闪速熔炼炉泡沫渣的成因和预防措施(1)(2)
- 格式:doc
- 大小:39.00 KB
- 文档页数:4
泡沫渣有什么好处?它是怎样形成的,怎样造泡沫渣?
泡沫渣具有较高的反应能力、有利于加速炉内的化学反应,例如氧化期的泡沫渣对去磷、脱碳很有利,还原期的泡沫渣对脱硫、脱氧很有利。
另外,炉渣一起泡沫,电弧就容易稳定,而且可以在胃泡沫渣中埋弧燃烧,电弧的热量大部用于加热钢水和炉渣。
不会反汀射到炉体上去。
因此,泡沫渣对加热熔池,保护炉体也很有利。
由汀于以上原因,在电炉的冶炼中,微信公众号:hcsteel总是力求造成泡沫渣。
泡沫渣是怎样形成的?
炉渣呈泡沫状的原因比较复杂,泡沫渣形成的基本原因可归纳为。
①一定要有气体在炉中产生或穿过才会形成泡沫渣。
例如氧化期就是由于脱碳反应形成的CO气体促成了泡沫渣口而还原期靠/的是加入炭粉甄电白(在炉內形成Bg CaC2也一样)与炉渣中FeU,作用生成的CO气体。
气体是泡沫渣形成的基本条件,但并不是凡有气体生成必定有泡沫渣。
②要有帮助气体滞留和稳定在炉渣中的因素,即要使炉渣中的小气泡稳定,不致迅速聚合成大气泡从炉渣中排出。
这个因素较比复杂,总的说来,认为炉渣中有些成分如Fe2 03、P2 0s、Si02等使炉渣表面张力降低,有利于起泡沫;炉渣中存在一些未熔的微小质点和未熔的极细小的石灰粒、镁砂粒等可以加强气泡的表面膜,使其不易破裂而聚合长大,因此有利起泡。
另外就是炉渣温度不能过高,炉渣应有
一定的黏度等。
氧化后期当渣量少时,炉渣会变得黏稠。
这是因为渣子少,强电弧光侵蚀了炉墙、渣线,使炉渣中氧化镁量增加了,因此炉渣黏稠。
另外,在炉龄后期,炉底炉墙较差时,存氢让期加矿瞻氢造成钢液沸腾有可能将炉底侵蚀,增加炉渣中的氧化镁,也使炉渣变黏。
锅炉结渣原因分析及预防措施(2)锅炉结渣原因分析及预防措施4、结渣原因分析.4.1炉内实际切圆太大切向燃烧在炉内形成强烈旋转上升的气流,气流最大切向速度的连线构成炉内实际切圆。
实际切圆是切向燃烧的一个重要参数,它对炉膛结渣、稳燃以及炉膛出的烟速、烟温偏差均有重要影响。
实际切圆偏大则易引起结渣,实际切圆偏小则影响燃烧的'稳定性,因此保证适中的实际切圆直径非常重要。
该炉假想切圆直径为∮864mm,冷态空气动力场试验表明实际切圆直径为8000—9000mm。
一般认为,实际切圆相比炉膛断面的当量直径的范围在0.4~0,8之间,综合考虑煤质特性及稳燃、结渣问题,对于烟煤应取较小值。
本炉的实际切圆相对直径大于0.7,运行时易造成水冷壁结渣。
4.2炉膛结构设计不合理从炉膛结构方面来看,炉膛断面越大,炉膛越高,越不易结渣。
该炉炉膛断面为正方形炉膛,宽度和深度都是11600mm,炉膛高度是40000mm,上一次风喷口至屏式过热器下沿的高度为13000mm,燃烧器整体高度为6835mm,这些数值与同容量锅炉相比均较小,导致炉膛容积热负荷、燃烧器区域壁面热负荷较高,增大了结渣的可能性。
4.3炉膛底部漏风严重该炉排渣机液压关断门由于损坏密封不严,造成炉底漏风十分严重。
炉膛漏风使炉膛内的温度水平降低,炉内吸热减少,炉膛上部温度升高,特别是炉底漏风,会使火焰中心上移,引起炉膛顶部受热面结焦。
该炉炉顶大屏结焦多属此种情况。
4.4燃烧器调整不合理产生还原性氛围该炉自投运以来由于煤粉流动性、干燥度及输粉管的通畅性等原因造成四角给粉不均匀的情况比较常见。
四角风粉不均会造成炉内局部缺氧燃烧产生还原性氛围,在这种气氛中,灰中熔点较高的fe0会还原成熔点较低的fe0,能使灰熔点降低300~350℃,大大增加了结渣的可能性。
4.5射流两侧补气条件差异较大该炉燃烧器轴线与水冷壁夹角al为42。
和a248°,两侧区域不对称,由于a2 >al,因此a2侧的补气条件比a1侧充分,a2侧的静压高于ai侧的静压,在此压差作用下,射流向al侧倾斜,气流容易贴边而产生结渣。
安环与分析黄 金GOLD2023年第9期/第44卷闪速冶炼过程中烟尘及杂质分布探究收稿日期:2023-04-10;修回日期:2023-06-25作者简介:俞 伟(1994—),男,助理工程师,从事有色金属冶炼和铜资源回收利用工作;E mail:740315424@qq.com俞 伟1,2(1.紫金铜业有限公司;2.福建省铜绿色生产及伴生资源综合利用重点实验室)摘要:烟尘是冶炼过程必不可少的产物,是闪速炉反应塔中没有沉降到熔池的过氧化粒子,粒子粒度很小且呈球形熔融状态。
