卡魯金頂燃式熱風爐認識

1、<p>　　卡魯金頂燃式熱風爐認識</p><p>　　摘 要： 簡述了熱風爐結構形式的演變，并對現(xiàn)在比較流行的卡魯金頂燃式熱風爐的工藝流程進行了剖析。 </p><p>　　關鍵詞： 頂燃式熱風爐；剖析 </p><p>　　中圖分類號： TB </p><p><b>　　文獻標識碼： A </b><

2、/p><p>　　文章編號： 16723198（2013）06017501 </p><p>　　1 卡魯金頂燃式熱風爐主要特點 </p><p>　?。?） 取消了燃燒室，煤氣燃燒采用安裝在拱頂?shù)膰姎?渦流燒嘴來進行。 </p><p>　　（2） 提供非常好的煤氣燃燒條件，廢氣中的一氧化碳的濃度低。 </p><p>

3、　　（3）熱風爐內（燃燒室和蓄熱室之間）無熱“短路”現(xiàn)象。 </p><p>　?。?） 熱風爐阻力較小，燒嘴在滿載荷運行時也能滿足操作要求。 </p><p>　?。?） 燃燒時絕對沒有脈沖波動和振動。 </p><p>　　（6） 對耐火磚爐襯沒有直接的火焰沖擊及局部過熱。 </p><p>　?。?） 在預熱室內一般溫度較低（平均約為9

4、00攝氏度）。 </p><p>　　（8） 在不進行重大維修情況下的壽命由硅磚和拱頂來確定的，可以達到25～30年，投資明顯降低。 </p><p>　　2 卡魯金頂燃式熱風爐結構型式 </p><p><b>　　2.1 拱頂 </b></p><p>　　熱風爐拱頂由上部球頂和下部圓柱形預熱室組成，拱頂與蓄熱室用錐

5、段過渡聯(lián)接，拱頂與錐段大墻完全脫開，由爐殼支撐，大墻的不均勻膨脹不會對拱頂結構產生不良影響。燃燒器噴嘴設在拱頂下部圓柱形預熱室上，煤氣和助燃空氣分別經過預熱室由噴嘴噴入拱頂燃燒。 </p><p><b>　　2.2 蓄熱室 </b></p><p>　　上部錐段大墻與蓄熱室大墻完全脫開，由爐殼支撐，以增強砌體穩(wěn)定性。蓄熱室內砌筑十九孔高效格子磚，以提高其傳熱效率。熱

6、風出口設在蓄熱室上部。 </p><p><b>　　2.3 燃燒器 </b></p><p>　　燃燒器采用噴氣-渦流燒嘴結構型，燃燒100%的高爐煤氣。 </p><p><b>　　2.4 爐篦子 </b></p><p>　　熱風爐采用無梁式爐篦子結構，并且每塊相鄰的爐篦子相互鎖住，形成整體

7、結構。 </p><p>　　2.5 余熱回收裝置 </p><p>　　采用回收熱風爐煙氣預熱空氣及煤氣技術，燃燒100%的高爐煤氣，使年平均風溫達到≥1150℃。 </p><p>　　2.6 冷風導流裝置 </p><p>　　為充分發(fā)揮格子磚每個格孔的傳熱效果，熱風爐設置了冷風導流裝置。 </p><p>　　

8、3 卡魯金頂燃式熱風爐的耐火材料 </p><p>　　熱風爐內襯厚度及耐火材料的材質，是根據(jù)熱風爐各部位的工作條件來確定的。 </p><p>　?。?）拱頂及過渡錐段采用硅質、高鋁、粘土磚砌筑。 </p><p>　　（2）蓄熱室內采用十九孔格子磚，自下而上依次采用粘土磚、高鋁磚、和硅磚。 </p><p>　　蓄熱室大墻也自下而上依次采

9、用粘土磚、高鋁磚、和硅磚。 </p><p>　?。?）燃燒器采用硅質、高鋁及粘土組合磚砌筑。 </p><p>　　（4）熱風爐各口不同部位采用不同材質的組合磚砌筑。 </p><p>　　4 卡魯金頂燃式熱風爐主要設備安裝 </p><p>　　圖1表示了卡魯金熱風爐系統(tǒng)主要設備安裝流程，如下： </p><p>

10、　　三座熱風爐： No.1，No.2，No.3； </p><p><b>　　煤氣供應系統(tǒng)； </b></p><p>　　助燃空氣供應系統(tǒng)； </p><p><b>　　煙氣排放系統(tǒng)； </b></p><p><b>　　冷風供應系統(tǒng)； </b></p>

11、<p><b>　　熱風送風系統(tǒng)； </b></p><p>　　助燃空氣預熱系統(tǒng)； </p><p>　　高爐煤氣預熱系統(tǒng)； </p><p><b>　　氮氣供應系統(tǒng)； </b></p><p><b>　　啟動燃燒器系統(tǒng)； </b></p><

12、;p><b>　　排氣系統(tǒng) ； </b></p><p>　　“緩慢”運行系統(tǒng)。 </p><p>　　另外還需下面的運行系統(tǒng)： </p><p><b>　　閥門冷卻系統(tǒng)； </b></p><p><b>　　自動控制系統(tǒng)； </b></p><p

