本發(fā)明涉及一種改進(jìn)型煉鐵高爐以及出風(fēng)管和空心爐箅的制作方法。
背景技術(shù):
:
煉鐵高爐煉鐵使用的原材料是焦炭、燒結(jié)的鐵礦塊或者球團(tuán)和石灰石。焦炭食物把水洗后的焦煤加熱到四百多攝氏度,冷卻后形成的塊狀多孔煤炭。焦炭作為煉鐵時(shí)的進(jìn)風(fēng)骨架,焦炭的大小和焦炭孔隙的大小都有嚴(yán)格的規(guī)定。燒結(jié)鐵礦塊是把精選鐵礦粉加熱到四百多攝氏度,然后冷卻成塊狀的燒結(jié)鐵礦塊,成塊狀的燒結(jié)鐵礦塊的大小有嚴(yán)格的規(guī)定,所以要對(duì)燒結(jié)出來的鐵礦塊進(jìn)行篩選。燒結(jié)的鐵礦球團(tuán)是用精選鐵礦粉與膨潤土混合后和泥,把和好的泥做成球團(tuán),球團(tuán)曬干后放人爐中在四百多攝氏度的爐溫下燒結(jié),冷卻后成為多孔的鐵礦球團(tuán)。煉焦和燒結(jié)的鐵礦塊或者球團(tuán)需要消耗大量的燃料。煉鐵高爐煉鐵使用的進(jìn)風(fēng)是把富氧加壓到六個(gè)大氣壓強(qiáng),然后用熱風(fēng)爐把高壓富氧加熱到九百攝氏度,再吹人煉鐵高爐的焦炭骨架里;同樣要消耗大量的燃料和電力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
:
本發(fā)明改進(jìn)型煉鐵高爐。煉鐵高爐的頂部裝有分布式原料投放裝置,煉鐵高爐的頂部側(cè)面有排煙管,煉鐵高爐有進(jìn)風(fēng)管,煉鐵高爐的腰部下面有爐箅,水冷一氧化碳輸送管從煉鐵高爐的爐箅下側(cè)壁穿過、水冷一氧化碳噴嘴伸入熔解池的熔液中,煉鐵高爐的底部有熔解池,熔解池的上側(cè)有爐渣出口,熔解池的下側(cè)有鐵水出口。電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)分布式原料投放裝置中的投料板轉(zhuǎn)動(dòng),分布式原料投放裝置的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)使同軸的圓盤漏料器轉(zhuǎn)動(dòng)。圓盤漏料器由多層同軸的帶有多個(gè)凹坑的圓盤組成,圓盤漏料器的圓盤中的每一個(gè)凹坑中都有許多個(gè)小孔。爐箅是空心爐箅。進(jìn)風(fēng)管的第一個(gè)分管與煉鐵高爐煉鐵時(shí)的700℃位置的一圈向下傾斜的低溫出風(fēng)管連接,進(jìn)風(fēng)管的第二個(gè)分管與煉鐵高爐的空心爐箅上面的一圈向下傾斜的高溫出風(fēng)管連接,進(jìn)風(fēng)管的第三個(gè)分管與煉鐵高爐的一圈向下傾斜的空心爐箅連接。低溫出風(fēng)管是錐形管,低溫出風(fēng)管的外層泡沫狀的含有鐵合金的高溫耐火陶瓷錐形管,低溫出風(fēng)管的內(nèi)層是帶有許多小孔的鐵合金錐形管。高溫出風(fēng)管是錐形管,高溫出風(fēng)管的外層泡沫狀的含有鎢合金的超高溫耐火陶瓷錐形管,高溫出風(fēng)管的內(nèi)層是帶有許多小孔的鎢合金錐形管??招臓t箅是錐形管,空心爐箅的外層上半部分是泡沫狀的含有鎢合金的超高溫耐火陶瓷的耐高溫半個(gè)錐形管,空心爐箅的外層下半部分是含有鎢合金的超高溫耐火陶瓷的耐高溫半個(gè)錐形管,空心爐箅的內(nèi)層是上半部分帶有許多小孔的鎢合金錐形管。