烟尘影响冶炼直收率,而不同区域烟尘的分布则影响收尘设备的选择,冶炼过程杂质的分布对配料至关重要。
以紫金铜业铜冶炼项目为例,探究了闪速冶炼过程中烟尘及杂质的分布情况,为后续生产的精细化管控提供支撑,从而提高冶炼企业生产、管理技术水平。
关键词:闪速冶炼;烟尘;烟尘分布;杂质元素;控制措施 中图分类号:TF811 X933.7 文章编号:1001-1277(2023)09-0128-03文献标志码:Adoi:10.11792/hj20230920 烟尘是冶炼系统重点关注对象,是判别生产系统是否稳定、正常的关键因子。
生产过程中经常会出现因系统风量偏大、偏小导致烟尘前移、后移等现象。
不同工况下系统烟尘迁移会引发诸多问题,例如:烟尘后移会造成电收尘系统负荷过大,导致收尘效果差、硫酸稀酸含铜高;烟尘前移会造成锅炉挡渣板黏结、电收尘出口温度偏低,引起电收尘稀酸结露腐蚀本体等。
因此,有必要探究烟尘在冶炼系统的分布情况,为工艺调整提供依据;探究杂质元素在烟尘系统的分布,有利于调整及改进盐化氧,确保烟尘的盐化效果及烟尘循环输送。
1 工程概况紫金铜业有限公司(下称“紫金铜业”)20万t/a铜冶炼项目是由紫金矿业集团股份有限公司全资兴建的大型铜冶炼企业,2011年底建成投产,设计年产阴极铜20万t。
2015年,第一次挖潜增效改造后年阴极铜产量超过30万t。
闪速炉冶炼收尘工艺流程第一灰斗烟尘→辐射室烟尘→对流室烟尘→沉尘室烟尘→电收尘A/B列烟尘冶炼收尘工艺。
泡沫渣•影响泡沫渣形成的基本因素➢氧气顶吹转炉吹炼过程中,泡沫渣中气体来源于供给炉内的氧气和碳氧化生成的CO 气体,而且主要是CO气体。
➢SiO2或P2O5都是表面活性物质,能够降低熔渣的表面张力,它们生成的吸附薄膜常常成为稳定泡沫的重要因素。
➢另外,熔渣中固体悬浮物对稳定气泡也有一定作用。
低温有利于熔渣泡沫的稳定。
总之,影响熔渣泡沫化的因素是多方面的,不能单独强调某一方面,而应综合各方面因素加以分析。
泡沫渣•吹炼过程中泡沫渣的形成及控制➢吹炼初期熔渣碱度低并含有一定数量的FeO、SiO2等,主要是这些物质的吸附作用稳定了气泡。
➢吹炼中期碳激烈氧化,产生大量的CO气体,由于熔渣碱度提高,形成了硅酸盐及磷酸盐等化合物,稳定气泡主要靠固体悬浮微粒。
➢炼后期脱碳速度降低,只要熔渣碱度不过高,稳定泡沫的因素就大大减弱了一般不会产生严重的泡沫渣。
➢吹炼过程中氧压低,枪位过高,渣中w(TFe)的含量大量增加,使泡沫渣发展,严重的还会产生泡沫隆喷溅或溢渣。
相反枪位过低,尤其是在碳氧化激烈的中期,w(TFe)含量低,又会导致熔渣的返干而造成金属喷溅。
所以,只有控制得当,才能够保持正常的泡沫渣。
供氧制度供氧制度是在供氧喷头结构一定的条件下使氧气流股最合理的供给熔池,创造炉内良好的物理化学条件。
因此,制订供氧制度时应考虑喷头结构、供氧压力、供氧强度和氧枪高度控制等因素。
转炉供氧的射流特征是通过氧枪喷头来实现的,因此,喷头结构的合理选择是转炉供氧的关键。
•氧枪的选取与使用•供氧制度中的几个工艺参数氧枪的选取与使用•氧枪的最佳参数的选取(1)氧枪喷头的选取与设计,应以准确的氧流量、氧气管压力和装入量为依据,合理确定喷孔倾角、冶炼周期,还应考虑与精炼、连铸等工序的配合;(2)喷头制造要严格控制电解铜的含氧量,保待铸件内表面光滑,严格控制铜一钢焊接质量;(3)使用喷头要求生产过程计量化、工艺操作规范化,炼钢车间应在冶炼时间、钢水收得率、渣中w(FeO)含量、操作稳定性及炉龄、枪龄等诸技术指标之间取得最佳平衡,来确定最佳的吹炼操作工艺;(4)炼钢厂应根据实际情况,制订本单位的喷头更换标准。
炼钢工考试题职业技能鉴定理论知识基础试题工种及代码:炼钢工等级:高级填空题:1.含C量小于的铁碳合金称为钢。
2.炼钢的基本任务有脱碳、脱磷硫、控制温度、和去气去夹杂。
3.氧气顶吹转炉炼钢法中氧枪操作制度有恒枪变压、恒压变枪、______三种。
4.铁水予处理主要指,另外也包括脱硅、脱磷。
5.萤石的主要成分是,它的熔点较低。
6.钢中加入适量的铝除了脱氧作用外,还具有作用。
7.转炉吹炼末期降枪的目的是均匀成份和均匀温度,以利于。
8.钢中硫易使钢产生现象。
9.氧枪粘钢的主要原因是吹炼过程中炉渣化得不好、流动性差、厉害或枪位过低等造成的。
