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1、,热风炉设备和除尘设备 热风炉设备 一、热风炉的作业 加热 热风(1100) 热风围管 风口 作用:为高炉提供热风,降低焦比,提高高炉效率,二热风炉的工作原理 工作原理: 1)燃烧期:煤气和助燃空气在燃烧室燃烧,生成的高温烟气进入蓄热室将格子砖加热,停止燃烧; 2)送风期:风机送来的冷风通过蓄热室,冷风被加热,通过热风围管送入高炉; 3)焖炉期:送燃,燃送,三热风炉的形式 每t铁水10501100m3热风,风速220280m3/s,先进国家寿命1520年,我国8年。 1内燃式(改造式内燃式热风炉) 优点:热损小,结构简单,占地面积小,投资省,热效率高。 缺点:气流分布不均匀,隔墙易损坏,拱顶裂
2、纹和掉砖。,2外燃式 优点:气流分布合理,隔墙不易损坏,寿命长。 缺点:结构复杂,占地面积大,投资高,热损大。 (2000m3以上基本上是外燃式,4000m3以上100%是外燃式) (宝1号新日铁12001250,鞍7,10,新2,3,4为外燃式),图为外燃式热风炉结构示意,3顶燃式 不设专门的燃烧室,拱顶空间作为燃烧室,四热风炉的拱顶 要求:有利于气流进入蓄热室时分布均匀,砌体结构稳定及散热损失小。 按形状分 1)半球形 2)锥球形 3)悬链形,热风炉本身是一个壳体装置,留有人孔在休风时进行检修和换砖,内部由于助燃空气及烟气(煤气,废气)的缘故,非常危险,同时内部也是高温条件,所以正常生产时
3、,工作人员是进不去的。 热风炉的操作主要靠阀门的计算机控制系统,在操控室完成。,五热风炉的燃烧器 作用:用来混合高炉煤气和助燃空气,并把混合气体送入热风炉燃烧室燃烧 金属燃烧器 陶瓷燃烧器 : 三孔式:焦炉气 套筒式 栅格式 矩形:广泛,工作原理:煤气从底部进入,空气则进入空气通道,使煤气和助燃空气在燃烧前通过特殊结构的气帽强迫混合,混合后的煤气和空气在炽热的耐火材料表面燃烧。 陶瓷燃烧器的优点: 1)避免隔墙的冲刷和烧损; 2)混合好,燃烧完成,克服燃烧振动现象; 3)煤气和助燃空气流量调节范围较大,在较低过剩系数下燃烧,提高4080。 陶瓷燃烧器1934年开始在化工上使用,1963年用于热
4、风炉(西德的霍夫曼)。,六.提高风温的途径: (1)设计结构合理的热风炉: 1)多使用外燃式热风炉; 2)锥形或悬链形; 3)耐高温,性能好的耐材。 (2)提高煤气燃烧温度 1)配入天然气,焦炉煤气; 2)预热助燃空气和加热换热管; 3)合理的燃烧器。 (3)合理的操作制度 使拱顶尽快达到预定值 四座:二烧一送一预热,热风炉阀类 分类:1)调节阀:用来调节气体管路中的气体流量 蝶阀式(蝶形阀)煤气流量调节阀 混风调节阀 特点:调节灵敏,准确,便于自动控制。 2)切断阀:用来切断管路中的气流,起隔离作用(密封) 闸板阀,少量做成角形盘式阀和球形阀。,1.煤气调节阀 试水检漏确保密封 试重 太重转
5、不动烧电机 太轻关不严,图为煤气调节阀,2.燃烧器隔离阀 少用,一般采用插板阀(燃烧器与热风炉隔开) 3.烟道阀 安装在热风炉与烟道之间 盘式烟道阀的优点:外部结构紧凑,阀体本身就是管道的弯曲部分,不需另设角形弯头。 缺点:质量较大,阀盖工作时密封性较差,杠杆变形引起阀关不严,转轴不动。,闸板式烟道阀,目前新建的高炉,尤其大型高炉都采用闸板式烟道阀。,4.废气阀 又叫旁通阀 作用:在盘式烟道阀打开以前,首先将废气阀开启,待热风炉内与烟道压力平衡后再打开烟道阀。 5.冷风阀 燃烧期将冷风关闭,送风期将冷风打开 6.放风阀 安装在冷风总管道上,用来在不停止鼓风机工作的情况下,减少或完全停止向高炉供
