冲天炉结构、工艺参数.ppt

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①硅质耐火材料（SiO2为主）②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。③镁质耐火材料（MgO为主）④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①酸性耐火材料②碱性耐火材料③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SiO2含量＞93%是用天然的石英或石英砂加工制成的。SiO2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SiO2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Al2O3和SiO2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。①半硅质耐火材料。15%～30%Al2O3其它主要为SiO2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。②粘土质耐火材料。是冲天炉最常用的一种其成分为30%～45%Al2O355%～65%SiO2仍属酸性耐火材料但酸性较弱。③高铝质耐火材料。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。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。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（8～10t/h以上）冲天炉使用。各种冲天炉用砖的形状尺寸见表11.2。（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1～1.5mm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1～3mm）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5～10min左右加水后湿混5～10min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。①多排小风口冲天炉（11.9）式