10.副枪的作用是在吹炼过程中检测熔池内钢水的温度、含量及液面高度,是用于转炉冶炼过程中计算机控制必不可少的设备。
11.转炉炉衬的结构由里向外依次为、填充层、永久层三层12.目前,烟气净化采用的方法有、未然法两种。
13.钢中非金属夹杂物按其来源可以分为、外来夹杂两类。
14.目前使用的转炉炉型有、筒球型、锥球型三种。
15.氧气顶吹转炉的传氧方式一般有直接传氧、两种。
16.炉渣的主要成分中的碱性氧化物有:CaO、MgO、FeO、等。
17.确定转炉装入量应考虑到、合适的熔池深度。
18.活性石灰的特点是氧化钙含量高、活性度高、___________。
19.终点降枪操作的目的主要是____________。
20.转炉炼钢的化学反应主要是____________反应。
21.泡沫渣形成的主要原因是___________。
22. 氧气顶吹转炉炼钢的原材料主要有、造渣剂、和铁合金。
23.钢中气体主要是。
24.氧气顶吹转炉炼钢氧气纯度一般在以上。
25.影响石灰熔化速度的主要因素有炉渣组成、炉渣温度、。
26.钢中碳于渣中(FeO)反应是一个反应。
27转炉炼钢脱硫的主要形式有、气化脱硫、炉外脱硫三种。
28.影响炉渣粘度的主要因素有温度、炉渣存在的固体颗粒、。
29.炉外精炼就是把原来在一般炼钢炉内完成的精炼任务如、去夹杂,调整成份和温度等移到炉后钢包中进行。
炼钢转炉喷溅现象的成因分析和预防措施摘要钢铁料消耗作为衡量一个转炉炼钢厂生产、技术和管理水平的重要的经济指标,它的成本占整个炼钢厂钢坯成本的70%以上;所以降低钢铁料消耗能显著降低生产成本,而减少和避免炼钢喷溅低钢铁料消耗起着非常重要的作用。
在转炉的冶炼过程中喷溅是顶吹转炉吹炼过程中经常见到的一种现象,喷溅造渣中必然的过程,生产当中喷溅的控制,减少金属损失是转炉生产的一项重要课题。
本文通过接近现实的笔触,试述了这一课题。
并且将喷溅的形式做了分类,从生产实践的角度归纳了一些控制转炉喷溅的方法。
关键词: 转炉;喷溅;危害;控制ABSTRACTsteel material consumption as a measure of a converter steelmaking plant of production, technology and management level of important economic indicators of the total, it costs more than 70% of steel billet cost; So reduce steel material consumption can significantly reduce the production costs, and reduce and avoid spillage low steel material consumption steelmaking plays a very important role. The smelting process in converter blowing bof spillage is often see in the process of a kind of phenomenon, spitting slagging inevitable process, production of the control, reduce spillage of metal loss of converter production is an important topic. This article through realistic brushworks, try this topic described. And the form of the spillage from doing the production practice of classification, induced some control Angle of the method of converter spillage.Keywords: Converter, spitting, harm and control引言喷溅是氧气顶吹转炉吹炼过程中经常发生的一种现象,通常人们把随炉气携走、从炉口溢出或喷出炉渣与金属的现象称为喷溅。
