直由熔渣沟流入到粒化塔或冲渣沟,经冲制箱喷出的高速水流快速降冷、粒化,在粒化塔深水区内经过浸泡、二次水潭,其渣水混合物流入过滤池内,然后通过从过滤池底部抽干其积水。5.2.2 底滤法应设有粒化
25、塔或冲渣沟、过滤池、抓渣设施、循环供水和补水系统。5.2.3 粒化塔或冲渣沟应设有冲制箱和排汽烟囱。冲制箱壳体宜采用普通钢结构件拼焊;渣沟衬板宜采用铸铁、铸石、耐磨烧注料;粒化塔可采用钢结构或?昆凝土结构。5.2.4 过滤池宜采用1昆凝土结构,底部应铺设过滤层和吸水管。过滤池上方应设置露天战桥和桥式抓斗起重机。露天战桥柱宜采用混凝土结构。 9 5.2.5 过滤油应设置反冲洗系统,对底滤池内滤层进行定期反冲洗,反冲洗介质宜采用冲渣水。5.2.6 每套冲撞系统宜配置2个及以上过滤池,并应轮流交替工作。5.3转鼓法5.3.1 高炉熔渣应经熔渣沟流入到粒化塔或冲渣沟,经熔渣沟下方的冲制箱喷射出的高速水
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