现代冲天炉.doc

现代冲天炉HG Rachner, Kuttner Essen: Michael Lemperle,Kuttner-GHW Dusseldory, D2000年3月16-17日 德国铸造工作者协会与（VDG）法国工业技术中心合作在法国召开了一次冲天炉国际会议，会议用英语、法语、德语三种语言同声翻译。在会上，对至今正在使用的传统冲天炉中各种当前、迫切性的问题与会代表纷纷提出不少问题，来自各国的专家在会上尽可能的报告了他们的经验，给提出的问题一一做了回答。本文是德国两位冶金材料科学著名专家以五个实例阐述了新型结构冲天炉装备的内容，在这些装备中，使熔化操作达到了经济节约，环保节能的效果。（1）可以使用冲天炉自身的灰尘和铸造车间的其它部门的灰尘以及碎礁粒粉含锌量高的灰尘，礁炭的消耗量大为节省，达到了节约礁碳的目的，这个炉子是每小时40吨，结构上的特点，附带有抽气喷枪，吸收富锌粉尖装置，节约焦耗明显。（2）从烟气冲天炉生产率每小时50吨，排走的热量，转到用与预热油，3个兆瓦，用去热水。7个兆生产蒸汽。（3）美国的每小时生产率60吨冲天炉，其优点是使用了模块试换热器技术，预热送风，重油一剩余热量的利使用以及减少过滤的废气量。（4）用民池振动脱硫器，对铁液连续处理，生产率每小时12吨，用少量的碳化钙，使蠕铁的原铁液，可以精确的调整到最终成份。（5）在意大利冲天炉生产率为每小时25吨，结构特点，它带有透平，有涡轮机，使用有机的气化液操作，从废气中获得0.9兆瓦热量，通过重油赢得的。1、携带粉尖供风冲天炉这个热风冲天炉生产率为30-44吨，为离心铸营的生产提供原铁液，炉料中使用约60%废钢，在废钢中有大量的镀锌钢板，截快，为了减少开资用费，液铁液进入与渣分离的压力吸曲工管式炉缸，并且通过分配的，进入两个12吨的浇包，球化处理，采用中兆压入阀，铁液先倒入球化处理包，镁处理前先进入脱硫处理，脱硫剂用石灰（锻烧的石灰）灰脱硫后，用中兆压镁进行球化处理，接着倒入一个沟槽135吨的保温炉。“炉鼎煤气”热风的制取是在一个垂直的燃烧炉里将炉顶煤气的一部分引入到一个垂直的燃烧室里燃烧，是垂直颁布的管把冷风加温，剩余的炉顶煤气，持续不断的加热冷风随风垂直布置的冷风管，把热量付给冷风，传冷风成为热风，传风温达到规定值后，汇集到总风管，经风管风口进入炉内。没得到燃烧的任凭炉顶煤气进入风温加热器后，被冷却，再经成分检测后重新混合，进入第二个垂直燃烧室，内安没了水平排放的换热管，将冷水加热。从秕二燃烧室出来的废燃气流到过滤器，尘土下落回收，废气排走。含锌灰尘，进入布袋过滤器进行分高。被分离的炉顶废气中的尘土，进入过滤器，其他在工厂的尘土，继续回收，经喷咀从熔带吹入冲天炉熔化带，那些经过滤还有使用价值的尘土状的物质，进入六个不同大小的储存料中，有大的作为冲天炉自身产生过滤过的尘土，用另外两个存放料放石油焦，焦粒或细粒无烟煤，在1号料中存放与石油焦，别的不同的物料，再油焦，焦晨的代用品，2专料中放石油焦，作为与其他尘料作混合物添加物的 选料，为改善从5-6号料中的尘料货量考虑的。