煉鐵高爐的低溫出風(fēng)管的制作方法:用乙烯醇水溶液與設(shè)定比例的鐵合金粉、煤粉、氧化鋁耐火陶瓷原料和成鐵煤粉泥,用和好的鐵煤粉泥糊在錐形模芯上,然后用錐形外殼套模具在上面,取下錐形外殼模具后形成低溫出風(fēng)管的外層毛坯。把低溫出風(fēng)管的外層毛坯烘干,把烘干后的低溫出風(fēng)管的外層毛坯放入小車,然后把小車推入隧道窯中在1200℃~1400℃燒結(jié)成低溫出風(fēng)管的外層。用帶有許多小孔的鐵合金板焊接成低溫出風(fēng)管的內(nèi)層,把帶有許多小孔的鐵合金板焊低溫出風(fēng)管的內(nèi)層、并在表面噴涂高溫耐火陶瓷后插入低溫出風(fēng)管的外層后形成低溫出風(fēng)管。
煉鐵高爐的高溫出風(fēng)管的制作方法:用乙烯醇水溶液與設(shè)定比例的鎢合金粉、煤粉、硅化鉬超高溫耐火陶瓷原料和成鎢煤粉泥,用和好的鎢煤粉泥糊在錐形模芯上,然后用錐形外殼套模具在上面,取下錐形外殼模具后形成高溫出風(fēng)管的外層毛坯。把高溫出風(fēng)管的外層毛坯烘干,把烘干后的高溫出風(fēng)管的外層毛坯放入高溫?zé)Y(jié)窯中在2400℃~2600℃燒結(jié)成高溫出風(fēng)管外層。用帶有許多小孔的鎢合金板焊接成高溫出風(fēng)管的內(nèi)層,把帶有許多小孔的鎢合金板焊高溫出風(fēng)管的內(nèi)層、并在表面噴涂超高溫耐火陶瓷后插入高溫出風(fēng)管的外層后形成高溫出風(fēng)管。
煉鐵高爐爐摳空心的箅的制作方法:用乙烯醇水溶液與設(shè)定比例的鎢合金粉、煤粉、硅化鉬超高溫耐火陶瓷原料和成鎢煤粉泥,用和好的鎢煤粉泥糊在錐形模芯的上半部分,用乙烯醇水溶液與設(shè)定比例的鎢合金粉、硅化鉬超高溫耐火陶瓷原料和成鎢粉泥,用和好的鎢粉泥糊在錐形模芯的下半部分,然后用錐形外殼套模具在上面,取下小錐形外殼模具后形成空心爐箅的外層毛坯。把空心爐箅的外層毛坯烘干,把烘干后的空心爐箅的外層毛坯放入高溫?zé)Y(jié)窯中在2400℃~2600℃燒結(jié)成空心爐箅外層。用帶有許多小孔的鎢合金板焊接成空心爐箅的內(nèi)層,把帶有許多小孔的鎢合金板焊成的空心爐箅的內(nèi)層、并在表面噴涂超高溫耐火陶瓷后插入空心爐箅的外層后形成空心爐箅。
采用這種結(jié)構(gòu)的本發(fā)明,輸送機(jī)把按比例混合在一起的精選鐵礦粉、水洗焦煤分和石灰粉送入高爐頂部的分布式原料投放裝置中,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)分布式原料投放裝置中的投料板轉(zhuǎn)動(dòng)把煉鐵原料投放到高爐中,煉鐵原料落入圓盤漏料器中,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)圓盤漏料器的帶有多個(gè)凹坑的圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)。煉鐵原料從圓盤漏料器的上層帶有多個(gè)凹坑的圓盤逐層漏下,熱的煙氣把煉鐵原料逐步加熱到400℃,然后落到高爐的鼓泡流化床上。進(jìn)風(fēng)管的第一個(gè)分管中的富氧從煉鐵高爐煉鐵時(shí)的700℃位置的一圈向下傾斜的低溫出風(fēng)管進(jìn)入煉鐵高爐,焦煤粉在700攝氏度的高溫中被點(diǎn)燃,低溫出風(fēng)管吹出的富氧支持焦煤粉的燃燒使上面的煉鐵原料形成鼓泡流化床。