13、><b>　　電力供應系統(tǒng)； </b></p><p>　　煤氣供應系統(tǒng)包括高爐煤氣管道和煤氣預熱器，每座熱風爐的煤氣支管上安裝設備：兩臺補償器，煤氣檢修切斷閥（17），流量孔板，放散閥（18），調節(jié)閥（12），快速切斷閥（11），放散閥（10），燃燒閥（9）。 </p><p>　　助燃空氣供應系統(tǒng)包括兩臺風機 （34，35），一用一備，空氣預熱器，調節(jié)閥（3

14、3）和放散閥（36）。 </p><p>　　煙氣排放系統(tǒng)，每座熱風爐有兩煙道閥（14，15），一臺廢氣閥。 </p><p>　　冷風供應系統(tǒng)，每座熱風爐有一臺冷風閥（7）和冷風均壓閥（7a） 。 </p><p>　　熱風送風系統(tǒng)，每座熱風爐有一臺熱風閥（8），一臺“萬向型”補償器，以補償熱風爐和熱風管道的膨脹收縮位移。 </p><p>

15、;　　熱交換系統(tǒng)包括煤氣預熱系統(tǒng)和空氣預熱系統(tǒng)，熱煙氣通過關閉閥（24）和打開閥（20，22和21，23）被供給熱交換器。閥（25，26）分別在空氣主管上打開，閥（28，29）分別在煤氣主管上打開?？諝馀酝ü苌祥y（27）和煤氣旁通管上閥（30）在無換熱器時操作使用。 </p><p>　　氮氣供應系統(tǒng)，在熱風爐轉換時靠將氮氣吹入煤氣切斷閥與燃燒器煤氣通道之間的空間內，以保證熱風爐的安全.要求氮氣的純度大于97%.

16、從工廠來的氮氣通過閥（40， </p><p>　　43）和孔板（42）供應到氮氣管道上，孔板用來測量氮氣的流 </p><p>　　速，安全閥（45），放散閥（46）及電接觸壓力計（44）安裝在氮氣管道上，快速切斷閥（13），手動閥（49），止回閥（48）安裝在煤氣管網的氮氣供應管道上。 </p><p>　　啟動燃燒器系統(tǒng)，燃燒天然氣的啟動燃燒器安裝在每座熱風爐

17、上來干燥和加熱熱風爐，啟動燃燒器有帶壓的助燃空氣供應，當?shù)沽餍蒿L系統(tǒng)能力不夠或不能用，或者熱風爐內有多余壓力時，使用啟動燃燒器加熱熱風爐。除此之外，當高爐長時間停爐和熱風爐獨立于高爐運行時，啟動燃 </p><p>　　燒器可被用來保持硅磚的工作溫度。防止溫度波動損壞硅 </p><p>　　磚。啟動燃燒器應安裝帶有自動安全控制系統(tǒng)來顯示在系統(tǒng)操作過程中出現(xiàn)火焰熄滅或其他情況等。 <

18、/p><p>　　排氣系統(tǒng)，包括風機（F），管道和排氣閥（6） 。用于熱風爐檢修時抽出爐內殘留的煤氣?？諝夤艿烙砷y門（37a）連接到風機（B），排氣量靠入口調節(jié)閥（38）調節(jié)，如下：當閥門（38）關閉時排氣量增加。通過打開閥（39）將抽出的廢氣釋放。 </p><p>　　在高爐停爐時為了避免高爐煤氣從風口跑出和含塵煤氣破壞拱頂硅磚，倒流休風系統(tǒng)被應用。倒流休風管通過閥（3）直接和熱風管道連接

19、。 </p><p>　　“緩慢”運行系統(tǒng)，用于高爐檢修時，冷風供應停止時而熱風爐不需要檢修。因此有必要使熱風爐預熱不讓其涼下來保護硅磚。有下面兩種情況：管網中的高爐煤氣能用或不能用。 </p><p>　　如果高爐煤氣能用而冷風中斷供應，主燃燒器能加熱格子磚。 </p><p>　　為了冷卻熱風爐格子磚和爐箅子，由風機（B）鼓出的助燃空氣而不是冷風應進入爐箅子，要

20、這樣做閥門（37）得打開，閥門（37a，39）應被關閉。加熱后的廢氣由打開閥門（8，3）通過倒流休風管排出，高爐風口應關閉。 </p><p>　　如果高爐煤氣不能用，啟動燃燒器應安裝在熱風爐拱頂，消耗少量的天然氣來保證拱頂溫度大約1000℃和廢氣溫度大約200℃，這得需要風機（B）定期的加熱和冷卻格子磚，這能保持熱風爐在工作狀態(tài)很長時間。 </p><p><b>　　5 結語

21、 </b></p><p>　?。?）先進的工藝和設計生成了一種新型熱風爐-卡魯金頂燃式熱風爐.此種熱風爐的空氣動力學和燃燒問題的解決方法都進行了試驗，并在俄羅斯的工業(yè)爐上進行了試驗。 </p><p>　?。?）在不進行重大維修情況下的壽命由硅磚和拱頂來確定，可以達到25～30年，第一座卡魯金熱風爐于1982年運行至今效果良好。 </p><p>