專利名稱:熔融還原補上欠缺冶鐵爐的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種熔融還原冶鐵且直接應用鐵礦砂粉和煤來冶鐵的溶治爐。
以往現有公知的各種熔冶爐,其頂部爐腔上的設置,基本上都是屬于無導流設置單穹的。而爐頂腔無導流設置,僅單穹結構的熔冶爐,工作時就不具備使冶爐頂腔內的氣體成規(guī)則序向流動,令未燃氣與已燃氣不相混,從而能夠在同一冶爐內,于不影響還原區(qū)被氧化的前提下,將鐵礦溶冶產生的煤氣用氧燃燒,把燃氣的高溫熱量直接反饋給還原吸熱區(qū)后才排出冶爐外的功能。正因為以往現有的各種熔冶爐,都欠缺這一關鍵性的功能,才致于進行熔冶時,只是將碳燃燒成主要是CO放出的熱量去平衡鐵礦的熔冶耗熱,劃是須以電能的形式供給熔冶耗熱,導致生產能耗大,經濟性差。從而使可直接應用鐵礦粉和煤來冶鐵的熔冶方法,僅是長期處于試驗和醞釀實施的狀況,未能在生產上得到大規(guī)模的實施。
本發(fā)明的目在于提供一種減少能耗、提高熔治生產的經濟性、且可直接應用鐵礦砂粉和煤來冶鐵的熔融還原補上欠缺的冶鐵爐。
本發(fā)明是這樣實現的,該產品由爐腔頂導流雙穹壁、大沖力噴氧引射管、爐體下部的里壁、夾鑄壁和鋼制外殼所構成,爐腔頂導流雙穹壁之外穹壁與爐體下部的里壁合并成本冶爐的整個里壁,它連接夾鑄壁和鋼制外殼構成本冶爐之爐體。爐腔頂導流雙穹壁之內穹壁是通過導流腔內的多條連結肋,同外穹壁的連接,在壓鑄時一體成形,從而使內外穹壁連接在一起。
在爐腔頂導流雙穹壁的頂心插置有大沖力噴氧引射管,引射管的抽吸口與雙穹壁的導流腔出口相通,頂端之接口乃與供氧管相接,底端之噴射出口則垂直向著缸心;另在雙穹壁的左側,有一內頂穹出氣道,在爐體之下部右側近液面有一冶成產物出口,而爐體近底的一側,有一亞切進氣孔,爐體之底心有一熔冶物料進口,進口之右側有一預備進出液口。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細描述。
圖1為本發(fā)明(A)與旋風筒(B)聯系在一起之剖面示意圖。
圖2為本發(fā)明與旋風筒聯系在一起,在近底部從冶爐的亞切進氣孔處橫剖切之結構俯視圖。
圖3為本發(fā)明之爐腔頂導流雙穹壁從側面剖切示意圖。
圖4為本發(fā)明之爐腔頂導流雙穹壁從底仰視示意圖。
1-內頂穹出氣道 2-大沖力噴氧引射管3-爐腔頂導流雙穹壁 3-冶鐵產物出口5-爐體下部的里壁 6-鋼制外殼7-夾鑄壁 8-座腳9-預備進出液口 10-熔冶物料進口11-亞切進氣孔 12-進料螺旋本發(fā)明由爐腔頂導流雙穹壁(3)、大沖力噴氧引射管(2)、爐體下部的里壁(5)、夾鑄壁(7)和鋼制外殼(6)所構成。爐腔頂導流雙穹壁(3)之外穹壁與爐體下部的里壁(5)構成本冶爐的整個里壁,它連接夾鑄壁(7)和鋼制外殼(6)構成本冶爐之爐體。爐腔頂導流雙穹壁(3)之內穹壁是通過導流腔內的多條連接肋,同外穹壁的連接,在壓鑄時一體成形,從而使內外穹壁連接在一起。
在爐腔頂導流雙穹壁(3)的頂心插置有大沖力噴氧引射管(2),引射管(2)的抽吸口與雙穹壁(3)的導流腔出口相通,頂端之接口乃與供氧管相接,底端之噴射出口則垂直向著缸心;另在雙穹壁(3)內穹壁的左側,有一內頂穹出氣道(1),出氣道(1)之出口與旋風筒(B)腔頂的切線進氣口相接。在爐體之下部右側近液面有一冶成產物出口(4),出口(4)經流出道與分離鐵液、渣液之分離缸接管相接,而爐體近底的一側,有一亞切進氣孔(11),爐體之底心有一熔冶物料進口(10),該進口(10)經進料道通出左側與旋風筒(B)底部的出料口連通,在進料道內,置有進料螺旋(12),在進口(10)之右側有一預備進出液口。
爐腔頂導流雙穹壁(3)、爐體下部的里壁(5)以及大沖力噴氧引射管(2)作為本冶爐直接承受高溫的構件,是用二氧化鋯熔液分別壓鑄而成。