6、风。,7.热风阀 高温高压的气流中工作,热风氧化能力强。 注意密封和水冷 1300以上,风压0.5MPa左右 8.倒流休风阀 热风主管的终端上,高炉休风时用。 9.混风调节阀及混风闸板阀 混风调节阀,俗称冷风调节阀,是用来调节和稳定高炉风温的(蝶阀),热风炉用耐火材料及特性,一. 热风炉砌体破损机理 热震破损; 烟气粉尘的化学侵蚀; 机械荷载作用。,二. 热风炉用耐火材料的主要特性,耐火度:较高的耐火度和荷重软化温度; 抗蠕变性 ; 体积稳定性 ; 导热性; 热容量 ; 抗压强度,三. 热风炉用耐火材料,1. 硅砖:SiO2含量在95左右。 特性: 高温性能好; 蠕变温度高且蠕变率低; 体积密
7、度小,蓄热能力差。 用于拱顶、燃烧室和蓄热室炉衬的上部以及上部格子砖。,2. 高铝砖,用于高温区,如拱顶、中上部格子砖、燃烧室隔墙等。 3. 粘土砖 用于热风炉中、低温区砖衬及中下层格子砖。,4. 隔热砖,包括硅藻土砖、轻质硅砖、轻质粘土砖、轻质高铝砖以及陶瓷纤维砖等。 特性: 气孔率大,密度小,导热性低,机械强度低。,喷涂料:包括耐火、隔热及耐酸三种。 耐火喷涂料:用于高温部位炉壳及热风管道内。 隔热喷涂料:导热系数低,减少热损失。 耐酸喷涂料:用于拱顶、燃烧室及蓄热室 上部钢壳。,5. 不定形材料,通常下部采用粘土砖,中部采用高铝砖,上部高温区采用硅砖、低蠕变高铝砖等 。,热风炉,除尘设备
8、 高炉煤气的成分:CO2:1520,CO:2026,H2,N2,CH4 一.煤气除尘设备 按除尘方法为: 1)干式除尘设备,如惯性重力除尘器,袋式除尘器,旋风式除尘器; 2)湿式除尘设备,如洗涤器和文式管洗涤器等; 3)电除尘设备,如板式电除尘器。,按净化程度:1)精除尘设备; 2)半精除尘设备; 3)粗除尘设备。 二常见煤气除尘系统 1湿法除尘系统 湿法除尘系统是指在除尘系统中至少使用洗涤塔,文式管等用水除尘的设备。 除尘路径:从炉喉出来的煤气先经重力除尘器进行粗除尘,然后经一级溢流文式管作为半粗除尘设备,再进入文式管进行精除尘。除尘后的煤气,经过脱水器脱水后,进入净煤气总管。,2干法除尘系
9、统 优点:工艺简单,不消耗水,不存在水质污染问题,保护环境,除尘效果稳定,不受高炉煤气压力与流量波动的影响,净煤气含尘量能经常保持在10mg/m3以下。 三除尘设备 1重力除尘器 管直形重力除尘器特点:管端部的速度较大,出管口有较大的惯性力,多用于1513m3以上的高炉。 重力除尘器的除尘特点:可除去30m的大颗粒灰尘,除尘效率可达到8085,出口煤气含尘量210g/m3,作为高炉煤气的粗除尘。,除尘原理: 煤气经中心导入管后,气流突然转向,流速突然降低,煤气中的灰尘颗粒在惯性力和重力作用下沉降到除尘器底部。,重力除尘器 1煤气下降管,2除尘器;3清灰口;4中心导入管;5塔前管,结构示意图,2
10、、洗涤塔 结构: 内设三层喷水管,每层都设有均布的喷头,最上层逆气流方向喷水,喷水量占总水量的50,下面两层则顺气流方向喷水,喷水量各占25。,1煤气导入管; 2洗涤塔外壳; 3喷嘴; 4煤气导出管; 5人孔; 6给水管,工作原理:,煤气从塔体下侧进入,在向上运动的过程中,与雾化水相遇,灰尘被水滴浸润凝结成较大的颗粒沉降塔底,再经水封排出,同时煤气与水还进行热交换,使煤气温度降至40以下,半净煤气由塔顶排出 。 影响除尘效率的主要因素: (1)水的消耗量; (2)水的雾化程度; (3)煤气流速。,3文式管 工作原理:利用高炉炉顶煤气所具有的一定压力,通过文式管喉口时形成高速气流,水被高速煤气流
