冲天炉结构工艺参数3

着重讲解冲天炉砌筑和维修工艺要及工艺参数的确定。（包括7t/h多排小风口冲天炉、7-10t/h双排大间距热风冲天炉）（1）冲天炉的结构

（2）冲天炉用耐火材料1）耐火材料种类冲天炉炉衬一般用耐火材料及耐火混合料修砌。耐火材料的种类很多，其分类如下。

1）按耐火材料的化学矿物组成分类①硅质耐火材料（SiO2为主）②硅酸铝质耐火材料，又可分三类，即半硅质耐火材料，粘土质耐火材料和高铝质耐火材料。③镁质耐火材料（MgO为主）④其它耐火材料，如铬铁矿质耐火材料、碳质耐火材料。2）按耐火材料的化学性质分类①酸性耐火材料②碱性耐火材料③中性耐火材料（2）耐火材料的特性现将冲天炉常用的耐火材料分述如下：1）硅质耐火材料常用的硅质耐火材料SiO2含量＞93%，是用天然的石英或石英砂加工制成的。SiO2呈酸性，因此硅质耐火材料是强酸性耐火材料。我国四川、河南等省出产一种“泡砂石”，这种材料中SiO2含量为80%～93%，也基本属硅质或半硅质耐火材料。2）硅酸铝质耐火材料以Al2O3和SiO2为主的耐火材料都称为硅酸铝质耐火材料。常用的有以下三种。①半硅质耐火材料。15%～30%Al2O3，其它主要为SiO2，属较强酸性耐火材料。有些地区，因其产量高，成本低，常代替粘土质耐火材料使用。②粘土质耐火材料。是冲天炉最常用的一种，其成分为30%～45%Al2O3，55%～65%SiO2，仍属酸性耐火材料，但酸性较弱。