在上述的結構設置中,預備進出液口(9)乃用來在冶爐開啟、歇爐時,作為冶爐內的助冶鐵液進出的通道。亞切進氣孔(11)則是于熔冶時,通過氣孔進氣,造成整缸助冶鐵液形成和保持著緩緩的慣性旋流,來強化反應傳熱及勻散物料。至于爐腔頂導流雙穹壁(3)和大沖力噴氧引射管(2)乃主要是使它們結合在一起,利用爐腔頂導流雙穹壁(3)將冶爐上部的空間,分隔成兩圈圍-大徑和中徑圈圍。通過大沖力噴氧引射管(2)的抽吸喉口與大徑圈圍的空腔相通,以便工作時利用引射管(2)的高速噴氧,將匯集在大徑圈圍內的煤氣,牽引入引射管急劇燃燒成一高溫高速燃氣流,一同噴沖入爐心的助冶鐵液中供熱。而于爐心迅速傳出高溫熱量后的燃氣,曲轉返向上就以中徑圈圍收集,由出氣道(1)導入旋風筒,以使爐頂腔內的氣體不致混流,從而賦予冶爐內的已燃氣與未燃氣能夠成序向流動的條件。
本冶爐熔冶生產時,爐缸內須恒保持著設定液位線內一滿缸的助冶鐵液。因而在冶爐啟爐之始,須先由爐外經預備進出液口接導管,供給可灌滿冶爐工作時恒定液位1/4左右容積的啟爐鐵液。
在鐵液未灌入冶爐之前,先由亞切進氣孔(11)噴入石油氣或煤氣,以等離子體加熱器點火,大沖力噴氧管(2)則噴給氧氣,使在冶爐內燃燒。燃氣經對冶爐傳熱后導入旋風筒,從而也預熱旋風筒,經旋風筒的排氣管頂端接導管導入鍋爐。這樣一直將冶爐先行預熱到高于1000℃后,旋風筒的進料螺旋,就可旋入由鐵礦砂粉和煤、石灰石等配備好的熔冶物料。物料進入旋風筒,受到冶爐出氣通源源切線高速噴沖入的高溫燃氣旋散,并隨同氣流由上向下旋流,將高溫氣流的熱焓吸納,從而得到迅速的預熱、干燥和裂解。這樣,待物料隨同氣流旋流到底部被氣流拋脫,沉集到筒底進入冶爐的進料螺旋入口,就可開動冶爐的進料螺旋,將物料旋入進料道,填塞滿料道和螺距的空間,及將冶爐的進口(10)堵塞住后,就即可啟開預備進出液口(9)的活塞,馬上將爐外供給的啟爐鐵液灌注入冶爐。待鐵液全部灌入冶爐后,就即閉塞預備進出液口的活塞。之后,冶爐就進入工作狀態(tài)。
本冶爐由于能夠將鐵礦熔冶過程產生的煤氣,在同一冶爐內用氧燃燒,且將高溫熱源置于爐心,令燃氣沖壓貼著鐵液傳熱,致傳熱迅速效果好,從而能夠直接將燒燒的高溫熱量很好地反饋給還原吸熱區(qū),使能量可高度集中在一冶爐內得到高效的利用。因而較之于以往的熔冶爐節(jié)能,并且簡化工作程序。更尤其是,因本冶爐可直接應用鐵礦砂粉和煤來冶鐵,這于鋼鐵生產上,顯然很有經濟性,使用效益可觀。
權利要求
1.一種熔融還原補上欠缺冶鐵爐,其特征在于A.它由爐腔頂導流雙穹壁(3)、大沖力噴氧引射管(2)、爐體下部的里壁(5)、夾鑄壁(7)和鋼制外殼(6)所構成,爐腔頂導流雙穹壁(3)之外穹壁與爐體下部的里壁(5)合并成本冶爐的整個里壁,它連接夾鑄壁(7)和鋼制外殼(6)構成本冶爐之爐體;B.爐腔頂導流雙穹壁(3)之內穹壁是通過導流腔內的多條連接肋,同外穹壁的連接,在壓鑄時一體成形,從而使內外穹壁連接在一起;C.在爐腔頂導流雙穹壁(3)的頂心插置有大沖力噴氧引射管(2),引射管(2)的抽吸口與雙穹壁的導流腔出口相通,頂端之接口乃與供氧管相接,底端之噴射出口則垂直向著缸心。
2.根據權利要求1所述的熔融還原補上欠缺冶鐵爐,其特征在于在爐壁頂導流雙穹壁(3)內穹壁的左側,有一內頂穹出氣道(1),在爐體之下部右側近液面有一冶成產物出口(4),而爐體近底的一側,有一亞切進氣孔(11),爐體之底心有一熔冶物料進口(10),進口之右側有一預備進出液口(9)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種熔融還原補上欠缺冶鐵爐。其主要特征為爐腔頂導流雙穹壁(3)之外穹壁與爐體下部的里壁(5)合并成本冶爐的整個里壁,它連接夾鑄壁(7)和鋼制外殼(6)構成本冶爐之爐體;爐腔頂導流雙穹壁(3)之內穹壁是通過導流腔內的多條連接肋,同外穹壁的連接,在壓鑄時一體成型,使內外穹壁連接在一起;在雙穹壁(3)的頂心插置有大沖力噴氧引射管(2)。該產品節(jié)能且簡化工作程序,能提高熔冶生產的經濟性,可直接應用鐵礦砂粉和煤來冶鐵。
文檔編號C21B11/00GK1092815SQ9410361
公開日1994年9月28日 申請日期1994年3月28日 優(yōu)先權日1994年3月28日
發(fā)明者林漢華 申請人:林漢華