本發明涉及煉鐵爐技術領域,特別是指一種結構簡單、使用方便的煉鐵爐爐膛。
背景技術:
隨著世界整體經濟發展,對于鋼鐵需求擴大促使鋼鐵生產旺盛,鋼鐵生產對于原料和燃料的需求越來越大,而且成本也在不斷增加,再加上近代煉鐵高爐容積的增大,對于冶煉原料和燃料也提出了更高的要求:需要具有較高的反應過程強度和反應后強度,以保證高爐內骨架作用明顯,保證高爐內煤氣順行和高爐冶煉順利。
煉鐵高爐生產時的一般過程是從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑(石灰石),從位于煉鐵爐下部沿爐周的風口吹入經預熱的空氣,在高溫下焦炭(有的高爐也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料)中的碳同鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳和氫氣,在爐內上升過程中除去鐵礦石中的氧,從而還原得到鐵。現有技術的煉鐵爐爐膛結構過于復雜,而且功能過于單一,使用過程中會浪費大量的能源,不符合節能減排的相關要求。
技術實現要素:
本發明提出一種煉鐵爐爐膛,解決了現有技術中煉鐵爐爐膛結構復雜、功能單一的問題。
本發明的技術方案是這樣實現的:煉鐵爐爐膛,包括:
爐體,所述爐體的內壁固定耐火層,所述爐體可以以自身中心線為軸轉動,所述爐體的下端開有周向的鐵水出口和出渣口,所述出渣口高于所述鐵水出口,所述鐵水出口處還設有周向的攔渣網;
預熱機構,所述預熱機構為設置于所述爐體外周的夾套,所述夾套內設有循環水,所述夾套內開有通往所述爐體的預熱風道,所述夾套內還開有與所述爐體相連通的煙道。
作為一種優選的實施方式,所述預熱風道包括上風道和下風道,所述煙道包括左煙道和右煙道;
所述上風道與所述左煙道的相接處設有用于控制兩者與所述爐體上部空間通斷的第一隔板,所述下風道與所述右煙道的相接處設有用于控制兩者與所述攔渣網通斷的第二隔板;
所述左煙道與所述右煙道的末端設有引風機。
作為另一種優選的實施方式,所述夾套的底部還開有與所述鐵水出口相連通的鐵水通道,所述夾套與所述鐵水通道之間設有耐火層。
作為另一種優選的實施方式,所述爐體傾斜設置,所述鐵水通道與所述爐體最低處的鐵水出口相連通,最高處的鐵水出口外側設有耐火層。
采用了上述技術方案后,本發明的有益效果是:本發明專利的煉鐵爐爐膛采取可以自身中心線為軸轉動的結構形式,能夠使得自預熱風道進入爐體的氧氣/燃氣與所有的物料充分反應,保證爐體內每個地方的物料都能夠充分接觸到氧氣/燃氣,而且,爐體內產生的熱量能夠被夾套內的循環水所吸收,而通過預熱風道的氣體又能夠被提前預熱,不僅節約了能源,而且提高了反應的效率,爐體內反應所產生的煙霧最終通過煙道排出,而溫度較高的煙霧在排放過程中,其熱量也可被夾套內的循環水所吸收,進一步減小了熱量的浪費。
本發明的煉鐵爐爐膛通過第一隔板和第二隔板的位置配合,可以實現煉鐵爐爐膛內不同的燃燒反應,例如,當第一隔板將上風道隔斷,第二隔板將右煙道隔斷,此時,左煙道與爐體的上部空間連通,下風道與攔渣網連通(即也與爐體的下部空間連通),此時,氧氣/燃氣的運動路線是:下風道→攔渣網→爐體→左煙道→引風機,由于此時的氧氣/燃氣是從攔渣網處自下而上進入爐體內,因此,進入的氧氣/燃氣會對鐵水上方的物料進行一定的翻動,進而提高物料的反應程度。相反,當第一隔板將左煙道隔斷,第二隔板將下風道隔斷,此時,上風道與爐體的上部空間連通,右煙道與攔渣網連通(即也與爐體的下部空間連通),此時,氧氣/燃氣的運動路線是:上風道→爐體→攔渣網→右煙道→引風機,由于此時的氧氣/燃氣是自上而下通過爐體內的物料,因此,相比于前者來說具有更長的反應時間,工作人員可根據不同的實際需要切換兩種不同的工作狀態。
在夾套的底部開設與鐵水出口相連通的鐵水通道,能夠使夾套內的循環水進一步吸收鐵水的熱量,減少熱量的浪費。