進(jìn)風(fēng)管的第二個(gè)分管中的富氧從煉鐵高爐的空心爐箅上面的一圈向下傾斜的高溫出風(fēng)管進(jìn)入煉鐵高爐,焦煤粉在1700攝氏度的高溫下燃燒,產(chǎn)生的一氧化碳與氧化鐵發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和鐵水,氧化鐵也加熱熔化成液態(tài)氧化鐵,在低溫出風(fēng)管與高溫出風(fēng)管之間形成煤粉、鐵礦粉、鐵水和氧化鐵熔液混合在一起的海綿狀物質(zhì)。富氧在穿過高溫出風(fēng)管的外層泡沫狀的含有鎢合金的超高溫耐火陶瓷錐形管被加熱,不需要用熱風(fēng)爐事先加熱進(jìn)入高溫出風(fēng)管的富氧。高溫出風(fēng)管深入煉鐵高爐的中心,只需要很小的壓強(qiáng)富氧九可以穿過高溫出風(fēng)管的外層泡沫狀的含有鎢合金的超高溫耐火陶瓷錐形管,不像需要煉鐵高爐需要高壓富氧穿過焦炭骨架。進(jìn)風(fēng)管的第三個(gè)分管中的富氧從煉鐵高爐的一圈向下傾斜的空心爐箅向上吹,與煤粉發(fā)生反應(yīng)輸出一氧化碳釋放出熱量,一氧化碳與氧化鐵發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和鐵水并釋放出熱量,把氧化鐵熔化;同時(shí)使高溫出風(fēng)管與空心爐箅之間的液體處于沸騰狀態(tài)。鐵水和氧化鐵熔液向下穿過空心爐箅間的縫隙流入溶解池,在溶解池里氧化鐵液體與游離碳發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和鐵水,并吸收熱量降低了溶解池內(nèi)液體的溫度。從水冷一氧化碳噴嘴吹出的一氧化碳與氧化鐵熔液發(fā)生反應(yīng),生成二氧化碳和鐵水、并釋放出大量的熱量,彌補(bǔ)了氧化鐵液體與游離碳發(fā)生反應(yīng)吸收的熱量。在溶解池中生成的二氧化碳向上穿過空心爐箅間使高溫出風(fēng)管與空心爐箅之間的液體沸騰。從高爐的鼓泡流化床向上升騰的400℃的煙氣穿過圓盤漏料器,加熱圓盤漏料器上的煉鐵原料粉,同時(shí)降低了煙氣的溫度,130℃的煙氣從兩條高爐的排煙管排出。
附圖說明:
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步具體詳細(xì)的說明。
圖1是本發(fā)明中改進(jìn)型煉鐵高爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式:
圖1所示,本發(fā)明改進(jìn)型煉鐵高爐。煉鐵高爐的頂部裝有分布式原料投放裝置2,煉鐵高爐的頂部側(cè)面有排煙管3,煉鐵高爐有進(jìn)風(fēng)管5,煉鐵高爐的腰部下面有爐箅,水冷一氧化碳輸送管9從煉鐵高爐的爐箅下側(cè)壁穿過、水冷一氧化碳噴嘴伸入熔解池的熔液中,煉鐵高爐的底部有熔解池10,熔解池的上側(cè)有爐渣出口11,熔解池的下側(cè)有鐵水出口12。電動(dòng)機(jī)1帶動(dòng)分布式原料投放裝置2中的投料板轉(zhuǎn)動(dòng),分布式原料投放裝置2的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)使同軸的圓盤漏料器4轉(zhuǎn)動(dòng)。圓盤漏料器4由多層同軸的帶有多個(gè)凹坑的圓盤組成,圓盤漏料器4的圓盤中的每一個(gè)凹坑中都有許多個(gè)小孔。爐箅是空心爐箅8。