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1、熱風(fēng)爐設(shè)備和除塵設(shè)備熱風(fēng)爐設(shè)備一、熱風(fēng)爐的作業(yè)冷空氣加熱熱風(fēng)(1100℃)熱風(fēng)圍管風(fēng)口高爐作用:為高爐提供熱風(fēng),降低焦比,提高高爐效率二.熱風(fēng)爐的工作原理工作原理:1)燃燒期:煤氣和助燃空氣在燃燒室燃燒,生成的高溫?zé)煔膺M(jìn)入蓄熱室將格子磚加熱,停止燃燒;2)送風(fēng)期:風(fēng)機(jī)送來(lái)的冷風(fēng)通過(guò)蓄熱室,冷風(fēng)被加熱,通過(guò)熱風(fēng)圍管送入高爐;3)燜爐期:送——燃,燃——送三.熱風(fēng)爐的形式每t鐵水1050~1100m3熱風(fēng),風(fēng)速220~280m3/s,先進(jìn)國(guó)家壽命15~20年,我國(guó)8年。1.內(nèi)燃式(改造式內(nèi)燃式熱風(fēng)爐)優(yōu)點(diǎn):熱損小,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占地面積小,投資省,熱效率高。缺點(diǎn):氣流分布不均勻,隔墻易損壞,拱頂裂紋
2、和掉磚。2.外燃式優(yōu)點(diǎn):氣流分布合理,隔墻不易損壞,壽命長(zhǎng)。缺點(diǎn):結(jié)構(gòu)復(fù)雜,占地面積大,投資高,熱損大。(2000m3以上基本上是外燃式,4000m3以上100%是外燃式)(寶1號(hào)新日鐵1200~1250℃,鞍7#,10#,新2#,3#,4#為外燃式)圖為外燃式熱風(fēng)爐結(jié)構(gòu)示意3.頂燃式不設(shè)專(zhuān)門(mén)的燃燒室,拱頂空間作為燃燒室四.熱風(fēng)爐的拱頂要求:有利于氣流進(jìn)入蓄熱室時(shí)分布均勻,砌體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及散熱損失小。按形狀分1)半球形2)錐球形3)懸鏈形熱風(fēng)爐本身是一個(gè)殼體裝置,留有人孔在休風(fēng)時(shí)進(jìn)行檢修和換磚,內(nèi)部由于助燃空氣及煙氣(煤氣,廢氣)的緣故,非常危險(xiǎn),同時(shí)內(nèi)部也是高溫條件,所以正常生產(chǎn)時(shí),工作人員
3、是進(jìn)不去的。熱風(fēng)爐的操作主要靠閥門(mén)的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng),在操控室完成。五.熱風(fēng)爐的燃燒器作用:用來(lái)混合高爐煤氣和助燃空氣,并把混合氣體送入熱風(fēng)爐燃燒室燃燒金屬燃燒器陶瓷燃燒器:三孔式:焦?fàn)t氣套筒式柵格式矩形:廣泛工作原理:煤氣從底部進(jìn)入,空氣則進(jìn)入空氣通道,使煤氣和助燃空氣在燃燒前通過(guò)特殊結(jié)構(gòu)的氣帽強(qiáng)迫混合,混合后的煤氣和空氣在熾熱的耐火材料表面燃燒。陶瓷燃燒器的優(yōu)點(diǎn):1)避免隔墻的沖刷和燒損;2)混合好,燃燒完成,克服燃燒振動(dòng)現(xiàn)象;3)煤氣和助燃空氣流量調(diào)節(jié)范圍較大,在較低過(guò)剩系數(shù)下燃燒,提高40~80℃。陶瓷燃燒器1934年開(kāi)始在化工上使用,1963年用于熱風(fēng)爐(西德的霍夫曼)。六.提高風(fēng)溫