先进操作法(密)钛渣冶炼中泡沫渣控制操作法张超在钛渣冶炼中,会经常出现泡沫渣,泡沫渣是影响出炉渣产量的主要因素之一,也是目前钛渣冶炼的一大特性。
我厂今年在钛渣生产上,由于受原料品位波动大和冶炼操作技术水平有限等因素的影响,泡沫渣问题尤为突出,造成产量明显下滑,本文分析了泡沫渣的原因,以及泡沫渣的利与弊,通过实际操作,总结经验,探索出减少泡沫渣的新方法。
一、为什么要治理泡沫渣,其危害有多大?我厂在实际生产中,经常出现泡沫渣,造成电极位置高位运行,有时甚至被迫停电,无形中延长了冶炼周期,恶化生产指标。
因此能否消除泡沫渣直接关系产量。
故有必要对泡沫渣进行探讨。
利:开弧状态下的电弧,如果没有涨泡熔渣的包裹或料层的覆盖,电弧将成为完全裸露的状态,这不仅热效率低,也会损害炉衬和炉盖,炉子寿命缩短,而且泡沫渣可以提高输出功率。
当电炉炉膛大,挂渣层较薄需要挂渣时,我们可以利用泡沫渣来挂渣。
弊:二次加料或料层产生塌陷,使炉料进入高炉熔渣中反应而生成的大量的CO气体经熔渣逸出,使熔渣沸腾和喷溅,熔渣的沸腾很容易造成二次燃烧室堵塞,造成炉压难以控制;并且熔渣的沸腾把电极淹没,使电炉的瞬间电流增大,造成短路,引起钛渣熔炼不稳定,会破坏电炉正常运行还造成无谓的浪费,涨出的液渣,在炉口四周冷凝,影响下料、加料;造成电流不稳,负荷不足。
甚至被迫停电,从而使产量降低;热量大量丧失,造成热能的利用降低,有时甚至会烧坏设备和部件。
在熔池很小,炉膛内形成了搭接料的这种情况下,泡沫渣的产生很容易造成塌料,大的塌料有可能把电极打断,造成电极事故的发生。
长期的高位运行造成底部温度偏低,导致出渣见铁,铁口无铁。
还会使炉膛不规则,下大上小,无法正常排气。
同时,熔池液面过高,距炉顶过近,对炉衬和炉盖热辐射加剧,造成炉盖维护困难频繁渗水,炉盖使用寿命缩短,也破坏了电极和炉盖的绝缘。
二、分析泡沫渣出现的原因:由于电炉冶炼过程中频繁出现泡沫渣情况,泡沫渣的产生使得电极位置不易控制,物料受热不均匀,电炉有效输入功率降低,最终导致冶炼电耗增加,出炉渣产量及质量波动大等问题。
名词解释1、冰铜:冰铜是在熔炼过程中产生的重金属硫化物为主的共熔体,是熔炼过程的主要产物之一,是以Cu2S-FeS系为主并溶解少量其它金属硫化物、贵金属、铂族金属、Se、Te、As、Sb、Bi等元素及微量脉石成分的多元系混合物。
2、闪速熔炼:闪速熔炼是将经过深度脱水的粉状精矿,在喷嘴中与空气或氧气混合后,以高速度从反应塔顶部喷入高温反应塔内进行熔炼的方法。
3、碱性精炼:是加碱于熔融粗金属中,使氧化后的杂质与碱结合成盐而除去的火法精炼方法。
4、碱性炉渣:5、酸性炉渣:6、直接炼铅:利用硫化铅精矿粉料在迅速氧化过程中放出大量的热,将炉料迅速熔化,产出液态铅和熔渣,同时产出少量的高So2浓度的烟气,使硫得以回收的冶金过程。
7、槽电压:阳极压降、阴极压降、母线压降、分解和极化压降、电解质压降的总和。
8、电流效率:是指在电解槽通过一定电量时,阴极实际析出的金属量与理论应析出的金属量的百分比,9、沸腾焙烧:沸腾焙烧是强化焙烧过程的新方法,是使空气以一定速度自下而上地吹过固体炉料层,固体炉料粒子被风吹动互相分离,并作不停的复杂运动,运动的粒子处于悬浮状态,其状态如同水的沸腾,因此称为沸腾焙烧。
10、冰镍:熔有金属的硫化物熔体。
11、还原硫化熔炼:冰镍和冰铜相似,也是硫化物的熔体。
由于这种熔炼方法是将矿石中的镍、钴和部分铁还原并使其硫化为金属硫化物与熔渣分开,故称还原硫化熔炼。
12、硬头:在还原熔炼时,少量的铁与锡一道被还原,生成各种成分的合金,称为硬头。
13、灰吹:将贵铅进行氧化熔炼14、贵铅:工业上称Ag-Pb合金为贵铅。
15、氰化法:用含氧的氰化物溶液,浸出矿石或精矿中的金银,再从浸出液中回收金银的方法称为氰化法。
16、汞齐化:将汞与含金矿粉混合,磨细,使汞首先对金湿润,继而溶解金形成汞膏,汞膏组成由不均匀至均匀直至接近Au2Hg成分的过程称为汞齐化,将金从含金矿石中提取出来的方法,称为混汞法。
17、炭浆法:用活性炭直接从氰化浸出矿浆中吸附金银的方法,称为炭浆法,该法不仅可省去传统氰化法中的液固分离工序,还有利于氰化浸出率的提高。