進(jìn)風(fēng)管5的第一個(gè)分管與煉鐵高爐煉鐵時(shí)的700℃位置的一圈向下傾斜的低溫出風(fēng)管6連接,進(jìn)風(fēng)管5的第二個(gè)分管與煉鐵高爐的空心爐箅8上面的一圈向下傾斜的高溫出風(fēng)管7連接,進(jìn)風(fēng)管5的第三個(gè)分管與煉鐵高爐的一圈向下傾斜的空心爐箅8連接。低溫出風(fēng)管6是錐形管,低溫出風(fēng)管6的外層泡沫狀的含有鐵合金的高溫耐火陶瓷錐形管,低溫出風(fēng)管6的內(nèi)層是帶有許多小孔的鐵合金錐形管。高溫出風(fēng)管7是錐形管,高溫出風(fēng)管7的外層泡沫狀的含有鎢合金的超高溫耐火陶瓷錐形管,高溫出風(fēng)管7的內(nèi)層是帶有許多小孔的鎢合金錐形管??招臓t箅8是錐形管,空心爐箅8的外層上半部分是泡沫狀的含有鎢合金的超高溫耐火陶瓷的耐高溫半個(gè)錐形管,空心爐箅8的外層下半部分是含有鎢合金的超高溫耐火陶瓷的耐高溫半個(gè)錐形管,空心爐箅8的內(nèi)層是上半部分帶有許多小孔的鎢合金錐形管。
圖1所示,煉鐵高爐的低溫出風(fēng)管的制作方法:用乙烯醇水溶液與設(shè)定比例的鐵合金粉、煤粉、氧化鋁耐火陶瓷原料和成鐵煤粉泥,用和好的鐵煤粉泥糊在錐形模芯上,然后用錐形外殼套模具在上面,取下錐形外殼模具后形成低溫出風(fēng)管6的外層毛坯。把低溫出風(fēng)管6的外層毛坯烘干,把烘干后的低溫出風(fēng)管6的外層毛坯放入小車,然后把小車推入隧道窯中在1200℃~1400℃燒結(jié)成低溫出風(fēng)管6的外層。用帶有許多小孔的鐵合金板焊接成低溫出風(fēng)管的內(nèi)層,把帶有許多小孔的鐵合金板焊低溫出風(fēng)管6的內(nèi)層、并在表面噴涂高溫耐火陶瓷后插入低溫出風(fēng)管6的外層后形成低溫出風(fēng)管6。
圖1所示,煉鐵高爐的高溫出風(fēng)管的制作方法:用乙烯醇水溶液與設(shè)定比例的鎢合金粉、煤粉、硅化鉬超高溫耐火陶瓷原料和成鎢煤粉泥,用和好的鎢煤粉泥糊在錐形模芯上,然后用錐形外殼套模具在上面,取下錐形外殼模具后形成高溫出風(fēng)管7的外層毛坯。把高溫出風(fēng)管7的外層毛坯烘干,把烘干后的高溫出風(fēng)管7的外層毛坯放入高溫?zé)Y(jié)窯中在2400℃~2600℃燒結(jié)成高溫出風(fēng)管7外層。用帶有許多小孔的鎢合金板焊接成高溫出風(fēng)管7的內(nèi)層,把帶有許多小孔的鎢合金板焊高溫出風(fēng)管7的內(nèi)層、并在表面噴涂超高溫耐火陶瓷后插入高溫出風(fēng)管7的外層后形成高溫出風(fēng)管7。
圖1所示,煉鐵高爐爐摳空心的箅的制作方法:用乙烯醇水溶液與設(shè)定比例的鎢合金粉、煤粉、硅化鉬超高溫耐火陶瓷原料和成鎢煤粉泥,用和好的鎢煤粉泥糊在錐形模芯的上半部分,用乙烯醇水溶液與設(shè)定比例的鎢合金粉、硅化鉬超高溫耐火陶瓷原料和成鎢粉泥,用和好的鎢粉泥糊在錐形模芯的下半部分,然后用錐形外殼套模具在上面,取下小錐形外殼模具后形成空心爐箅的外層毛坯。把空心爐箅8的外層毛坯烘干,把烘干后的空心爐箅8的外層毛坯放入高溫?zé)Y(jié)窯中在2400℃~2600℃燒結(jié)成空心爐箅8外層。用帶有許多小孔的鎢合金板焊接成空心爐箅8的內(nèi)層,把帶有許多小孔的鎢合金板焊成的空心爐箅8的內(nèi)層、并在表面噴涂超高溫耐火陶瓷后插入空心爐箅8的外層后形成空心爐箅8。
