专利名称：无烟筒温差供风冲天炉的制作方法
无烟筒温差供风冲天炉本发明是属于熔炼设备领域，其特征在于它是由除尘器(l)、引风机(2)、净化器(3)、水 泵(4)、水池(5)、热交换器(6)、过滤筛(7)和冲天炉体(8)组成，如图一所示。原无烟筒温差供风冲天炉节焦，可提高铁水温度达150(TC以上，但热风胆设在炉上，寿 命短，除尘器囱积小，防腐简单，对降低能耗和提高寿命也不理想。无烟筒温差供风冲天炉 是把原温差供风冲天炉双风胆移到炉外，共用一个温差供风热交换器(6)(以下简称热交换 器)，配备了汶氏颗粒综合脱硫除尘器及特殊防腐措施。经过长期实践，该炉比冷风冲天炉节 焦20%以上，对焦碳适应性强，出炉温度可稳定在150(TC以上，热交换器和除尘器的累计寿 命可达2万小时以上，引风机的电机功率比原除尘器的减少1/3，排入大气的废气达到国家 排放标准，没有二次污染，造价底，设备运行成本底。如图(一)所示，鼓风机(26)的风由热夂换器(6)的下风箱(19)进入热交换器内细管外壁预 热进入中风箱(20)， 一部分预热的气体由中风箱(20)进入套管(22)的外腔，从外腔进入冲天炉 (8)的上风箱(23)，由上风U进入炉内。另一部分预热的气体继续顺细管外壁再加热变成高温 气体进入热交换器(6)的上箱(21)，由热交换器上箱进入套管(22)的中心管，从中心管进入冲天 炉(8)的下风箱(24)，由下风U进入炉内。冲天炉出U(18)排出的高温气体在引风机(2)的负压 作用下，由热交换器(6)上部进入内细管内腔，被鼓风机冷却后进入热交换器下腔，炉气中的 粗粉尘落入热$换器的下部，炉气由下腔体进入除尘器(1)的汶氏喷管(17),炉气在汶氏喷管 旋转喷水的作用下旋转前进，进入除尘器下腔体，绝大部分粉尘从下水管排入水池(5)。在引 风机的负压作用下，炉气由除尘器下腔体，通过颗粒层(12)进入除尘器上腔体。在通过颗粒 层时，部分粉尘叮附在颗粒上，被上边喷管(9)喷入下腔体进入水池(5)，炉气继续前进，通过 叶轮(15)产生旋转，炉气所带水汽和粉尘被分离，进入弯管下部，水和粉尘从下水管排入水 池(5)，炉气被引风机(2)吸入进入净化器(3)，风机出口，切线方向进入净化器(3)的下腔体， 炉气的水汽和粉尘继续分离，从净化器(3)下水管流入水池(5)。在引风机正压作用下，炉气从 下腔体通过颗粒层(ll)进入净化器上腔体，粉尘通过颗粒层(ll)叮附在颗粒上，被喷水管(IO) 喷下的水冲入下腔体流入水池，炉气继续上升进入叶轮(16)通过叶轮(16)炉气和水汽、粉尘产 生分离，流入水池(5),净化的气体通过帽罩(25)排入大气。对于定量风机或定压风机而言，气体进入热交换器以后，气体膨胀，气体的质量减少，
因而冲天炉底焦消耗减少，为了恢复底焦消耗速度和下铁水速度，保持原铁水温度，必 须减少底焦层焦的加入量，使冲天炉恢复原平衡，这是节焦的根本原因。底排风口加高温气 体供风，减少下流铁水的热量损失，强化了燃烧反应，是铁水温度能够稳定在1500'C以上。帽罩(25)结构如图二所所示，帽罩(25)设有叶片，当高空气流通过帽罩时气流产生旋转，使排气口处产生负压，使引风机进入出口的压差减小，降低引风机的耗电量。如图(一)所示，水泵的水是由水池(13)吸入，在水泵的压力下，水进入喷管(17)产生 旋转，使粉尘旋转落入水池，为了防止堵塞，水进入喷管(9)对颗粒层(12)进行喷刷，使粉尘 落入水池。水进入喷管(10)对颗粒层(11)进行喷刷使粉尘流入水池。带粉尘的水通过反向过 滤筛(7)过滤进入筛内，并流入水池(13)，供水泵供水,叮附在筛外表面的粉尘在振动电机(14) 的振动下落入水池(5),减少筛网的阻力。本发明在水池内成比例的放入石灰(CaO)和NaOH，溶解入水进行脱硫，其一是中和Sa 产生的酸性使除尘设备不被腐蚀，其二是对炉气进行去除S&减少污染大气层。通过水泵的作 用Ca(0H)2和Na0H通过水进入除尘器，通过颗粒层和相对运动，使Ca(0H)2和NaOH充分接触 炉气中的S02反应如下2NaOH+S02-NaSa+O+H2 t (1)(1) 式生成NaS03可以有效的吸收烟气中的Sa，其反应如下NaS03+S02+H20=2NaHSO3 (2)(2) 式生成的酸性物质与Ca(0H)2反应如下2NaHS0s+Ca(0H)2= NaS03+ CaS03 (3)(3) 式生成的CaS03不稳定，和(l)的氧和炉气中的氧进行化合生成CaS04，加入一定量的NaOH 可以产生NaS03，加速吸收炉气中的Sa，而且可以放出一定量的氧和CaS03。按照CaSO" CaO与sa的比例可以算出每吨焦碳加入石灰的量X=17.5S公斤 其中，5为焦碳的含硫百分比量。 NaOH的加入量为石灰的20 30^石灰的价格便宜，按比例的加入既能有效的脱硫，又能降低 使用成本。通过以上的脱硫除尘原理，完全可以实现国家环保所提出的标准要求。 为了降低制造成本，该除尘器钢板采用一般钢板，内表囱如图(三)所示，采用三层保
