专利名称：一种深炉缸岩棉冲天炉的制作方法
技术领域：
一种深炉缸岩棉冲天炉技术领域[0001]本实用新型涉及一种以焦炭为燃料来熔化岩石炉料的熔炼设备，尤其是涉及一种 深炉缸岩棉冲天炉，属于钢铁熔炼设备领域。
背景技术：
[0002]目前，公知的岩棉冲天炉构造是在普通冲天炉的基础上，采取插入式水冷风口和 炉壁平风口相间布置成一排风口送风。炉壁平风口在炉衬耐火材料中做成，随着炉衬的 侵蚀和熔炼操作的影响，平风口的形状很快被破坏，导致送风状态变坏，对熔炼产生不良影 响。由于风口数量多，风速小，炉壁效应较重，炉壁侵蚀快，炉温分布不合理，导致岩液出炉 温度不高，降低了岩棉质量和成品率。尤其是风口数量多，炉内氧化气氛强，限制了钢铁废 渣作为炉料的应用。目前，钢铁废渣作为生产岩棉和铸铁的原料呈现快速增长的趋势，开发 能同时熔炼铁液和岩渣液的冲天炉势在必行。而现有技术在熔炼钢铁废渣冲天炉的开发 中，采用外热风，深炉缸，低氧化性操作等技术取得了成功。但对于全铁量低于50%的钢铁 废渣，作为渣岩棉炉料时，还不能很好地适应。实用新型内容[0003]针对现有技术存在的不足，本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种深炉缸 岩棉冲天炉，解决了现有的冲天炉不能适应大量使用钢铁废渣为炉料的不足，不仅能适应 全部以岩石为炉料，而且能适应以大比例钢铁废渣为炉料的熔炼。[0004]为解决上述技术问题，本实用新型通过以下技术方案来实现一种深炉缸岩棉冲 天炉，包括炉壳，炉壳下部设置有炉缸，其炉壳上部和炉缸内壁上设置有炉衬；所述炉壳内 部设置有炉膛，炉缸外侧设置有水冷套；所述炉壳中部设置有供水管，供水管下部连接有喷 淋管，供水管和喷淋管外侧设置有挡水圈，挡水圈下方设置有接水斗；所述接水斗的下方设 置有风箱，风箱下方设置有若干插入式水冷风口，水冷风口上方设置有供氧管，水冷风口内 设置有喷氧管，喷氧管与供氧管连通；所述炉缸内底部设置有液体出口，炉缸的外底部设置 有回水斗。[0005]优化的，上述深炉缸岩棉冲天炉，其炉衬为耐火材料砌筑而成。[0006]优化的，上述深炉缸岩棉冲天炉，其水冷套为开放式水冷套，水冷风口沿炉缸外部 圆周排列，相邻的水冷风口之间的间距为20CM。[0007]优化的，上述深炉缸岩棉冲天炉，其水冷风口与炉缸之间设置有可调倾角的风口座。[0008]优化的，上述深炉缸岩棉冲天炉，其风口座的轴线与水平面之间的倾角为 15° -45。。[0009]优化的，上述深炉缸岩棉冲天炉，其喷氧管为高速喷氧管，喷氧速度高于300m/s， 喷氧量占送风量体积分数2 10 %。[0010]优化的，上述深炉缸岩棉冲天炉，其深炉缸岩棉冲天炉，其炉缸的深度为700-1600mmo[0011 ] 本实用新型采用深炉缸，单排可调大倾角小风口比的插入式水冷风口，富氧送风 的水冷冲天炉；增加了氧化铁与焦炭接触的时间，改善了氧化铁还原的动力性条件；单排 水冷风口送风，在底焦中形成热量高度集中的氧化带，较大的水冷风口倾角，向下拉长了高 温区的距离，为熔渣升温提供较充分的时间；在水冷风口内，设置高速喷氧管，提高焦炭燃 烧速度，形成更高的氧化带温度，以改善氧化铁还原的热力学条件；在送风强度较低的工艺 条件下，小风口比提高了送风速度，使高温区向底焦中心延伸，并减弱炉壁效应；插入式水 冷风口可提高冲天炉连续熔炼时间，减弱炉壁效应，保持送风位置不变，稳定炉况；采用炉 壁水冷，减轻炉壁侵蚀，实现长时间连续熔炼。
[0012]图1是本实用新型的结构示意图。[0013]在图1中，1.炉膛、2.炉衬、3.供水管、4.喷淋管、5.挡水圈、6.接水斗、7.风箱、 8.供氧管、9.水冷风口、10.喷氧管、11.液体出口、12.水冷套、13.回水斗、14.炉缸、15.风口座、16.炉壳。
具体实施方式
[0014]
以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的技术特点。[0015]如图1所示，本实用新型为一种深炉缸岩棉冲天炉，包括炉壳16，炉壳16下部设置 有炉缸14，其炉壳16上部和炉缸14内壁上设置有炉衬2，水冷风口 9以下的熔化带炉膛不 砌筑耐火材料炉衬；所述炉壳16内部设置有炉膛1，炉缸14外侧设置有水冷套12 ;所述炉 壳16中部设置有供水管3，供水管3下部连接有喷淋管4，喷淋管4内的冷却水经水冷套流 入回水斗排回蓄水池，水冷风口为单独冷却系统。供水管3和喷淋管4外侧设置有挡水圈 5，挡水圈5下方设置有接水斗6 ;所述接水斗6的下方设置有风箱7，风箱7下方设置有若 干插入式水冷风口 9，水冷风口 9上方设置有供氧管8，水冷风口 9内设置有喷氧管10，喷氧 管10与供氧管8连通；所述炉缸14内底部设置有液体出口 11，炉缸14的外底部设置有回 水斗13。