钢铁生产认知 高炉炼铁主要设备 高炉炼铁主要设备-送风系统-热风炉的类型与结构.pptx

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钢铁生产认知山西工程职业技术学院延迟符热风炉的类型与结构《钢铁生产认知》延迟符热风炉的工作原理: 利用高炉煤气(或混合煤气)燃烧产生的高温废气,加热热风炉内的蓄热室格子砖(或耐火球),使格子砖(或球)吸收废气的热量,达到1200~1400℃的高温,经过一段保温时间,使格子砖内外温度基本一致后,通过换炉操作,送往高炉的鼓风穿过处于高温状态的蓄热室格孔(或球层),吸收格子砖(或球)的热量,达到接近燃烧过程中格子砖(或球)所达到的温度。《钢铁生产认知》延迟符组成:炉衬、燃烧室、蓄热室、炉壳、拱顶、炉篦子、支柱、隔墙、管道及阀门。主要尺寸:外径和全高,一般新建热风炉的高径比(H/D)在5.0左右。内燃式热风炉(一 )传统型内燃式热风炉 《钢铁生产认知》延迟符内燃式热风炉 1 炉基(1)要求: a、地基的地耐力不小于2.96×105~3.45×105Pa。 b、为防止热风炉产生不均匀下沉,使管道变形式或撕裂,将三座热风炉基础做成一个整体。高出地面200~400mm,以防水浸。 (2)结构:由A3F或16Mn钢筋和325号水泥浇灌成钢筋混凝土结构。 基础的外侧为烟道,它可以采用地下式布置,也可采用地上布置,两座相邻高炉的热风炉组可共用一个烟囱。《钢铁生产认知》延迟符内燃式热风炉2 炉壳 热风炉的炉壳由8~40mm厚的钢板焊成。为确必威体育官网网址封,炉壳连同底封板焊成一个不漏气的整体。由于炉内风压较高,加上炉壳、耐火砌体的膨胀,使热风炉底封板受到很大的拉力,为防止底封板向上抬起,热风炉炉壳用地脚螺栓固定在基础上,同时炉底封板与基础之间进行压力灌浆,保证板下密实。也可以把地角螺栓改成锚固板,并在底封板上灌上混凝土,将炉壳固定使其不变形。或把平底封板加工成圆弧形,使热风炉成为一个受内压的气罐,减弱操作应力的影响。《钢铁生产认知》延迟符燃烧室截面积(包括隔墙面积)占热风炉总内截面积的22~30% 燃烧室断面形状 A-圆形;B-眼睛形;C-复合形 眼睛形占地面积小,烟气流在蓄热室分布较均匀,但燃烧室当量直径小,烟气流阻力大,对燃烧不利,在隔墙与大墙的咬合处容易开裂,结构最不稳定。复合型也叫苹果形,兼有上述二者的优点,应用较广。但砌筑复杂,一般多用在大中型高炉。 圆形的煤气燃烧较好,隔墙独立而较稳定,但占地面积大,蓄热室死角面积大,相对减少了蓄热面积。内燃式热风炉3 燃烧室《钢铁生产认知》延迟符 蓄热室是热风炉进行热交换的主体,它由格子砖砌筑而成。(1)对格子砖的要求①有较大的受热面积进行热交换;②有一定的砖重量来蓄热;③能引起气流扰动;④砌成格子室后结构稳定。(2)格子砖的主要特性指数① 1m3格子砖的受热面积 ②有效通道截面积 ③填充系数④当量厚度 内燃式热风炉4 蓄热室《钢铁生产认知》延迟符 图3-76 炉墙砌筑内燃式热风炉5 炉墙a. 作用: 炉墙起隔热作用并在高温下承载。b. 组成: 由砌体(大墙)、填料层、隔热层大墙:耐火砖厚度:中小高炉为230mm,大高炉345mm。材质:上部高温区用高铝砖,下部低温区用粘土砖。隔热砖:一般为65mm硅藻土砖,紧靠炉壳。填料层:在隔热砖和大墙之间留有60~80mm的 水渣——石棉填料层。《钢铁生产认知》延迟符 c(1)作用:连接燃烧室和蓄热室 。(2) 结构:半球形、锥球形和悬链线型。(3)拱顶砖:厚度(砖长)一般380~450mm,外砌113mm隔热砖,常用硅藻土砖。 对拱顶温度大于1400℃的热风炉,在拱顶砖外砌二层隔热 砖,一层230mm(轻质高铝砖),一层65~113mm硅藻土砖。 内燃式热风炉6、拱顶 《钢铁生产认知》延迟符内燃式热风炉7 热风炉支柱及炉箅子(1)作用:承受蓄热室全部格子砖的载荷。(2)材质:当废气温度不超过350℃,短期不超过400℃时,用普通铸铁件能稳定地工作。当废气温度较高时,可用耐热铸铁(Ni0.4%~0.8%,Cr0.6~1.0%)或高锰耐热铸铁。《钢铁生产认知》延迟符内燃式热风炉8 热风炉上的人孔 作用:检查、清灰、修理 布置:对于大中型高炉热风炉,在拱顶部分蓄热室上方设两个人孔,布置成120°,以供检查格子砖、格孔是否畅通,清理格孔表面的附着灰。为清灰工作,在蓄热室下方也设有两个人孔,布置时应避开炉箅子支柱及下部各口。为了便于清理燃烧室,在燃烧室下部应设置一个人孔。《钢铁生产认知》延迟符内燃式热风炉传统内燃式热风炉的优缺点1. 优点:结构简单,建设费用较低,占地面积较小。2. 缺点:(1)蓄热室烟气分布不均匀;(2)燃烧室与蓄热室之间的隔墙的温差太大,易引起燃烧室产生裂缝、掉砖、短路烧穿。 (3)拱顶坐落在热风炉大墙上的结构不合理。受到大墙不均匀涨落与自身热膨胀的影响,而产生拱顶裂缝、损坏。(4)当高温烟气由半球形拱顶进入蓄热室时,其气流分布很不均匀,局部过热

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