圖1所示,采用這種結(jié)構(gòu)的本發(fā)明,輸送機(jī)把按比例混合在一起的精選鐵礦粉、水洗焦煤分和石灰粉送入高爐頂部的分布式原料投放裝置2中,電動(dòng)機(jī)2帶動(dòng)分布式原料投放裝置中的投料板轉(zhuǎn)動(dòng)把煉鐵原料投放到高爐中,煉鐵原料落入圓盤漏料器4中,電動(dòng)機(jī)1轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)圓盤漏料器4的帶有多個(gè)凹坑的圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)。煉鐵原料從圓盤漏料器4的上層帶有多個(gè)凹坑的圓盤逐層漏下,熱的煙氣把煉鐵原料逐步加熱到400℃,然后落到高爐的鼓泡流化床上。進(jìn)風(fēng)管5的第一個(gè)分管中的富氧從煉鐵高爐煉鐵時(shí)的700℃位置的一圈向下傾斜的低溫出風(fēng)管6進(jìn)入煉鐵高爐,焦煤粉在700攝氏度的高溫中被點(diǎn)燃,低溫出風(fēng)管6吹出的富氧支持焦煤粉的燃燒使上面的煉鐵原料形成鼓泡流化床。進(jìn)風(fēng)管5的第二個(gè)分管中的富氧從煉鐵高爐的空心爐箅上面的一圈向下傾斜的高溫出風(fēng)管7進(jìn)入煉鐵高爐,焦煤粉在1700攝氏度的高溫下燃燒,產(chǎn)生的一氧化碳與氧化鐵發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和鐵水,氧化鐵也加熱熔化成液態(tài)氧化鐵,在低溫出風(fēng)管與高溫出風(fēng)管7之間形成煤粉、鐵礦粉、鐵水和氧化鐵熔液混合在一起的海綿狀物質(zhì)。富氧在穿過高溫出風(fēng)管7的外層泡沫狀的含有鎢合金的超高溫耐火陶瓷錐形管被加熱,不需要用熱風(fēng)爐事先加熱進(jìn)入高溫出風(fēng)管7的富氧。高溫出風(fēng)管7深入煉鐵高爐的中心,只需要很小的壓強(qiáng)富氧九可以穿過高溫出風(fēng)管7的外層泡沫狀的含有鎢合金的超高溫耐火陶瓷錐形管,不像需要煉鐵高爐需要高壓富氧穿過焦炭骨架。進(jìn)風(fēng)管5的第三個(gè)分管中的富氧從煉鐵高爐的一圈向下傾斜的空心爐箅8向上吹,與煤粉發(fā)生反應(yīng)輸出一氧化碳釋放出熱量,一氧化碳與氧化鐵發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和鐵水并釋放出熱量,把氧化鐵熔化;同時(shí)使高溫出風(fēng)管7與空心爐箅8之間的液體處于沸騰狀態(tài)。鐵水和氧化鐵熔液向下穿過空心爐箅8間的縫隙流入溶解池10,在溶解池里氧化鐵液體與游離碳發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳和鐵水,并吸收熱量降低了溶解池10內(nèi)液體的溫度。從水冷一氧化碳噴嘴吹出的一氧化碳與氧化鐵熔液發(fā)生反應(yīng),生成二氧化碳和鐵水、并釋放出大量的熱量,彌補(bǔ)了氧化鐵液體與游離碳發(fā)生反應(yīng)吸收的熱量。在溶解池中生成的二氧化碳向上穿過空心爐箅8間使高溫出風(fēng)管7與空心爐箅8之間的液體沸騰。從高爐的鼓泡流化床向上升騰的400℃的煙氣穿過圓盤漏料器4,加熱圓盤漏料器4上的煉鐵原料粉,同時(shí)降低了煙氣的溫度,130℃的煙氣從兩條高爐的排煙管3排出。