石油礁炉灰混合料，过称以后，进入加料口平台，平台上的第二个前室（料斗7）然后通过一个螺旋给料器，进入一个悬转分配器把炉灰引到六条橡皮管，直接进入喷枪，炉灰通过重力的作用，借助于喷咀的抽力，将炉灰引进橡皮管，在喷咀里面形成负压，根据温特力管的原理，将炉灰抽入炉内，因此，把它叫做NPT（也就是三个单词首位字母代号，“付压管”）如果使含锌高的炉灰不在回到冲天炉使用，那么让螺旋给料器停止转动，在这种情况下，炉灰首先在分配螺旋器被浇湿，通过可运行分配平袋进入集装箱，然后用汽车将新获得的新料输送到仓库。2、冲天炉与炉气的运营管理热风冲天炉在美国，每小时40吨到75吨的冲天炉，考虑和带替老的冲天炉更换，在1999年，除了正在运行使用的以外，都要在更新改造，除了汽车发动机箱体灰铁之外，其它都在运行，对推荐的炉子，都是无炉封的，用压力，用吸缸分渣器进行与炉渣分离操作，生产率在55-75%之间的冲天炉，虽然附带有加氧喷射装置，但正常情况下不使用，金属炉料为60%，散装废钢，40%为本企业各铸造厂来的回料料，13%的铸造礁，炉内添加3%的灰铁，美国的铸造礁碳，石灰石同样是占金属料的3.2%。铸铁熔液用两个160吨的有锌保温炉，收集用浇包运到造型工部使用浇注对合金元素、碳、硅、铜、在浇包满了的时候进行，渣子收集到翻斗东以块状运走。炉气运营包括粗粒礁的粉碎、燃烧室的管理，热交换系统，布袋过滤器废开炉壁，炉气冷却器，预热的交换器，风温供热燃油热交换器，风温加热之前降温加热器，在不同的炉顶煤气生成量和化学成分，不同的炉顶煤气量，不同的炉顶煤气量，不同的炉顶煤气成分情况下，要使送水温度保持100的操作技能。3、冲天炉与燃油预热每小时熔化50-60吨，液体铁水，生产的铸件，汽车上用的灰铸铁及球铁，三班工作制，用镀锌废钢板的回炉料，废钢板打包重量炉内操作发现，用50%的废钢板，做炉料是没有问题的，在冲天炉铁水中，熔解的锌量0.02%以下，以前无炉衬的炉身，都使用耐火度高的耐火料，搪砌渣和铁一起进入前炉，首先进入的铁和渣一同从沟槽进到吸缸管，在吸缸管里是负压，所以铁和渣就分离了，铁液进入50吨保温炉的保温待用，灰铁的原铁水，被运到线上的浇注包，同时浇注砂型，球铁的原铁水则用GF转包，在转包内用纯镁脱硫球似处理，然后，炉气进行浇注。竖炉烟气，进入燃烧室，在950-1000进行燃烧，将风温加到850，早期以前通常是用冷空气，加入热的烟气，间接的将换热器的管壁冷却了，现在代替冷的管壁，使得换热器管束和管壁变热，燃油通过这些管内流动，而废气围着管子外边流动，风的加热器。为了达到操作过滤器允许的温度，从风温加热器出来的烟气必须进行冷却，热交换器的冷却面积要限制在冷却空气和进气温度燃油的热量。用3个兆瓦热水网供应铸造车间使用，用200-205，另外还提供工厂使用的蒸气，获得如此多的过剩热量，是由于使用炉气冷却器所获得的，被冷却的热油温度进行调整，使得在过滤器前的炉气温度保持在一个很窄的温度范围160，使得过滤器能够均衡的经过优化范围运行，这个要求按着及为有意义的使用，这个及为有意义的要求接热量使用，是通过使用燃油来实现的，在铸造车间用热空气的水是一个进一步的使用范围。熔化的设备投产五个，用热油系统的炉气的冷却刚投产一年，就很有成效的。4、生产蠕墨铸铁的冲天炉为了制造片状石墨球状不量以及蠕虫状石墨，铁液铸件，使用每小时熔化率12-18吨的热风冲天炉，使用的炉料为汽车行业镀锌废钢压块，和回炉料一起溶化，液体铁液的含硫量，为0.06-0.07，对蠕铁所使用的炉料，典型的含硫量减少于0.02，铁液收集到多个干锅炉，在那里用镁算法处理，最后成分分析用温度测量，处理好的铁水，人工浇注。