世 界 钢 铁2010年第5期电炉冶炼不锈钢的泡沫渣技术探讨徐迎铁,陈兆平,刘 涛(宝山钢铁股份有限公司,上海201900)摘要:分析了电炉冶炼不锈钢母液过程中能量输入的基本特性,指出电炉冶炼不锈钢的泡沫渣技术可很好地解决冶炼过程中存在的电耗高、冶炼周期长、耐材消耗大等一系列问题。
理论分析了技术难点以及技术开发的可行性。
技术关键是要解决渣的发泡性和制造发泡气源,由此概述了当前电炉冶炼不锈钢的泡沫渣技术研究的最新进展,最后讨论了该技术在中国的应用前景。
关键词:不锈钢;电炉;泡沫渣do:i10.3969/.j issn.1672-9587.2010.05.002D iscussi on on EAF foa m y slag technologyi n st ai nless steel producti onXU Yingtie,CHEN Zhaop i n g,LIU Tao(Baoshan Ir on&Steel Co.,Ltd.,Shangha i201900,China)Abst ract:T his paper analyzes the characteristi cs o f e nergy i nput duri ng EA F s m elti ng o f crude sta i nless stee,l a nd po i nts out that the EAF foa m y slag techno l ogy can effectively so lve t he pr oble m s ex isti ng i n EA F s m elting o f sta i nless steel such as high electrica l consu m ption and refracto r y consu m ption and long tap-to-tap ti m e.T heoretical analyses are m ade on the technical diff i culties of t he foa m y sl ag techno logy and the developm ent feasi b ility of the techno l ogy.It is found out that the key of the techno logy is to i m prove the foa m i ng property of t he slag and create enough gas to suppo rt t he foa m y slag.Hence,the latest progress o f EA F foa m y slag techno logy i n stai nless steel production is su mm arized and the application pr o spect o f the techno logy in C hi na is disscussed.K ey w ords:stainless stee;l EAF;foa m y slag0 前言传统意义上电炉冶炼不锈钢包括了在电炉冶炼过程的脱碳、合金化、脱硫等操作,电炉冶炼的熔化期、氧化期和还原期分界清楚。
1.什么是溅渣护炉技术?答案:溅渣护炉技术是向炉渣中加入含MgO的造渣剂造粘渣补炉技术的基础上, 采用氧枪喷吹高压N2在2-4mm 内将出钢后留在炉内的残余炉渣喷溅涂敷在转炉内衬表面上,生成炉渣保护层的护炉技术。
2.炉渣来源何处?它在炼钢中起什么作用?答案:来源:(1)钢铁料中夹杂氧化的产物。
(2)造渣材料(石灰、白云石、萤石等)。
(3)冷却剂(氧化铁皮、矿石等)。
(4)被浸蚀和冲刷下来的炉衬耐火材料。
(5)各种原料带来的泥沙。
作用:(1)去夹杂(P、S);(2)传氧媒介;(3)清洁钢液;(4)对熔池保温;(5)影响金属损失;(6)影响炉衬浸蚀。
3.脱碳反应对炼钢过程的重要意义是什么?答案:(1)铁水中C氧化到钢种所要求的范围。
(2)氧化产生CO气泡对熔池起着循环搅拌作用,均匀钢液成份、温度, 改变各种化学反应的动力学条件。
(3)CO气泡有利于去除N2、H2等。
(4)利于非金属夹杂物上浮。
(5)提供炼钢的大部分热源。
(6)CO气泡使炉渣形成泡沫渣。
4.造成钢包回磷的原因是什么?如何防止?答案:原因:(1)出钢下渣;(2)脱氧产物SiO2;(3)氧含量降低。
