鼓風爐是冶金設備中的豎爐。鼓風爐是將含金屬組分的爐料(礦石、燒結塊或團礦)在鼓入空氣或富氧空氣的情況下進行熔煉,以獲得锍或粗金屬的豎式爐。
由爐頂、爐身和爐缸或本床組成。爐頂設有加料口和排煙口。爐身下部兩側各有向爐內鼓風的風口若干個,爐缸設有熔體排出口和放空口,本床只設一個排出口。煉鐵鼓風爐通稱高爐;鼓風爐則一般指有色金屬的熔煉豎爐。
鼓風爐具有熱效率高,單位生產率(床能力)大,金屬回收率高,成本低,占地面積小等特點,是火法冶金的重要熔煉設備之一。
判斷是否正常工作情況:
為了判斷鼓風爐熔煉作業的狀況,必須在可能觀察到的地方嚴加注意,根據觀察到的現象進行綜合分析,正確判斷爐況及時采取措施,保證熔煉作業的順利進行。
(1)爐頂。觀察料面下降和料面氣體上升情況,如料面下降和料面氣體上升是沿著整個料面均勻進行的,并且爐氣呈暗紅色說明作業正常;反之,如料面下降和料面氣體卜升不均勻,說明爐壁已長爐結或有掛料現象,應及時清理爐結,處理掛料;如爐頂有火焰外冒,則說明料柱過低,應及時下料。
(2)冷卻水溫。如果爐況正常,水套出水溫度波動不大。反之,如水套出水溫度波動異常,則說明爐內溫度極不正常,須多處觀察,找出主要原因,采取有效措施解決。
(3)風口。用鋼釬捕風口時,無發黏發硬現象,不用錘打即可捅到爐子中心;從風口大蓋窺視,看到呈簾狀或網狀,并有光輝點,表明作業正常。如果風口發黑,用鋼釬捅時發硬,需用錘子打才能打到中心,說明風口區爐結較為嚴重,爐況不正常。
(4)虹吸口。不堵塞,浮渣不多,合金液面發紅顯示溫度較高.采用降壓檢查時,合金液面波動靈活,說明虹吸正常。反之,合金液變暗,且流量變小,采用降壓檢查時,液面不波動或波動很小,往往說明虹吸道被銅浮渣堵塞,或是爐缸出現爐結和隔層。
(5)咽喉口。正常作業時,渣溫高,流動性好,不噴風,不堵塞。除此之外,還可以根據爐渣的以下特征進行判斷:1)渣溫高,凝結快,渣硬而脆,用鋼釬接渣時,渣殼表面呈灰色,且有稠密的皺紋或疙瘩出現。渣在釬上結殼厚,敲脫后釬子上表面呈黃色,說明渣中含氧化鈣偏高;2)渣溫低,流動性好,用鋼釬接渣觀察時,渣殼表面有細小皺紋,渣在釬上結殼薄,崩裂時從鋼釬的巾間,分成兩半并向兩邊裂開,渣硬呈黑灰色,說明此時的渣含鐵偏高;3)渣溫低,色紅發黏,咽喉眼大,渣不易冷凝,用鋼釬接渣觀察時,有拉絲現象,凝固后表面呈灰色,明亮發光,表面有小氣泡,不崩裂,沒有皺紋,斷面呈玻璃狀,有時還帶金屬顆粒,說明此時渣中二氧化硅含量偏高。
(6)還原能力的判斷。還原能力適當的特征為:1)爐頂有微弱上火現象;2)用鋼釬捅風口時,能帶出少量的焦炭塊,釬上無粘渣;從風口大蓋窺視,看到呈簾狀或網狀,并有光輝點;3)熔體溫度高,爐況正常。還原能力不足的特征是:1)熔化速度明顯加快;2)風口發硬,有時發紅、發黑;3)用鋼釬接渣檢察時,渣表面有發亮現象。還原能力過強的特征是:1)焦點區上移,爐頂上火,料面下降減慢;2)風口發亮,用鋼釬捅時釬子上附有一層含鉛高的熔融物;3)虹吸浮渣多,咽喉口冰銅多。
(7)爐內是否有粘渣的判斷。爐內有牯渣的特征:1)渣流變黏,咽喉眼縮小,流量變??;2)渣流冒黃綠色火苗,易凝結。用鋼釬接渣觀察時,表面呈泡沫狀,斷面上夾有冰銅;3)風口發暗,爐內渣層上升;4)用鋼釬插入咽喉口,然后迅速抽出,鋼釬表面呈兩節厚度不同的粘附物,并且冷凝時,插入端頭溫度降得慢,其粘附物長而厚。
綜上所述,鼓風爐爐狀正常的表現是:(1)高料柱熔煉時料面不現明火,氣體溫度不高;(2)爐料沿爐子整個水平面均勻下降;(3)爐結少,無懸料,爐氣均勻上升,水套出水溫度穩定;(4)爐前風壓隱定;(5)風口呈簾狀或網狀,并露出光點;(6)流出的渣流動性好,渣中鉛銻含量低,放出的粗合金溫度高。
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