热风炉设备和除尘设备简介(PPT 52页).ppt

,热风炉设备和除尘设备热风炉设备一、热风炉的作业冷空气加热热风（1100）热风围管风口高炉作用：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，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、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