防止措施:(1)挡渣出钢,尽量减少出钢带渣。
(2)采用碱性钢包或渣线部位用碱性材料。
(3)出钢过程中投入钢包中石灰粉。
(4)减少钢水在钢包中停留时间。
5.为什么兑铁时,有时会发生大喷?答案:因为转炉吹炼到终点,钢中氧含量和炉渣氧化性高, 留渣或未倒净的渣子和钢水,兑铁时炉内碳含量急剧增加且铁水温度低及钢水温度骤然下降, 促使碳氧反应剧烈进行在炉内产生强烈沸腾,如果兑铁水过猛且炉内残留钢渣较多就会大喷。
6.为什么转炉炼钢脱硫比脱磷困难?答案:碱性转炉渣中含有较高的(FeO),炉渣脱硫的分配比较低,降低了炉渣的脱硫能力,高(FeO)对脱磷工艺是一个相当有利的因素, 转炉炼钢条件下钢渣间磷的分配比较高, 一般可达100-400,而硫的分配比一般为6-15,此外,脱磷反应速度快,很快可达到平衡,而脱硫速度较慢,一般达不到平衡。
关于锅炉除渣系统蓬渣积渣原因及防范措施摘要;煤粉在锅炉发展的燃烧过程中,炉内灰沉积通常可分为结渣与表面沾污(积灰)两种类型。
结渣主要包括了已软化或融合的灰粒,以及接触在水冷壁上的主要在受热表面产生的渣块层;而表面沾污则主要是指煤尘或挥发物在受热的表层凝结,并继续附着在灰粒上而形成的沉积灰层。
结渣和表面沾污层虽然形成的机理不同,但同时又是互相影响的结果。
当表面沾污层厚度达规定值时,由于混凝土表面上升,使之逐步转化为液态渣面。
同时由于炉内吸热下降,以及煤仓的烟温上升,使过热器和再热器的表面沾污层上升。
锅炉结渣对除渣系统的安全稳定运行有着严格的要求,长时间蓬渣对锅炉的安全经济运行有很大影响,甚至会导致停炉。
怎么避免锅炉蓬渣积渣变得尤为重要。
关键词:锅炉、积渣、安全、措施一、除渣系统介绍除渣系统为风冷式干式除渣系统,主要的组成装置有:渣斗、液压破碎机、风冷式钢带排渣机、碎渣机、风斗式提升机和渣仓等。
全部的干式排渣器都安装在高压锅炉尾部下部,机械密封则设置在冷灰斗下部,并具备了对液压则闭闸门、以及对高压锅炉尾部各个方向的膨胀和密封作用;对液压则闭闸门(挤压头)则设置在机械密封下方。
高压锅炉的高温灰渣,在启动的同时液压装置也关门并落入了钢带输渣机,而灰渣在向钢带运送的过程中将逐渐冷却,并到达了位于头部动力段上的钢带物料输送出口,而此时,灰渣温度已经降到了一百五十℃以下,经碎渣机的击碎后,再进入中间渣仓,接着再通过tb式垂直斗式提升机将灰渣上升至中间渣仓,然后再经过干灰散装机和湿式系统搅拌机的输送,灰渣最后再由汽车输送。
二、锅炉结渣产生的原因分析结渣是一种很复杂的物理化学过程,灰渣在高温下粘附在受热表面、锅壁、炉排等上面,且越积越多。
结渣问题除与煤质有关外,还与锅炉的构造、燃烧器类型、炉内的水温和动力状态等因素密切相关,可以概括为如下的一些主要方面:1、煤灰的结渣特性灰的成分(SiO2、Al2O3、FeO和CaO)坩埚又是所有能源中最不可燃的物质,因此不管固体燃料还是液体燃料中,都或多或少的会存在难以点燃的矿物质和有害物质。
真空炉生产过程中炉渣发泡的分析与控制(江苏沙钢集团宏发炼钢厂吴全明)摘要:针对宏发炼钢厂真空炉在生产过程中炉渣发泡的原因进行分析并提出控制措施,在实践中达到了很好的效果。
关键词:真空炉炉渣发泡分析控制1.前言:宏发炼钢厂真空炉自生产以来,多次发生钢包中炉渣发泡现象,导致设备破坏,提升气体细管烧断,真空槽意外下线,严重地影响了真空炉正常生产。
本文针对真空炉在生产过程中炉渣发泡的原因进行分析总结,并提出相应控制措施,经过实践应用,有效地控制了类似事故的发生。
2.真空炉炉渣发泡的时机、症状以及分类。
真空炉炉渣发泡过程中,炉渣发泡主要是在开炉第一炉,而且是在抽真空3分钟之内发生的。
具体症状是,当浸渍管插入钢液中,开始进行抽真空时,从下降管与渣面接触的地方开始发泡,而且很快会漫延到整个渣面,反应很快,泡沫化比较严重,能使渣面上涨到40到70cm。
到目前为止,宏发炼钢厂真空炉炉渣发泡主要可归纳为两大类。
第一类是生产低碳低硅钢(主要指SPHC、SPHE,IF钢等),是从转炉出钢直接上真空炉进行脱碳处理。
第二类是生产中碳钢(主要指SM490、Q235B、SS400、管线钢等系列),它是经过LF炉深脱碳处理后再上真空炉进行本处理。
3.影响炉渣发泡的原因分析。
影响炉渣发泡的因素主要有两个方面。