③高铝质耐火材料。在硅酸铝质耐火材料中，当Al2O3含量＞46%时统称高铝质耐火材料。高铝质耐火材料的化学性质接近中性耐火材料，能抵抗酸性渣侵蚀，但抗碱性渣能力要比抗酸性渣弱些。高铝质耐火材料耐火度比粘土质耐火材料高，但价格较贵。3）镁质耐火材料镁质耐火材料是以MgO为主的耐火材料，其中MgO含量在85%以上。这种耐火材料呈碱性，能抵抗碱性炉渣的侵蚀，用于砌碱性冲天炉。这种耐火材料耐火度很高，在2000℃以上。4）其它耐火材料其它耐火材料有铬铁矿质耐火材料、碳质耐火材料（包括石墨和焦炭耐火材料）等中性耐火材料。11.1.2耐耐火砖及及耐火混混合料（1）耐耐火砖型型号和规规格粘土质和和半硅质质冲天炉炉用耐火火砖有H-1至至H-12十二二个型号号，现中中小型冲冲天炉多多用H-1至H-3三三种，H-4以以上各型型砖多供供大型（（8～10t/h以上上）冲天天炉使用用。各种种冲天炉炉用砖的的形状尺尺寸见表表11.2。（2）耐耐火混合合料冲天炉砌砌砖可用用粘土质质耐火泥泥。耐火火泥一般由耐耐火材料料厂生产产，但国国内冲天天炉砌砖砖多使用自配配耐火砂砂浆乃将将60%～75%的石石英砂或或耐火砖末末（粒度度在1～～1.5mm以以下）和和25%～40%的的耐火黏黏土加水水混制而而成。选选料时，，石英砂粒度不不要过大大，否则则会使砖砖缝过宽宽而影响响炉衬寿命。。捣制和修修补炉衬衬用的耐耐火材料料一般用用较粗的的耐火砖末（（粒度1～3mm）或或石英砂砂（粒度度0.5～3mm））加耐火火粘土配配制而成成。粘土土加入量量约为混合剂总总重的15%～～25%。这种种混合剂剂水分一一般可控制制在5%～8%范围内内。混合合料配制制可在碾轮式混混砂机中中进行。。要求先先干混5～10min左右，加水水后湿混混5～10min左右右，以充充分发挥挥粘土的粘结结作用。。11.1.3冲冲天炉修修砌的工工艺要求求修砌冲天天炉炉衬衬主要应应保证炉炉膛及风风口的尺寸正确确并注意意修砌质质量，以以减少炉炉衬的侵侵蚀。炉衬衬侵蚀速速度过快快，必然然造成炉炉膛形状状过早破坏，，炉膛迅迅速扩大大，同时时也会使使炉渣增增多，严重重妨碍冲冲天炉的的正常熔熔炼。为了减少少炉衬侵侵蚀，用用耐火砖砖修砌时时，特别别是修砌新炉炉时，砖砖缝应控控制在2mm以以下，在在日常修补炉衬衬时，砖砖缝可适适当放宽宽。但过过宽对炉炉衬抗侵蚀能能力影响响很大，，故仍需需对砖缝缝大小规规定必要的要要求。修修炉工作作中，应应注意修修好连接接前后炉的过过桥和出出铁口、、出渣口口，这对对保证冲冲天炉顺利工工作起着着关键的的作用。。11.2冲冲天炉炉基本熔熔炼工艺艺参数11.2.1风风量的计计算冲天炉所所需的风风量可按按送风强强度计算算，也可可按每小小时焦炭炭消耗量量计算。。（1）按按最佳送送风强度度计算风风量最惠送风风强度与与层焦耗耗的关系系归纳成成下式（焦炭固固定碳含含量按93%计计算）：：（2）按按焦炭消消耗量计计算风量量冲天炉熔熔化率与与焦炭燃燃烧状况况的关系系可用下下式表示示：11.2.2底底焦高度度的选择择（1）底底焦高度度的确定定底焦高度度:是是指第一一排风口口中心线线至底焦焦顶面之之间的高高度。底焦的平平衡位置置与下列列因素有有关。1）供风风强度越越大，底底焦高度度也越高高。2）风口口排距大大，风口口斜度大大和风口口排数多多，底焦焦高度也也相应增增高。3）焦炭炭块度小小，反应应性能高高，底焦焦高度相相应降低低。反之之，底焦焦高度应应提高。。4）层焦焦耗越高高，底焦焦高度也也越高。。装炉低焦焦高度（（）针对对不同结结构的炉炉子，有有两种估估算方法法。①多排排小风口口冲天炉炉（11.9）式中——底底焦高度度，mm；Dmax—最大炉炉膛直径径，mm。②大排排距双层层送风（（倒大双双）冲天天炉（11.10））在熔化率率≤5t/h的的冲天炉炉或风口口倒置时时取上限限；熔化化率＞5t/h的冲天天炉或风风口顺置置时取下下限。（2）底底焦高度度的校核核1）观察察开风后后的滴铁铁时间如果开风风6～8min后风口口处能见见铁滴，，说明初初选的底底焦高度度合适；；如果时时间小于于5min，说说明底焦焦不够；；如果时时间大于于10min，，说明底底焦高度度过高。。2）观察察炉衬侵侵蚀高度度冲天炉熔熔化时，，从熔化化区上平平面开始始，炉衬衬将有明明显侵蚀蚀，且往往往在炉炉壁四周周挂有少少量炉渣渣，此处处亦正是是运行底底焦高度度略高于于此，即即可判定定初选的的装炉底底焦高度度是合适适的。11.2.3层层焦量和和层铁量量的确定定（1）层层焦量层焦的作作用是补补偿熔化化一批铁铁料所损损失的底底焦，并并将各批批铁料分分隔开来来。因此此，层焦焦量是按按焦层的的厚度计计算的。。按炉膛膛最大截截面积计计算的层层焦厚度度一般取取160～200mm左右。。据此，，可按下下式计算算层焦量量：层焦加入入量也可可按选定定铁焦比比计算：：（2）层层铁量层料厚度度对冲天天炉熔化化区的影影响很大大。薄料料层能提提高熔化化区的平平均高度度，延长长铁液的的过热路路程，改改善铁液液的过热热条件。。因此，，应尽量量选择薄薄料层，，但也不不能过于于薄，以以防止相相邻铁料料窜混和和上料过过于频繁繁。一般般取冲天天炉每小小时平均均熔化量量的1/10左左右。11.2.4熔熔剂量的的确定冲天炉用用熔剂主主要是石石灰石以以及少量量氟石。。合适的的熔剂加加入量应应根据层层焦质量量、焦炭炭含灰量量、铁料料带入的的泥砂和和对炉渣渣成分的的要求，，通过配配料计算算来决定定。但由由于这种种计算比比较麻烦烦，生产产上大多多是按经经验决定定的，即即：Pc=(0