冲天炉用耐高温的耐火材料，修砌，因此，通过炉体的热量损失较小，铁液和炉渣通过沟槽流进入压力包，吸风炉铁和渣相互间分开，每隔两周对压力包修一次，前炉每16周修一次，冲天炉的炉渣放到平板的输送带，输送带代有波纹型发形的浇包，干燥的成颗粒，送出去。Der HTM 为了降低铸铁中的一部份油量，加入细粒的碳化钙，使硫得到很好的，如人们所希望的含硫素质，稳定的含硫量，HTM是一个高的回转器（也可说是铁液的混合器），铁液熔池产生明显的运动，碳化钙熔渣的下层进行铁水的强烈较动，以这种方式，通过感应器引导出熔池的运动，这样运动从外做用到铁水内部，穿越整个圆柱形浇包，形成一个均匀的铁液，这种工艺对生产传力铸件是较为适宜 ，如果用这个设备生产灰铸铁铸件，最好要使用HTM这种装置的设备来生产，要它不停的运转而不再添加碳化钙，让它均匀的通过发送铁液的均匀性，是由于强烈的HPM这种设备回转而得到的，渣量是很小的。加料口废气每立方米全部燃烧CO，得到的残余100毫克，每立方米全部燃烧到剩余的100毫克，一氧化碳，因此含油的炉料也可以这样做，在燃烧时，含胺的废气从泥芯涂料，射芯机的含胺的废气，这是根据冷芯盒工艺操作规定，“含胺废气的处理”用燃烧的废气使炉子供风得到预热这种被冷却了的废气继续被过滤，所有这些棣都要用TA空气规范，这种（灰）尘料的处理理，将交给锌工业两年来这种装置正常运行。开始出现的材料问题以级操作HTM的问题得到克服，这种装置的寿命4个月，熔化率熔化率1218吨时宜入HTM之前的流量0.060.08 处理后的流量0.020.024 感应器的数量450千瓦 处理后铁水温度 15005、冲天炉和废物利用一个约每小时25吨的冲天炉，三班生产作业，生产汽车零件中的灰铸铁，炉渣在磷板的输送带粒化同时和干燥，铁液汇总到保温炉，保温炉的容积可使用铁液40吨，保温炉的铁液供给4条造型线使用，炉料有废钢，回炉料，意大利的铸造焦。炉顶废炉气，在950的时候和空气一起进入炉渣室，完全燃烧，所有有害碳氢化合物，就清除掉了，做为有害物质更容易沾服在废料表面，烟气进入到管来换热器温度冷却到800度，通过冷空气的数量减少，由于温度低于150，这种情况下，需要添加冷空气，让这两种气体按比例充分混合，降低烟气的温度。管来换热器，是由一束钢管做成的空气，通过这个管内流动，在这个管里加热。烟气被冷却，围着管子外层流动，把热量传给空气。烟气被冷却下来。烟气加热风提高了风的温度，同时预热油温。空气通过管束换热器并在内接受了烟气的废热。重油应用于使烟气降温，是为了能给透平机使用废热达到250的环境，水，此时吸收了烟气热量提高了温度，（水的温度提高到80，烟气下降到150）热的重油和热的水这个油和水流动到发电机工厂，水电厂，这个水电厂是用ORC的技术，ORC-（organic Rankin cycle）重油和水，使有机物液体蒸发，为了推动透平机，这些有机液体是经试验选择出来的，透平机的后面液体凝聚在冲天炉的废热使凝聚再次产生，这种方式正如像在高温下水蒸发。很多冷却器带着环境空气一起运转，它们就做为一个冷凝器一起工作。图可以看到发电厂的空气流程状况，这是一个十分有趣的贡献（文章），努力实现使用自然能源的一个很好的事例。图一热水灰尘发送灰尘回收冷风经过冷却的燃烧用的空气炉渣铁液热风图二称量发