[其他]组合式烟化炉无效

专利信息
申请号: 85102966 申请日: 1985-04-22
公开(公告)号: CN85102966A 公开(公告)日: 1987-06-10
发明(设计)人: 夏同庆;庞德成;高桂兰;关威;胡丽云;常耀杰 申请(专利权)人: 北京有色冶金设计研究总院
主分类号: C22B7/04 分类号: C22B7/04;C22B5/16;F27D17/00
代理公司: 北京市第十专利事务所 代理人: 叶芸
地址: 北京市复*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 组合式 烟化炉
【说明书】:

本发明是将含铅锌的熔融铅、锌、锡和铜渣在通入煤粉和空气的条件下进行还原吹炼。在高温下,炉渣中的铅、锌、锡等金属挥发,富集于烟尘中而加以收集;并把烟气中的余热用来产生饱和蒸汽和预热空气。因此组合式烟化炉既是铅、锌、锡、铜渣的吹炼设备,又是将其吹炼过程中产生的烟气的余热加以利用的设备。

目前,我国所有的烟化炉为箱式水套结构,冷却水带走的热量损失过多,甚少的烟化炉水套产生低压饱和蒸汽,因为它受到箱式水套结构的限制,而产生的饱和蒸汽压力仅能4kgf/cm2。仅个别烟化炉后设置的烟气余热的利用装置,它的热利用率不到40%。

七十年代后期,世界上虽然出现了改造型的烟化炉,提高了烟化炉的烟气余热利用率,但很不完善,结构不合理,热利用率仍低。从结构到余热利用并没有新的突破(参照专利号PATUS407652,英国科学文摘和美国金属文摘)。

本发明采用新的结构形式,既强化了烟化炉吹炼,又提高了烟气余热利用率。

组合式烟化炉的前半部分作吹炼炉渣用,同时利用烟气中的部分余热,后半部分主要回收烟气中的余热。组合式烟化炉进渣口(到底部距离3700mm)以上由φ51×5mm,间距120mm的膜式水冷壁组成。它的后面设置φ51×5mm,间距120mm的膜式水冷壁组成的斜烟道。斜烟道后面布置由φ51×3.5mm,间距120mm的直通式膜式水冷壁辐射室,其间设置8排,8列,且横向间距420mm,纵向间距120mm的屏式受热面,最后烟气经蛇形管省煤器排出(见图1)

组合式烟化炉进渣口以上的膜式水冷壁结构,构成了余热锅炉的一部分。此部分处于1300(以上的烟气高温段,不仅有效地利用烟化炉本体的部分余热,而且可充分利用了烟气热量。这部分可产生压力为13kg f/cm2的饱和蒸汽1.5~2t/hr,占整个锅炉产汽量15~20%。这种形式的炉子结构布置合理,热利用率高,寿命长。膜式水冷壁斜烟道温度高达1000℃以上,产汽量约2t/hr,占总产汽量的20%。辐射冷却室与屏式受热面的产汽量占65~70%。

空气预热器的设置进一步降低烟气温度,回收烟气中的余热,因为辐射冷却室出口的烟气温度仍有580~600℃。空气预热器的结构形式为U型管式,管子规格φ57×3,间距120mm,受热面积为350m2。可预热空气量18,000NM3/hr,热空气温度可达250℃。热空气直接供铅锌鼓风炉吹炼使用,可节约焦炭10~15%。

为了使组合式烟化炉的排烟温度不致过高,尾部设蛇形管省煤器,这样可控制排烟温度在250℃左右。同时把供水温度从15℃提高到80℃以上。

由于烟化炉烟气含尘量较高,通常在100~160g/NM3,吹炼初期的烟尘率高达150~200g/NM3,而且烟尘具有很大的粘结性。所以为避免烟尘堵塞和易于清除积灰,在省煤器结构上采取了大节距(横向节距90mm,纵向节距100mm),且蛇形管为顺排布置。为进一步解决清灰问题,在省煤器除了安装两台CZ-3.5长杆吹灰器外,还装有8台CZ250型电磁振动清灰器(见图2)。本电磁振动清灰器频率为3000RPm,振幅为1.5mm。这种形式的清灰器不但能够清除粘结的灰尘,而又不损伤设备,从而延长省煤器的使用寿命。

组合式烟化炉由于采用了上述的结构形式,和新的清灰装置,因此提高了生产率,日吹炼炉渣230~250吨,床能力35~37t/m2·d,热利用率为75~80%,比一般烟化炉的余热利用率提高了30~35%;经济效益也很高,年经济效益为60~70万元。这样本设备投产后两年还本,第三年开始盈利。

附图1是组合式烟化炉的立面图。

附图2是省煤器(7)的局部结构图。

烟化炉炉体(4)的下部有冷却水套(1),上部有膜式水冷壁(2)。烟气经斜烟道(3)、辐射室(5)、空气予热器(6)和省煤器(7)后排出。

补正书

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