护层，内为环氧树脂，中间为纤维布，外为沥青漆，使除尘器的内表面既不脱落又耐酸蚀。为了降低电耗，除尘器采用长方形，增加了颗粒层过滤面积，减小了炉气阻力，运输也 方便，采用帽罩(25)的结构使引风机使用功率减少，除尘器的使用成本降低。
权利要求
1、 一种无烟筒温差供风冲天炉，其特征在于它是出除尘器(l)、引风机(2)、净化器(3)、 水泵(4)、水池(5)、热交换器(6)、反向过滤筛(7)、旋风帽(25)与冲天炉体(8)等组成，见, 图(一)所示。由鼓风机(26)鼓入的冷风经由热交换器(6)的下风箱(19)进入，沿热交换器的内细管外 壁被预热进入中风箱(20)， 一部分预热的风由中风箱(20)分流进入套管(22)的外腔，然后从 外腔进入冲天炉(8)的上风箱(23)，由上排风口进入炉内。从热交换器(6)另一部分被预热后 继续顺细管外壁被加热变成高温的风，进入热交换器(6)的上箱(21)，从上箱进入套管(22) 的中心管进入冲天炉的下风箱，从下排风口进入炉内。上下风口供风温度差别形成温差供风。从冲天炉加料口下沿(18)出口排出炉气，通过引风机负压的作用，被吸入热交换器(6) 的上部，由热交换器(6)上部进入内细管内腔，被外腔冷风冷却后，进入热交换器(6)下腔体， 炉气中的粗粉尘在重力的作用下落入热交换器底部。炉气继续进入除尘器的汶式喷管(17), 在汶式喷管旋转喷水的作用下，炉气旋转进入除尘器(l)的下腔体，此时绝大部分粉尘从下 水管排入水池(5)。在引风机(2)负压的作用下，炉气由除尘器下腔体通过颗粒层(12)进入除 尘器上腔体。在通过颗粒层时，部分粉尘叮附在颗粒上，被上边喷水管(9)喷下的水冲入下 腔体进入水池(5)。炉气继续前进通过叶轮(15)产生旋转，分离掉水气和粉尘后，进入弯管 下部，水和粉尘从下水管排入水池(5)，炉气被引风机(2)吸入后并沿切线方向排入净化器(3) 下腔体。炉气的水和粉尘继续分离从净化器下水管流入水池。在引风机(2)正压的作用下， 炉气从净化器(3)下腔体坶过颗粒层(11)进入净化器上腔体。粉尘通过颗粒层(11)叮附在颗 粒上，婢喷管(10〉喷下水冲入下腔体流入水池。炉气继续举入叶轮(16)，炉气和水汽粉尘产 生旋转，离，净化的气体通过帽￥(25)排入大气。水泵的水是由水池(13)吸入，在水泵的压力下，水进入喷管(17)产生旋转使粉尘落入水 池；水进入喷管(9)对颗粒层(12)进行喷刷，使粉尘落入水池；水进入净化器喷管(IO)，对 颗粒层(ll)进行喷刷使粉尘落入水池。带粉尘的水通过过滤筛(7)过滤后流入筛内，并流入 水池(13)供水泵供水；Uj附在筛外表面的粉尘在振动电机(14)的振动下落入水池，水通过筛 网时畅通无阻。在水池内水泵下部按比例的放石灰(Ca 0)和NaOH，以防水中产生酸性腐蚀，和吸收 S02气体。每吨焦碳放入石灰量x =17.5 6 Kg， S为焦碳的含硫的百分比量5W,加入NaOH量 为20~30% x 。
2、如图(一)所示，鼓风机的风由热交换器(6)的下风箱(19)进入热交换器内细管外壁预 热进入中风箱(20)， 一部分预热的气体由中风箱(20)进入套管(22)的外腔，从外腔进入冲 天炉(8)的上风箱(23〉，由上风箱进入炉内。另一部分预热气体继续顺细管外壁上升再加热 变成高温气体，迸入热交换器(6)的上箱(21)后进入套管(22)的中心管，从中心管进入冲天 炉(8)的下风箱(24),由下风口进入炉内，上下风口供风温度差别形成温差供风。炉气由冲 天炉出气口(18)被引风机(2)的负压吸入热交换器(6)上风箱，由热交换器内细管中部流到 热交换器下风箱对鼓风机(26)的风进行预热。
全文摘要
无烟筒温差供风冲天炉，属于熔炼设备领域，它是无烟筒温差供风冲天炉的改进型专利，其特征在于它是由冲天炉体(8)、鼓风机(26)、热交换器(6)、除尘器(1)、引风机(2)、净化器(3)、水泵(4)和水池(5)等组成。 在开炉时，由鼓风机(26)鼓入的冷风先经过炉外热交换器(6)通过热交换，变成高温气体和较低温气体，分别供给冲天炉下、上两排风口。同时，由冲天炉(8)排出的炉气通过引风机的负压作用，经过汶氏颗粒、综合脱硫除尘器(1)和净化器(3)，通过除尘脱硫后排入大气。 无烟筒温差供风冲天炉，在炉上不设热风炉胆，热交换器和除尘器累积使用寿命可达两万小时以上，比冷风冲天炉节焦20％以上，出铁温度可稳定在1500℃以上，排入大气的废气达到国家排放标准，没有二次污染，造价和使用成本符合国情。
文档编号F27B1/00GK101144687SQ20061015325
公开日2008年3月19日 申请日期2006年9月16日 优先权日2006年9月16日
发明者况保宗 申请人:况保宗