冲天炉结构、工艺参数.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,着重讲解冲天炉砌筑和维修工艺要及工艺,参数的确定。（包括7t/h多排小风口冲天炉、,7-10t/h双排大间距热风冲天炉）,（1）冲天炉的结构,（2）冲天炉用耐火材料,1）耐火材料种类,冲天炉炉衬一般用耐火材料及耐火混合料修砌。耐火材料的种类很多，其分类如下。,1）按耐火材料的化学矿物组成分类,硅质耐火材料（SiO,2,为主）,硅酸铝质耐火材料，又可分三类，即半硅质耐火材料，粘土质耐火材料和高铝质耐火材料。,镁质耐火材料（MgO为主）,其它耐火材料，如铬铁矿质耐火材料、碳质耐火材料。,2）按耐火材料的化学性质分类,酸性耐火材料,碱性耐火材料,中性耐火材料,（2）耐火材料的特性,现将冲天炉常用的耐火材料分述如下：,1）硅质耐火材料,常用的硅质耐火材料SiO,2,含量93%，是用天然的石英或石英砂加工制成的。SiO,2,呈酸性，因此硅质耐火材料是强酸性耐火材料。,我国四川、河南等省出产一种“泡砂石”，这种材料中SiO,2,含量为80%93%，也基本属硅质或半硅质耐火材料。,2）硅酸铝质耐火材料,以Al,2,O,3,和SiO,2,为主的耐火材料都称为硅酸铝质耐火材料。常用的有以下三种。,半硅质耐火材料。15%30%Al,2,O,3,，其它主要为SiO,2,，属较强酸性耐火材料。有些地区，因其产量高，成本低，常代替粘土质耐火材料使用。,粘土质耐火材料。是冲天炉最常用的一种，其成分为30%45%Al,2,O,3,，55%65%SiO,2,，仍属酸性耐火材料，但酸性较弱。,高铝质耐火材料。在硅酸铝质耐火材料中，当Al,2,O,3,含量46%时统称高铝质耐火材料。高铝质耐火材料的化学性质接近中性耐火材料，能抵抗酸性渣侵蚀，但抗碱性渣能力要比抗酸性渣弱些。高铝质耐火材料耐火度比粘土质耐火材料高，但价格较贵。,3）镁质耐火材料,镁质耐火材料是以MgO为主的耐火材料，其中MgO含量在85%以上。这种耐火材料呈碱性，能抵抗碱性炉渣的侵蚀，用于砌碱性冲天炉。这种耐火材料耐火度很高，在2000以上。,4）其它耐火材料,其它耐火材料有铬铁矿质耐火材料、碳质耐火材料（包括石墨和焦炭耐火材料）等中性耐火材料。,在熔化率5t/h的冲天炉或风口倒置时取上限；,（2）按焦炭消耗量计算风量,（1）按最佳送风强度计算风量,这种耐火材料呈碱性，能抵抗碱性炉渣的侵蚀，用于砌碱性冲天炉。,在硅酸铝质耐火材料中，当Al2O3含量46%时统称高铝质耐火材料。,熔化率5t/h的冲天炉或风口顺置时取下限。,镁质耐火材料是以MgO为主的耐火材料，其中MgO含量在85%以上。,以Al2O3和SiO2为主的耐火材料都称为硅酸铝质耐火材料。,式中 Pc、PF 分别为每批层焦中石灰石与氟石的加入量（）。,反之，底焦高度应提高。,高铝质耐火材料的化学性质接近中性耐火材料，能抵抗酸性渣侵蚀，但抗碱性渣能力要比抗酸性渣弱些。,其它耐火材料有铬铁矿质耐火材料、碳质耐火材料（包括石墨和焦炭耐火材料）等中性耐火材料。,镁质耐火材料（MgO为主）,如果时间大于10min，说明底焦高度过高。,1）耐火材料种类,11.1.2耐火砖及耐火混合料,（1）耐火砖型号和规格,粘土质和半硅质冲天炉用耐火砖有H-1至H-12十二个型号，现中小型冲天炉多用H-1至H-3三种，H-4以上各型砖多供大型（810t/h以上）冲天炉使用。各种冲天炉用砖的形状尺寸见表11.2。,据此，可按下式计算层焦量：,在硅酸铝质耐火材料中，当Al2O3含量46%时统称高铝质耐火材料。,着重讲解冲天炉砌筑和维修工艺要及工艺,一般取冲天炉每小时平均熔化量的1/10左右。,（2）冲天炉用耐火材料,（1）按最佳送风强度计算风量,熔化率5t/h的冲天炉或风口顺置时取下限。,最惠送风强度与层焦耗的关系归纳成下式,层焦的作用是补偿熔化一批铁料所损失的底焦，并将各批铁料分隔开来。,早破坏，炉膛迅速扩大，同时也会使炉渣增,2 冲天炉基本熔炼工艺参数,2）按耐火材料的化学性质分类,后炉的过桥和出铁口、出渣口，这对保证冲天,2）风口排距大，风口斜度大和风口排数多，底焦高度也相应增高。