將爐體傾斜設置,可以使得熔化的鐵水聚集至爐體最低處的鐵水出口處,并從鐵水出口順利流出,避免較熱的鐵水流至其他地方產生危險。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動性的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明一種實施例的結構示意圖;
圖中:1-爐體;2-耐火層;3-鐵水出口;4-出渣口;5-攔渣網;6-夾套;7-上風道;8-下風道;9-左煙道;10-右煙道;11-第一隔板;12-第二隔板;13-引風機;14-鐵水通道。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
實施例:
如圖1所示,為本發明煉鐵爐爐膛的一種實施例,該煉鐵爐爐膛首先包括一個爐體1,該爐體1整體呈傾斜狀態,但其傾斜角度較小,傾斜角度范圍在3~5°之間,而且在其內壁上還固定有耐火層2,在其底部也設有耐火層。該爐體1還在動力機構(圖中未示出)的驅動作用下以自身的中心線為軸轉動,但位于爐體1底部的耐火層是不隨著轉動的,其只起到隔離鐵水的作用。
當爐體1內存在鐵水和物料時,由于鐵水的密度要大于物料的密度,因此,未完全熔化的物料是漂浮在鐵水上面的,鐵水會聚集在爐體1的最低處。為了收集鐵水,該實施例在爐體1的下端開設了周向的鐵水出口3和出渣口4,而且出渣口4要高于鐵水出口3,另外,在鐵水出口3處還設有周向的攔渣網5,其作用就是阻擋住鐵水上方的物料,當然,使用時,爐體1內的鐵水高度要高于攔渣網5的最低處,同時爐體1內的鐵水高度要低于攔渣網5的最高處,這樣才能夠起到分離物料與鐵水的作用。
在爐體1的外周套設有預熱機構,該實施例中的預熱機構為容納循環水的夾套6,而且為了簡要說明,圖中只示出了位于爐體1一側的夾套,該夾套6主要吸收爐體1內的熱量,同時對進入爐體1內的氧氣/燃氣進行預熱,以使其達到最高的燃燒效率。
為此,在夾套6內開設了通往爐體1內部的預熱風道,同時還開設了與爐體1相連通的煙道,該實施例中的預熱風道包括上風道7和下風道8,煙道包括左煙道9和右煙道10,其中,上風道7與左煙道9的相接處設有用于控制兩者與爐體1上部空間通斷的第一隔板11,下風道8與右煙道10的相接處設有用于控制兩者與攔渣網5通斷的第二隔板12,同時,左煙道9與右煙道10的末端還設有引風機13。當第一隔板11將上風道7隔斷,第二隔板12將右煙道10隔斷,此時,左煙道9與爐體1的上部空間連通,下風道8與攔渣網5連通(即也與爐體1的下部空間連通),此時,氧氣/燃氣的運動路線是:下風道8→攔渣網5→爐體1→左煙道9→引風機13,由于此時的氧氣/燃氣是從攔渣網5處自下而上進入爐體1內,因此,進入的氧氣/燃氣會對鐵水上方的物料進行一定的翻動,進而提高物料的反應程度。相反,當第一隔板11將左煙道9隔斷,第二隔板12將下風道8隔斷,此時,上風道7與爐體1的上部空間連通,右煙道10與攔渣網5連通(即也與爐體1的下部空間連通),此時,氧氣/燃氣的運動路線是:上風道7→爐體1→攔渣網5→右煙道10→引風機13,由于此時的氧氣/燃氣是自上而下通過爐體1內的物料,因此,相比于前者來說具有更長的反應時間,工作人員可根據不同的實際需要切換兩種不同的工作狀態。
最后,在夾套6的底部還開有與最低處的鐵水出口3相連通的鐵水通道14,夾套6與鐵水通道14之間還設有耐火層,同時在最高處的鐵水出口3外側還固定有耐火層。鐵水在流經鐵水通道14的過程中,其熱量也會進一步被夾套6內的循環水所吸收,有效提高熱量的利用率。
本發明的煉鐵爐爐膛結構簡單,使用方便,能夠有效提高熱量的利用率,具有很好的實用性。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并不用以限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。