4、的途徑:(1)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理的熱風(fēng)爐:1)多使用外燃式熱風(fēng)爐;2)錐形或懸鏈形;3)耐高溫,性能好的耐材。(2)提高煤氣燃燒溫度1)配入天然氣,焦?fàn)t煤氣;2)預(yù)熱助燃空氣和加熱換熱管;3)合理的燃燒器。(3)合理的操作制度使拱頂盡快達(dá)到預(yù)定值四座:二燒一送一預(yù)熱熱風(fēng)爐閥類(lèi)分類(lèi):1)調(diào)節(jié)閥:用來(lái)調(diào)節(jié)氣體管路中的氣體流量蝶閥式(蝶形閥)煤氣流量調(diào)節(jié)閥混風(fēng)調(diào)節(jié)閥特點(diǎn):調(diào)節(jié)靈敏,準(zhǔn)確,便于自動(dòng)控制。2)切斷閥:用來(lái)切斷管路中的氣流,起隔離作用(密封)閘板閥,少量做成角形盤(pán)式閥和球形閥。1.煤氣調(diào)節(jié)閥試水檢漏——確保密封試重太重——轉(zhuǎn)不動(dòng)——燒電機(jī)太輕——關(guān)不嚴(yán)圖為煤氣調(diào)節(jié)閥2.燃燒器隔離閥少用,一般采
5、用插板閥(燃燒器與熱風(fēng)爐隔開(kāi))3.煙道閥安裝在熱風(fēng)爐與煙道之間盤(pán)式煙道閥的優(yōu)點(diǎn):外部結(jié)構(gòu)緊湊,閥體本身就是管道的彎曲部分,不需另設(shè)角形彎頭。缺點(diǎn):質(zhì)量較大,閥蓋工作時(shí)密封性較差,杠桿變形引起閥關(guān)不嚴(yán),轉(zhuǎn)軸不動(dòng)。閘板式煙道閥目前新建的高爐,尤其大型高爐都采用閘板式煙道閥。4.廢氣閥又叫旁通閥作用:在盤(pán)式煙道閥打開(kāi)以前,首先將廢氣閥開(kāi)啟,待熱風(fēng)爐內(nèi)與煙道壓力平衡后再打開(kāi)煙道閥。5.冷風(fēng)閥燃燒期將冷風(fēng)關(guān)閉,送風(fēng)期將冷風(fēng)打開(kāi)6.放風(fēng)閥安裝在冷風(fēng)總管道上,用來(lái)在不停止鼓風(fēng)機(jī)工作的情況下,減少或完全停止向高爐供風(fēng)。7.熱風(fēng)閥高溫高壓的氣流中工作,熱風(fēng)氧化能力強(qiáng)。注意密封和水冷1300℃以上,風(fēng)壓0.5M
6、Pa左右8.倒流休風(fēng)閥熱風(fēng)主管的終端上,高爐休風(fēng)時(shí)用。9.混風(fēng)調(diào)節(jié)閥及混風(fēng)閘板閥混風(fēng)調(diào)節(jié)閥,俗稱(chēng)冷風(fēng)調(diào)節(jié)閥,是用來(lái)調(diào)節(jié)和穩(wěn)定高爐風(fēng)溫的(蝶閥)熱風(fēng)爐用耐火材料及特性一.熱風(fēng)爐砌體破損機(jī)理①熱震破損;②煙氣粉塵的化學(xué)侵蝕;③機(jī)械荷載作用。二.熱風(fēng)爐用耐火材料的主要特性①耐火度:較高的耐火度和荷重軟化溫度;②抗蠕變性;③體積穩(wěn)定性;④導(dǎo)熱性;⑤熱容量;⑥抗壓強(qiáng)度三.熱風(fēng)爐用耐火材料1.硅磚:SiO2含量在95%左右。特性:①高溫性能好;②蠕變溫度高且蠕變率低;③體積密度小,蓄熱能力差。用于拱頂、燃燒室和蓄熱室爐襯的上部以及上部格子磚。2.高鋁磚用于高溫區(qū),如拱頂、中上部格子磚、燃燒室隔墻等。3.
7、粘土磚用于熱風(fēng)爐中、低溫區(qū)磚襯及中下層格子磚。4.隔熱磚包括硅藻土磚、輕質(zhì)硅磚、輕質(zhì)粘土磚、輕質(zhì)高鋁磚以及陶瓷纖維磚等。特性:氣孔率大,密度小,導(dǎo)熱性低,機(jī)械強(qiáng)度低。噴涂料:包括耐火、隔熱及耐酸三種。耐火噴涂料:用于高溫部位爐殼及熱風(fēng)管道內(nèi)。隔熱噴涂料:導(dǎo)熱系數(shù)低,減少熱損失。耐酸噴涂料:用于拱頂、燃燒室及蓄熱室上部鋼殼。5.不定形材料通常下部采用粘土磚,中部采用高鋁磚,上部高溫區(qū)采用硅磚、低蠕變高鋁磚等。熱