第一,炉渣的组成以及由组成决定的适宜于气泡在渣层停留的炉渣物性,主要包括炉渣粘度,表面张力,密度等;另一方面为气源条件,包括单位时间穿过渣层的气体量和气泡尺寸。
炉渣发泡能力是指气泡在渣层中的平均停留时间。
炉渣发泡能力是随着炉渣粘度的增大和表面张力的减小而增大,气泡尺寸越小,则炉渣发泡能力越大。
炉渣中气泡尺寸大小基本上是由气源条件来决定的,通常炉渣中C-O化学反应产生的气泡尺寸是最小的,是维护炉渣发泡的主要气源。
炉渣物性是由其组成决定的,在精炼渣中,炉渣碱度高,使其粘度增大,利于炉渣发泡,而精炼渣中的Al2O3、CaF2均能提高炉渣的流动性,反而不利于发泡。
题目:浅谈闪速炉烟灰的发生专业:冶金工程班级:熔炼班学生:肖文仲学号:02指导教师:石福康2010.12目录前言 (3)第一章闪速炉烟灰发生的因素 (4)1.1 闪速炉入炉物料的水份含量 (4)1.2 中央精矿喷嘴分散锥的管理 (4)1.3 闪速炉炉内压的控制 (6)1.4 闪速炉余热锅炉漏风 (6)1.4.1余热锅炉低温腐蚀 (6)1.5 杂质影响 (7)第二章闪速炉烟灰发生的防范措施 (8)2.1 控制炉料的水分 (8)2.2 中央精矿喷嘴分散锥的调节 (8)2.3 控制炉内压 (9)2.4 防止低温腐蚀措施 (9)2.5 变动精矿配料 (10)第三章结论 (11)参考文献: (11)浅谈闪速炉的烟灰发生摘要本文阐述了闪速炉冶炼过程烟灰发生的原因以及不利影响,并寻求降低烟灰发生率的有效措施,具有实际操作意义。
基于闪速熔炼产生的烟尘含有大量腐蚀气体,本文从低温腐蚀形成的机理,阐述了低温腐蚀对余热锅炉的影响,探讨了低温腐蚀的原因,分析如何有效防止低温腐蚀、降低SO3发生率,从而提高余热锅炉的使用寿命。
总而言之,降低烟灰发生率,提高闪速炉生产效率。
关键词:余热锅炉低温腐蚀烟灰发生率降低前言闪速炉是目前世界上最先进的火法冶炼金属的有色冶金炉,具有四高(高投料量、高冰铜品位、高富氧浓度、高热强度)的特点。
另外,闪速炉还具有自动化程度高,生产能力大,环保节能,资源利用率高等优点。
但是,奥托昆普闪速炉冶炼一直被困扰的问题就是烟尘发生率高。
闪速炉熔炼的产物有冰铜、炉渣和烟尘[1],冰铜由冰铜包运到转炉继续吹炼,炉渣由渣包车运到渣选厂生产精炼渣然后返回闪速炉,烟气经余热锅炉回收热量,再经沉尘室,电收尘收集烟尘,烟气送去硫酸车间制酸,而烟尘则返回炉子里。
可以说闪速炉烟灰在闪速炉冶金计算中是以不定物料的形式(即其成份比率假设是一定的)返回到闪速炉的,因此其发生率将直接影响闪速炉炉况的稳定。
烟灰发生率是一个重要的技术经济指标,必须加以控制。
闪速熔炼炉泡沫渣的成因和预防措施
刘富全
中铝东南铜业有限公司熔炼厂,福建宁德 352100
摘要:分析了闪速熔炼炉泡沫渣发生的成因 ,同时提介绍出了泡沫渣预防和处理措施
关键词:闪速熔炼;炉温;渣型;泡沫渣
前言
目前国内铜冶炼工艺比较先进的“双闪”技术,即“闪速熔炼”、“闪速吹炼”冶炼工艺,在中国已有四座双闪铜冶炼厂。
某厂设计能力为年产阴极铜400kt/a,硫酸1460 kt/a。
该厂从建成至投产生产过程中不断设备改进与技术革新,于建成当年产出第一块阳极铜板。
在试生产过程中熔炼炉因停炉后复产发生泡沫渣工艺事故 ,现就其原因作一简要分析 ,并提出预防和处理措施。
1 工艺简介
闪速熔炼是铜冶炼“双闪”炼铜的熔炼工艺,主要功能是处理铜精矿、烟尘、吹炼渣、渣选精矿、石英砂的混合物料,炉料在反应塔内与富氧空气完成氧化脱硫反应及造渣、造冰铜反应,生成的冰铜经冰铜风淬系统风淬后及冰铜磨研磨干燥后送闪速吹炼系统吹炼,熔炼渣经缓冷后进入渣选系统。
烟气经过余热锅炉、电收尘净化后和吹炼炉烟气混合后送制酸厂制酸。
2 产生泡沫渣的情况
泡沫渣发生在闪速熔炼炉停炉保温再次投料复产时段。
在停炉保温期间,通过采取增加柴油辅助升温,在闪速熔炼炉靠近反应塔侧形成明显的停炉前的生料堆,逐渐熔化反应。
停炉保温期间,多次尝试进行熔体排放,由于铜渣分离不清和炉内熔体粘度较大,熔体下部温度较低等原因,排放困难,熔体排出效果不明显。
闪速熔炼炉停炉保温反应塔侧检尺炉内熔体总液面高640mm。
发生泡沫渣前两小时炉内液面异常增高,测得反应塔侧熔体液面高740mm。
熔炼炉再次投料生产,炉内产生泡沫渣从燃烧器口、观察孔逸出。
现场取样泡沫渣较轻,渣面凹凸不平,渣内部有许多的气孔。
3 泡沫渣的成因