,要求先干混510min左,如果时间大于10min，说明底焦高度过高。,（2）耐火混合料,冲天炉砌砖可用粘土质耐火泥。耐火泥,一般由耐火材料厂生产，但国内冲天炉砌砖多,使用自配耐火砂浆乃将60%75%的石英砂或,耐火砖末（粒度在11.5mm以下）和25%,40%的耐火黏土加水混制而成。选料时，石英,砂粒度不要过大，否则会使砖缝过宽而影响炉,衬寿命。,捣制和修补炉衬用的耐火材料一般用较粗的耐,火砖末（粒度13mm）或石英砂（粒度0.5,3mm）加耐火粘土配制而成。粘土加入量约为,混合剂总重的15%25%。这种混合剂水分一,般可控制在5%8%范围内。混合料配制可在,碾轮式混砂机中进行。要求先干混510min左,右，加水后湿混510min左右，以充分发挥粘,土的粘结作用。,11.1.3冲天炉修砌的工艺要求,修砌冲天炉炉衬主要应保证炉膛及风口的,尺寸正确并注意修砌质量，以减少炉衬的侵,蚀。炉衬侵蚀速度过快，必然造成炉膛形状过,早破坏，炉膛迅速扩大，同时也会使炉渣增,多，严重妨碍冲天炉的正常熔炼。,为了减少炉衬侵蚀，用耐火砖修砌时，特别是,修砌新炉时，砖缝应控制在2mm以下，在日常,修补炉衬时，砖缝可适当放宽。但过宽对炉衬,抗侵蚀能力影响很大，故仍需对砖缝大小规定,必要的要求。修炉工作中，应注意修好连接前,后炉的过桥和出铁口、出渣口，这对保证冲天,炉顺利工作起着关键的作用。,11.2 冲天炉基本熔炼工艺参数,11.2.1风量的计算,冲天炉所需的风量可按送风强度计算，也可按每小时焦炭消耗量计算。,（1）按最佳送风强度计算风量,最惠送风强度与层焦耗的关系归纳成下式,（焦炭固定碳含量按93%计算）：,（2）按焦炭消耗量计算风量,冲天炉熔化率与焦炭燃烧状况的关系可用下式表示：,11.2.2底焦高度的选择,（1）底焦高度的确定,底焦高度:是指第一排风口中心线至底焦顶面之间的高度。,底焦的平衡位置与下列因素有关。,1）供风强度越大，底焦高度也越高。,2）风口排距大，风口斜度大和风口排数多，底焦高度也相应增高。,3）焦炭块度小，反应性能高，底焦高度相应降低。反之，底焦高度应提高。,4）层焦耗越高，底焦高度也越高。,装炉低焦高度（）针对不同结构的炉子，有两种估算方法。,多排小风口冲天炉,（11.9）,式中 底焦高度，mm；,Dmax,最大炉膛直径，mm。,大排距双层送风（倒大双）冲天炉,（11.10）,在熔化率5t/h的冲天炉或风口倒置时取上限；熔化率5t/h的冲天炉或风口顺置时取下限。,（2）底焦高度的校核,1）观察开风后的滴铁时间,如果开风68min后风口处能见铁滴，说明初选的底焦高度合适；如果时间小于5min，说明底焦不够；如果时间大于10min，说明底焦高度过高。,2）观察炉衬侵蚀高度,冲天炉熔化时，从熔化区上平面开始，炉衬将有明显侵蚀，且往往在炉壁四周挂有少量炉渣，此处亦正是运行底焦高度略高于此，即可判定初选的装炉底焦高度是合适的。,11.2.3层焦量和层铁量的确定,（1）层焦量,层焦的作用是补偿熔化一批铁料所损失的底焦，并将各批铁料分隔开来。因此，层焦量是按焦层的厚度计算的。按炉膛最大截面积计算的层焦厚度一般取160200mm左右。据此，可按下式计算层焦量：,层焦加入量也可按选定铁焦比计算：,（2）层铁量,层料厚度对冲天炉熔化区的影响很大。薄料层能提高熔化区的平均高度，延长铁液的过热路程，改善铁液的过热条件。因此，应尽量选择薄料层，但也不能过于薄，以防止相邻铁料窜混和上料过于频繁。一般取冲天炉每小时平均熔化量的1/10左右。,11.2.4熔剂量的确定,冲天炉用熔剂主要是石灰石以及少量氟石。合适的熔剂加入量应根据层焦质量、焦炭含灰量、铁料带入的泥砂和对炉渣成分的要求，通过配料计算来决定。但由于这种计算比较麻烦，生产上大多是按经验决定的，即：,P,c=(0.20.4),P,K（）（11.13）,P,F=(0.20.3),P,c（）（11.14）,式中,P,c、,P,F,分别为每批层焦中石灰石与氟石的加入量（）。,石灰石的加入量大多为层焦量的30%左右。氟石应,尽量少加或不加，因为氟石对人体和农作物有害。,