一种快速熔化顶吹炉炉结的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111363930A(43)申请公布日2020.07.03(21)申请号202010292899.4(22)申请日2020.04.15(71)申请人云南锡业股份有限公司铜业分公司地址661017云南省红河哈尼族彝族自治州蒙自经济技术开发区冶金材料加工区云锡产业园区7号路1号云锡铜业分公司(72)发明人杨勇袁海滨张石平罗永春郭江李帆罗红彪(74)专利代理机构昆明大百科专利事务所53106代理人李云(51)Int.Cl.C22B15/00(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图1页(54)发明名称一种快速熔化顶吹炉炉结的方法(57)摘要一种快速熔化顶吹炉炉结的方法，是将柴油烧嘴(2)插入顶吹炉(1)，利用柴油燃烧升高炉膛温度，然后连续输送块煤入炉，并使用喷枪(7)补充助燃富氧空气，柴油和块煤同时燃烧释放高热提升炉膛温度，使炉结表层熔化后形成液态熔池；之后将炉膛顶部温度提升至1300～1350℃，关停柴油烧嘴，将喷枪插入液态熔池内，搅动熔池并充分燃烧块煤，排除烟气中CO隐患，之后再启动柴油烧嘴，助燃块煤和烟气中CO，继续熔化炉结；随后投入低品位颗粒铜锍，释放高热并搅动熔池快速熔化炉结，当顶吹炉炉渣排放口区域炉结全部熔化完，烧开炉渣排放口排放液态熔体，至炉结故障排除完毕。本发明可快速安全熔化高熔点炉结，提高生产效率。CN111363930ACN111363930A权利要求书1/2页1.一种快速熔化顶吹炉炉结的方法，其特征在于，包括以下步骤：A、初期熔化炉结：发现顶吹炉(1)产生大量高熔点炉结后，将柴油烧嘴(2)从顶吹炉顶部的烧嘴孔插入炉膛，插入炉顶深度5000mm，利用炉内余热点燃柴油烧嘴，利用柴油燃烧放出高热升高炉膛温度；待炉膛顶部温度提升至1100℃以上后，利用上料系统(3)从炉顶的加料口(6)连续输送块煤入炉，使用从炉顶插入的喷枪(7)为块煤燃烧补充助燃富氧空气，在柴油和块煤同时燃烧产生的热量加成下，释放高热提升炉膛温度，使得炉结表层熔化后形成300mm左右高度的液态熔池后即可；B、排除CO隐患：从炉顶向炉膛内插入探测棒(9)，当探测棒探测到炉结表层熔化形成300mm左右高度的液态熔池后，将炉膛顶部温度提升至1300～1350℃，关停柴油烧嘴(2)，将柴油烧嘴提升至炉顶深度1000～2000mm备用；快速将喷枪(7)的喷头下降，插入至液态熔池内，利用喷枪提供的富氧助燃空气搅动熔池，燃烧熔池内未充分燃烧的块煤，进一步排除烟气中CO隐患，之后再启动柴油烧嘴(2)提供二次燃烧风，助燃炉膛内部未燃烧完全的块煤和烟气中CO，释放高温热量继续熔化炉结；C、快速熔化炉结：烟气中CO隐患排除后，测量并计算炉结厚度，当剩余炉结厚度≥800mm时，微富氧条件下，从加料口(6)投入低品位颗粒铜锍，采取块煤与低品位颗粒铜锍并用，完成块煤和低品位颗粒铜锍联合反应热量加成，与炉结快速交互反应放热，释放高热并搅动熔池快速熔化炉结，当顶吹炉炉渣排放口(12)区域炉结全部熔化完，同时形成高于炉渣排放口(12)位置约500～1000mm的液态熔体后，烧开炉渣排放口(12)，连续排放液态熔体至顶吹炉(1)炉体外，将熔池液面高度降低至炉渣口(12)位置；D、安全熔化剩余炉结：保持喷枪(7)风搅拌熔池，当探测到剩余炉结厚度<800mm，停止低品位颗粒铜锍的投加，调整上料系统的块煤输送速度和喷枪风控制系数，待探测棒(9)测量到剩余炉结厚度≤100mm后，炉结故障排除完毕，顶吹炉即可恢复正常生产。2.根据权利要求1所述的一种快速熔化顶吹炉炉结的方法，其特征在于，步骤A所述初期熔化炉结，是将柴油烧嘴(2)耗油量调整至600～800kg/h，控制炉压为-5Pa～+10Pa；所述柴油为0#国标柴油；所述块煤为固定碳含量≥68％的无烟煤，块煤粒度为5～15mm，块煤输送速度控制在2～4t/h，块煤燃料系数6600～7500Nm3/t，燃料过剩系数100％～120％；所述喷枪插入炉膛内2/3深度，从喷枪(7)配入的助燃富氧浓度为26％～43％。3.根据权利要求1所述的一种快速熔化顶吹炉炉结的方法，其特征在于，步骤B排除CO隐患过程中的再启动柴油烧嘴(2)提供二次燃烧风，是为柴油烧嘴(2)补充二次燃烧风2000～8000Nm3/h，全过程控制烟气中CO含量≤500ppm；喷枪(7)插入液态熔池后，控制喷枪端头压力在50～70kPa，保持炉压为-5Pa～-10Pa。4.根据权利要求1或3所述的一种快速熔化顶吹炉炉结的方法，其特征在于，前期加入炉内的块煤不能完全燃烧，喷枪(7)的喷头插入至液态熔池内搅动熔池后会产生大量CO气体，当烟气CO浓度大于2000ppm时，立即停止块煤补给，暂停喷枪(7)富氧补给，喷