3.1 炉渣的组成
闪速熔炼熔炼过程中 ,石英石的量需要经过数模计算 , 某厂熔炼炉渣型Fe/SiO
2
控制1.35左右 ,在此范围之内 ,渣的粘度小 ,熔点低 ,容易操作。
该厂停炉时炉内局部有生料堆积,局部熔渣呈现过氧化状态且熔渣已不能继续放出。
虽然在保温期间对炉况采取了增加柴油升温措施进行处理,炉内生料有熔化
并有交互反应现象发生,总液面升高。
但炉内Fe
3O
4
含量已经40%以上,超出正
常范围过多,使得渣熔点升高,流动性差,粘度增大,操作困难,发生泡沫渣事故。
表1是某厂发生泡沫渣时闪速熔炼炉各位置的渣成分化验结果。
表 1渣成分化验结果
由化验结果可以看出Fe
3O
4
含量较高,正常Fe
3
O
4
在25%以内,炉渣流动性较
好。
由相图FeO-SiO
2系状态图可知,Fe
3
O
4
含量与炉内的氧势有关,随冰铜品位
上升,Fe
3O
4
含量呈现上升趋势,控制Fe
3
O
4
的方法是加入块煤、焦炭。
该厂处理
的方式是加入20-30mm无烟块煤和100-250mm焦炭,由于焦炭粒度偏大,现场效果不好,在渣层表面漂浮,不易熔化。
3.2炉内的气氛
闪速熔炼的作业过程是一种强烈地强化过程,氧系数是关键控制参数之一。
一方面由于渣的粘度较大,氧系数过大易形成泡沫渣;另一方面,炉渣组成中的
磁性铁(如Fe
2O
3
、Fe
3
O
4
)与硫化物(如FeS)反应生成SO
2
气泡,在高温熔融熔
体中产生气体,这些气体都会促使熔体形成泡沫。
风、氧和熔渣的各种反应所产生的气体,如果能量足以冲破泡沫,那么最终形成大量泡沫渣的机率就小,反之在酸性熔融炉料中形成大量泡沫的机率就高,最终导致事故。
3.3 炉况的控制
闪速熔炼炉渣温控制在1280~1300℃左右,随着熔炼过程的进行,炉渣Fe
3O 4
含量急剧增加。
工艺操作中,炉渣Fe
3O
4
含量一般控制在20%左右,保证Fe
3
O
4
在
炉渣中的溶解度,防止Fe
3O
4
大量析出炉渣粘度增加。
因为炉温控制过低,即炉
渣过热度不足时,炉渣的表面张力变小,表面积就愈易增大即小气泡愈易进人而使之发泡,气泡合并长大及从渣中逸出的阻力变大,渣中气泡的稳定性增加。
所以控制合理的炉温,保持炉渣流动性,是保证正常生产的前提。
在操作过程中氧系数控制的合理,磁性铁产生的少,被还原成为FeO的概率就大,反之炉内氧化气氛太强,就会造成FeO被氧化变成磁性铁,形成熔点较高的铁尖晶石,因而使渣的熔点和粘度都有所提高。
在操作过程中,要结合不同炉况,控制合理的氧料的比例,减少磁性铁的生成,从而降低液渣的粘度。
4 泡沫渣的预防措施
1)在操作过程中控制好氧系数,使炉料中的铁不被还原成单质铁或被氧化形成
Fe
3O
4
,而以FeO的形态参与造渣。
当炉内Fe
3
O
4
含量高于25%以上时,及时采用
焦粉或无烟煤进行还原和调整炉况。
如果现场有条件可以用直径100-250mm,长1000-2000mm干原木进行还原,泡沫渣液面下降速度快,还原效果更好。
2)严格控制炉温,使其炉温控制在1280~1300℃。
3)现场注意取样观察。
由于生成了磁性氧化铁使炉渣粘度增加。
可以对炉渣样品进行视觉检查判断,注意观察取样杆上炉渣的厚度和断面变化。
4)熔炼炉停炉保温,停炉前铜面控制在满足再次开炉低液面以内,停炉后尽可能的将渣层放薄,控制渣层厚度在100mm以内,熔体总液面750mm以下,再进行放铜作业。
5)熔炼炉内有生料、炉内熔体过氧化、炉内粘渣层较高等炉况下需要长时间停炉时,要组织工艺操作人员对炉况进行分析,采取措施将炉内熔体液面放低,才能进行复产。
5 结论
泡沫渣是在铜冶炼工艺过程中通常都会出现的一种常见工艺事故。
发生泡沫渣并不是由某一种单独原因引起的,而是多种因素共同作用引起的,本文只分析闪速熔炼炉过氧化时的泡沫渣,仅仅是泡沫渣种类之一。
对于闪速熔炼炉如果能采取严格的预防措施,精心操作,控制好炉温,时刻注意炉况的细微变化,做好配料计算,控制好渣型,根据化验结果及时作出调整。
就可有效地预防泡沫渣的产生。
参考文献:
[1]北京有色冶金设计研究总院等编.重有色金属冶炼设计手册·铜镍卷[M].北京: 冶金工业出版社,1996.
[2]朱祖泽,贺家齐.现代铜冶金学[M].北京: 科学出版社,2003.
[3]赵从天.重金属冶金学[M]..北京:冶金工业出版社,1982.。