炭素煅烧炉基本结构部位及其使用耐火材料,由耐火砖厂家整理分享。
罐式煅烧炉的基本结构由炉体和金属骨架、加排料设备、排烟机与烟囱、煤气管道(重油燃烧室)与调控装置等部分组成。下图所示从左到右分别为顺流式和逆流式罐式煅烧炉炉体结构:
顺流式罐式煅烧炉炉体结构
1-煤气管道;2-煤气喷口;3-火道;4-观察口;5-冷却水套;6-煅烧罐;7-蓄热室;8-预热空气道
1.炉体和金属骨架:
炉体包括料罐、火道、四周大墙,有的还有蓄热室,其中料罐和火道是炉体最重要的组成部分。
(1)料罐:
料罐按纵横方向呈双排列,罐内衬砌有硅砖,每个罐两侧用煤气(或重油)燃烧嘴喷入热气体加热,从平面上来看,罐为长方形,其规格1780mm×360mm(1580mm×360mm)。当6层火道时,高3500mm:当8层火道时,高4500mm,罐的硅砖壁厚为80mm,炉子的罐数为4的倍数,每4个罐为一组,连同它两侧的4条火道构成一组,l台炉可有3—7组或更多。
(2)火道:
火道在料罐高度上分6~8层,烟气在火道内是一长“之”字形路线,火焰不与原料直接接触。火道中形成高达约4m多的煅烧带,其中3m多为高温带。料罐和火道都处于高温带,工作条件恶劣,而且还要求罐壁导热性好,气密性高,故采用壁厚为60~80mm的硅质异形砖砌筑。
影响火道温度的因素:
- 煤气的质量和压力。发热值高的煤气燃烧温度高,火道温度高;当压力大时,其流量大,完全燃烧温度高。
- 罐内材料的质量。当水分大时,强热大,不利升温,挥发物的量少,不利于多层火道温度的升高。
- 火道负压。负压大,火道气流大,烟气温度高,在大量预热空气与煤气完全燃烧下,火道温度高。在实际操作中,这些因素的控制是很困难的,而且是相互协调的。
(3)四周大墙:
炉体的中部是几组料罐和火道,外部四周是大墙。在大墙中设有挥发分和预热空气通道。煅烧过程中排出的挥发分从罐上部的逸出口流出,由位于炉顶部的集合道把同组中的挥发分汇集,然后经大墙中的通道,送到燃烧口和需要补充热量的火道进行燃烧。大墙采用粘土砖、保温砖和红砖砌筑。
(4)蓄热室:
在炉后不设余热锅炉时,为了利用废烟气的余热,可设蓄热室。蓄热室由粘土格子砖砌筑,废烟气和空气按各自的通道交错流动进行换热,通过格子砖,废烟气温度由1000℃降到500~600℃,而空气则被预热到400~600℃。采用预热空气助燃,不但提高煅烧温度,还节约燃料。蓄热室有多种形式,有陶瓷材料、金属材料等。经蓄热室或炉底空气预热道预热过的空气,也要通过大墙中的通道才能送到煤气(或重油)和挥发分的燃烧点供其燃烧。为了控制挥发分和预热空气的量,专门设有拉板砖进行调节。另外,在大墙上还设有很多火道观察孔、测温测压孔,便于炉子的操作和监控。
(5)金属骨架:
整个炉体用金属骨架支撑和紧固。冷却水套悬挂在料罐的底部。煅烧好的料通过冷却水套即被冷却到100℃以下。
2.加、排料装置:
加、排料装置分别位于炉顶和冷却水套下面。加、排料方式和设备结构形式虽然不同,但对其总的要求都一样,即连续均匀地加、排料,且在较大范围内能调节加、排料量;密闭性能良好,不允许漏进空气造成物料氧化,牢固可靠,便于维护。
3.排烟机与烟囱:
从火道出来的烟气温度约800℃,烟气进入每组的烟气总聚集道内,在通过蓄热室和各组的下部烟气聚集道后,沿着两个安有调节闸板的连通小烟道进入炉子的总烟道内,烟气又可送至沥青沉淀池或浸渍设备,再次利用其余热,最后才排入空气中,通过闸板可以马上调节整个罐组的抽力。
4.余热锅炉:
当改用延迟焦作原料时,大量挥发分的燃烧,不但满足了煅烧温度的要求,而且还大有富余,采用蓄热室的形式已不能充分利用这部分热量,所以被余热锅炉取代。有的工厂煅烧挥发物达12%的延迟焦,余热量大,烟气到蓄热室温度太高,所以没有余热锅炉,而且每两组炉子可产蒸汽1t/h。
注:炭素罐式煅烧炉用材料有:粘土砖、高铝砖、保温砖、粘土格子砖、硅砖及其他不定形耐火材料等。