11、雾化,使水和煤气中的尘粒凝聚在一起,在扩张段因高速气流顿时减速,使尘粒在脱水器内与水分离沉降至集尘槽中。 按有无溢流水膜 溢流文式管 (可调文式管) 无溢流文式管,按有无调节装置 可调文式管 定径文式管 4电除尘器 工作过程:粉尘被气态的离子式电子加以电荷后,带电的粉尘在电场的作用下使其移向集尘电极并失去电荷,利用撞击集尘电极用水冲刷集尘电极,将粉尘收集到集尘斗中,定期排放。,管式电除尘 分三种 套筒式电除尘 板式电除尘 5布袋除尘 工作原理:含尘煤气通过滤器,煤气中的尘粒附着在织孔和袋壁上,并逐渐形成灰膜,当煤气通过布袋和灰膜时得到净化。 无碱玻璃纤维滤袋中小型高炉 根据材质分 合成纤维滤袋
12、大型高炉,布袋除尘器示意图 1布袋; 2反吹管; 3脉冲阀; 4脉冲气包; 5箱体; 6排灰口,6、旋风除尘器,1. 工作原理 含尘煤气以1020m/s的标态流速从切线方向进入后,在煤气压力能的作用下产生回旋运动,灰尘颗粒在离心力作用下,被抛向器壁积集,并向下运动进入积灰器。 2. 结构示意图,旋风除尘器,旋风除尘器可以除去大于20m的粉尘颗粒,压力损失较大,为5001500Pa。,3. 特点:,7.脱水器 三种形式(1)挡板式脱水器 (2)重力脱水器 (3)旋风脱水器,1、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。20.9.2720.9.27Sunday, September 27, 2020
13、2、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。07:33:4807:33:4807:339/27/2020 7:33:48 AM 3、越是没有本领的就越加自命不凡。20.9.2707:33:4807:33Sep-2027-Sep-20 4、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。07:33:4807:33:4807:33Sunday, September 27, 2020 5、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。20.9.2720.9.2707:33:4807:33:48September 27, 2020 6、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。2020年9月27日星期日上午7时3
14、3分48秒07:33:4820.9.27 7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。2020年9月上午7时33分20.9.2707:33September 27, 2020 8、业余生活要有意义,不要越轨。2020年9月27日星期日7时33分48秒07:33:4827 September 2020 9、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。上午7时33分48秒上午7时33分07:33:4820.9.27 10、你要做多大的事情,就该承受多大的压力。9/27/2020 7:33:48 AM07:33:482020/9/27 11、自己要先看得起自己,别人才会看得起你。9/27/2020 7:33 AM9/27/2020 7:33 AM20.9.2720.9.27 12、这一秒不放弃,下一秒就会有希望。27-Sep-2027 September 202020.9.27 13、无论才能知识多么卓著,如果缺乏热情,则无异纸上画饼充饥,无补于事。Sunday, September 27, 202027-Sep-2020.9.27 14、我只是自己不放过自己而已,现在我不会再逼自己眷恋了。20.9.2707:33:4827 September 202007:33,谢谢大家,