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反射炉是采用什么方法产生热源的(炼铁高炉的预热空气是从炉顶的风口吹入炉内的)

反射炉是采用什么方法产生热源的(炼铁高炉的预热空气是从炉顶的风口吹入炉内的) 铜冶炼反射炉的供热与供气

冶炼反射炉所需总热量的80% ~ 90%由燃料燃烧提供,其余10% ~ 20%来自冶炼过程中的放热反应和炉料、燃料及空气体(常温)带来的显热。

使用不同的燃料,供暖和送风的技术操作条件是不同的。

第一,燃烧煤粉

使用煤粉作为燃料的铜冶炼厂通常有一个煤粉制备车间。原煤经破碎机和磨煤机制成煤粉并储存在煤粉仓中,然后将压力约为200kPa的压缩空气体送入反射炉头部煤粉仓备用。料仓顶部装有布袋除尘器,回收废气中的煤粉。压缩空气耗约为0.06m3/kg煤粉。布袋除尘器排出的废气通过管道送入反射炉。

煤粉仓内的压力不能大于2.5kPa,温度不能高于70℃。煤仓内煤粉面与煤仓顶部之间的高度空应用浮标或其他信号器测量,控制在1 ~ 2.5m,如果料仓内煤粉料位过高或过低,都可能引起料仓内压力的剧烈变化,导致大量煤粉通过料仓下的螺旋给煤机、下煤管和燃烧器自动流入反射炉,产生所谓的“跑粉”现象。270m2冶炼反射炉上安装了7个燃烧器,每个燃烧器由螺旋给煤机给煤。为了测量煤粉仓中煤粉表面的高度,采用了电容式、音叉式和浮筒式三种装置。电容可以连续显示仪表室内煤粉的高度范围,误差为0.5 ~ 1m。当需要精确测量煤粉表面高度时,再次使用浮子液位计。为了防止操作人员意外发生“跑粉”事故,在煤粉仓的安全上限(1.5m以上空)安装了音叉式液位计,能及时发出报警信号,甚至切断煤粉给料系统的电源。

煤粉仓内的螺旋给料器一般是调速的,按量给入反射炉头部的各个煤粉燃烧器,以控制空气燃比。或者在给煤机尾部安装仪表,通过累计的给煤机转数计算出给煤量,从而控制煤粉量和炉膛温度分布。

煤粉燃烧所需的空气体与煤粉质量有关。表1列出了熔炼反射炉燃烧热值在25mj/kg以上的煤粉所需的空气体。

表1熔化反映煤粉燃料所需的空气体量= 25mj/kg以上。

理论空气体

立方米/千克

超额空

气体系数

空气体比例%

一次

副手

三次

7.5

1.1~1.15

28~38

55~65

国外某厂使用高灰分(26.46%)、低挥发分(19.8%)、低热值(22260 kJ/kg)的煤粉时,一次空气量为68% ~ 70%,二次空气量为30% ~ 32%。这是由于飞灰含灰量高,需要更多的一次空气体。否则,灰会在炉内形成“灰门槛”,大量熔融或熔化的灰会沉积在烟道内。

表2显示了煤粉燃烧技术的操作条件的例子。

表2冶炼反射炉煤粉燃烧技术运行工况实例

长别

一两次

空气体体积比

主要空气体

次级空气体

实际空气体消耗量

M3/千克煤粉

燃烧的数量

温差

空天然气单耗

M3/t负担

空气体体积

立方米/小时

空气体压力

千帕斯卡(kilopascal)

空气体体积

立方米/小时

空气体压力

千帕斯卡(kilopascal)

大冶市

(217㎡)

1∶1.8~2.1

15~16

1.2~1.3

29~33

1.7~2.0

大约7点

15.~170

1240~1400

大冶市

(270㎡)

1∶1.8~2.0

20

0.83

36~40

0.8~0.85

7~7.5

184~235

1220~1670

白银叶仪

1∶2.3~2.4

16~17

1.5~2.0

40~452

5.0~6.0

6.5~7.0

162

1200~1260

巴克哈希

1∶2.3~3.0

19.44

4.0

45.36

2.0

7.2

216

弗林·弗兰

1∶0.5

11.4

5.94

8.4

136

953

注:1。在大冶,一、二次煤气空的测压点在风道闸门后,以便处理粗精矿;

2.银的一次和二次空气的测压点在风道闸门前,用已知压力为300kPa的压缩空气作为三次空气处理精矿和焙烧矿;

3.弗林兰工厂处理焙烧矿石。

反射炉以重油为燃料,然后将40%的煤粉和细焦粉与60%的重油混合,然后停止焦粉,研制出煤粉和重油混合燃烧专用燃烧器,如图1所示。

图1反射炉煤油混燃燃烧器示意图

第二,燃烧重油

当燃烧重油时,一次和二次气体的比例空和油压随重油类型和喷嘴形式而变化。燃烧1kg重油约消耗12 ~ 14.5kg空气体。

表3是前苏联基洛夫格勒工厂反射炉燃烧重油的技术操作条件实例。表4显示了在加拿大Spee工厂反射炉中燃烧重油的技术操作条件的例子。

表3基洛夫格勒工厂反射炉燃烧重油的技术操作条件实例

重油进入喷嘴前的压力

千帕斯卡(kilopascal)

主空气体压力

千帕斯卡(kilopascal)

一次空气体消耗

M3/千克重油

一次空气占空总用气量。

%

150~200

23~25

1.6~1.75

10~15

表4 gas Pais工厂反射炉燃重油技术操作条件实例

燃烧率

L/t材料

(固体)

耗油量

升/分钟

在重油进入喷嘴之前

每吨负担

耗热量MJ

空气体消耗

立方米/分钟

主空鼓风机

二次空鼓风机

千帕斯卡(kilopascal)

温度

千帕斯卡(kilopascal)

空气量

立方米/分钟

千帕斯卡(kilopascal)

空气量

立方米/分钟

110

45~50

70

115

4654

516~570

3.3

370

1.5

370

第三,燃烧天然气

通常天然气是在150 kPa的压力下送入燃烧器的,每个反射炉一般设计4 ~ 5个自然燃烧器。

表5是美国犹他州冶炼314㎡粗精矿反射炉燃烧天然气的技术操作条件实例。

表5犹他州工厂反射炉天然气燃烧技术运行条件实例

项目

燃烧条件

燃烧所需的理论空气体体积,m3空气体/m3天然气

9.923

燃烧的理论烟气量,m3烟气/m3天然气

11.043

气体消耗量,m3/h

5417.5

到燃烧器的预热空气体量,m3/min

830

过量空气体系数

1.08

天然气的热值,kj/m3

四万

干料耗热量,mj/t

5140

烟气温度,℃

炉头

最高的

最低限度

平均的

1462

1346

1396

炉尾

最高的

最低限度

平均的

1327

1190

1250

美国奇诺工厂215m2反射炉燃烧天然气。2号炉的操作数据如下:

每日熔化负荷

735吨

天然气的燃烧量

428立方米/小时

空气体预热器燃烧的天然气量

632立方米/小时

天然气的热值

41500千焦/分钟

预热空气体体积(15.56℃)

588立方米/分钟

反射炉最高温度

1270℃

装料热量消耗

6660兆焦/吨

关键词TAG: 有色金属 

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