其炉衬2为为耐火材料砌筑而成。其炉身下部炉壁水冷采用的水冷套12为开放 式水冷套。水冷风口 9沿炉缸14外部圆周排列，相邻的水冷风口 9之间的间距为20CM。水 冷风口 9与炉缸14之间设置有可调倾角的风口座15。风口座15的轴线与水平面的倾角为 15° -45°，根据炉料情况而定，风口比视焦炭块度及其均匀性而定，入炉风速60 80m/s， 每个水冷风口导风管下缘设置高速喷氧管一支。本实用新型涉及的深炉缸岩棉冲天炉炉缸 深度，为通常深炉缸岩棉冲天炉炉缸深度的2 4倍。喷氧管10为高速喷氧管，喷氧速度 高于300m/s，喷氧量占送风量体积分数2 10%，根据炉料中全铁量选定。本实用新型涉 及的深炉缸岩棉冲天炉炉缸深度，为通常深炉缸岩棉冲天炉炉缸深度的2 4倍，即炉缸的 深度为 700-1600_。[0016]本实用新型采用深炉缸，单排可调大倾角小风口比的插入式水冷风口，富氧送风 的水冷冲天炉；增加了氧化铁与焦炭接触的时间，改善了氧化铁还原的动力学条件；单排 水冷风口送风，在底焦中形成热量高度集中的氧化带，较大的水冷风口倾角，向下拉长了高 温区的距离，为熔渣升温提供较充分的时间；在水冷风口内，设置高速喷氧管，提高焦炭燃烧速度，形成更高的氧化带温度，以改善氧化铁还原的热力学条件；在送风强度较低的工艺 条件下，小风口比提高了送风速度，使高温区向底焦中心延伸，并减弱炉壁效应；插入式水 冷风口可提高冲天炉连续熔炼时间，减弱炉壁效应，保持送风位置不变，温度炉况；采用炉 壁水冷，减轻炉壁侵蚀，实现长时间连续熔炼。经试验用于生产中，炉料中钢铁废渣质量分 数60 %，岩石30 %，熔炼正常，制棉和铁液质量合格。[0017]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征及其优点。本行业的技术人 士应该了解，本实用新型不受上述实施条例的限制，上述实施条例和说明书中描述的只是 用于说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型原理和范围的前提下，本实用新型还可 有各种变化和改进，这些变化和改进都属于要求保护的本实用新型范围内。[0018]本实用新型要求保护范围同所附的权利要求书及其它等效物界定。
权利要求1.一种深炉缸岩棉冲天炉，包括炉壳，炉壳下部设置有炉缸，其特征在于所述炉壳上部和炉缸内壁上设置有炉衬；所述炉壳内部设置有炉膛，炉缸外侧设置有水冷套；所述炉壳中部设置有供水管，供水管下部连接有喷淋管，供水管和喷淋管外侧设置有挡水圈，挡水圈下方设置有接水斗；所述接水斗的下方设置有风箱，风箱下方设置有若干插入式水冷风口，水冷风口上方设置有供氧管，水冷风口内设置有喷氧管，喷氧管与供氧管连通；所述炉缸内底部设置有液体出口，炉缸的外底部设置有回水斗。
2.根据权利要求1所述的深炉缸岩棉冲天炉，其特征在于所述炉衬为耐火材料砌筑。
3.根据权利要求1所述的深炉缸岩棉冲天炉，其特征在于所述水冷套为开放式水冷套，水冷风口沿炉缸外部圆周排列，相邻的水冷风口之间的间距为20CM。
4.根据权利要求1所述的深炉缸岩棉冲天炉，其特征在于所述水冷风口与炉缸之间设置有可调倾角的风口座。
5.根据权利要求4所述的深炉缸岩棉冲天炉，其特征在于所述风口座的轴线与水平面之间的倾角为15° 45°。
6.根据权利要求1所述的深炉缸岩棉冲天炉，其特征在于所述喷氧管为高速喷氧管，喷氧速度高于300m/s，喷氧量占送风量体积分数2 10%。
7.根据权利要求1所述的深炉缸岩棉冲天炉，其特征在于所述炉缸的深度为700_1600mm。
专利摘要本实用新型公开了一种深炉缸岩棉冲天炉，包括炉壳，炉壳下部设置有炉缸，其炉壳内上部和炉缸内壁上设置有炉衬；所述炉壳内部设置有炉膛，炉缸外侧设置有水冷套；所述炉壳中部设置有供水管，供水管下部连接有喷淋管，供水管和喷淋管外侧设置有挡水圈，挡水圈下方设置有接水斗。本实用新型采用深炉缸，单排可调大倾角小风口比插入式水冷风口，富氧送风，水冷冲天炉；深炉缸增加了氧化铁与焦炭接触的时间，改善了氧化铁还原的动力学条件；采用炉壁水冷，减轻炉壁侵蚀，实现长时间连续熔炼。
文档编号F27B1/16GK202836150SQ20122045324
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月7日 优先权日2012年9月7日
发明者于仁先, 于阔沛, 于阔涛, 宋强 申请人:青岛青力环保设备有限公司