铅锌密闭鼓风炉风嘴改进实践

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中 国 有 色 冶 金 Ａ 生产实践篇������设备及自动化
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１ 鼓风量与鼓风压力
１������ １ 鼓风量 铅锌密闭鼓风炉的正 常 鼓 风 量 与 风 口 区 面
积、风口配置等有关ꎬ标准型炼锌鼓风炉底部风口 风量一般控制在 ３５ ０００ ｍ３ / ｈ 左右ꎮ 生产实践中ꎬ 鼓风量主要取决于焦炭燃烧、烧结块质量、炉内结 瘤、料面高度及炉体结构等ꎮ 大风量操作时ꎬ焦炭 燃烧速度快ꎬ熔炼强度大ꎬ生产效率高ꎬ而炉内热 量损失比例相应减小ꎬ焦炭还原区域扩大ꎬ可获得 较高的熔炼温度ꎬ降低渣含锌ꎮ 但风量过大ꎬ会使 炉内高温区上移ꎬ造成炉料过早熔化ꎬ炉渣含锌升 高ꎬ增加动 力 消 耗ꎬ 不 利 于 熔 炼 过 程 的 正 常 进 行ꎻ 同时ꎬ由于 炉 内 气 流 速 度 过 大ꎬ 粉 尘 量 增 加ꎬ 特 别 是在料面过低、烧结块强度差、炉内结瘤严重的情
２ 降低鼓风压力的途径
热层设计不变ꎮ 为不影响风嘴安装ꎬ喷淋炉壳风 嘴套管 内 径 尺 寸 增 加 １２ ｍｍꎬ 套 管 倾 角 保 持 ２０°
２������ １ 影响鼓风压力的因素
不变ꎮ
密闭鼓风炉鼓风压力降主要来自于烧结块和焦 炭等物料形成料柱产生的阻力、热风管道摩擦阻力 及水冷风嘴风口摩擦阻力ꎮ 料柱阻力和物料的透气 性有关ꎬ热风管道及风口摩擦阻力与风管直径、空气 在风管内的流动状态及风管内壁的粗糙度有关ꎮ 该 厂原料大部分外购ꎬ由于原料成分波动大ꎬ烧结块热 强度等理化指标稳定性差ꎬ通过改善料柱透气性降 低鼓风压力不易实现ꎻ而改变热风管道涉及系统鼓 风动能的平衡ꎻ通过扩大风口直径则可降低风口摩 擦阻力ꎬ从而降低鼓风压力ꎬ简易可行ꎮ ２������ ２ 减小风口摩擦阻力
[ 作者简介] 殷勤生(１９７３—) ꎬ 甘肃武威人ꎬ 大学本科学历ꎬ 高级工 程师ꎬ 主要从事铅锌冶炼工艺技术管理和研发工作ꎮ [ 收稿日期] ２０１７￣￣０７￣￣１７
况下ꎬ冷凝器内浮渣剧增ꎮ 此外ꎬ大风量操作还受 到烧结块质量、炉内结瘤所引起的高风压限制ꎬ而 且鼓风量还需与冷凝分离系统及炉气洗涤系统的 设备能力相匹配ꎮ １������ ２ 风口配置
０ 前言
白银公 司 某 厂 采 用 密 闭 鼓 风 炉 炼 铅 锌 工 艺ꎬ 经过多年的探索实践ꎬ工艺操作控制日益成熟ꎬ但 一些问题仍然制约着粗炼产能的有效提高ꎬ主要 表现在熔炼过程鼓风压力偏高、鼓风量受限、处理 量提高困难ꎮ 企业结合生产实践ꎬ对影响鼓风压 力的因素进行分析ꎬ对鼓风炉风嘴重新进行设计ꎬ 扩大了风口内筒截面积ꎬ鼓风量受限问题得到解 决ꎬ强化了冶炼效果ꎮ
鼓风炉锌产量可由下式表示: ＬＺｎ ＝ ( Ｖ × Ｅ × ２４ ｈ × ３０ ｄ) / ( Ｃ / Ｚｎ × Ｖ / Ｃ) (１) 其中:ＬＺｎ———鼓风炉锌产量ꎬｔ / 月ꎻ
Ｖ———平均送风量ꎬｋｍ３ / ｈꎻ Ｅ———鼓风炉利用率ꎬ％ ꎻ Ｃ / Ｚｎ———碳锌比ꎬｔ / ｔꎻ Ｖ / Ｃ———送风量与碳之比ꎬｋｍ３ / ｔꎮ 锌产量与送风量成正比ꎬ但是增加风口送风量 会带来一系列问题:(１) 炉内压力降增加且波动范 围大ꎻ(２) 粗锌中杂质含量增加ꎻ(３) 低热值煤气 ＣＯ 含量升高ꎬ且碳锌比增加ꎮ 压力降的增加和波动影 响送风强度ꎬ造成炉况不稳定ꎬ制约了粗炼系统产能 水平的进一步提高ꎮ
铅锌密闭鼓风炉风嘴改进实践
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殷勤生ꎬ 于建忠
( 白银有色集团股份有限公司第三冶炼厂ꎬ 甘肃 白银 ７３０９００)
[摘 要] 介绍了密闭鼓风炉炼铅锌工艺鼓风量与风口配置及鼓风压力的关系ꎬ通过分析影响铅锌密 闭鼓风炉鼓风压力的因素ꎬ确定了降低鼓风压力的途径ꎮ 风嘴改进后ꎬ鼓风压力明显下降ꎬ鼓风量增加ꎬ 处理量增加ꎬ各项技术经济指标改善ꎬ取得了显著成效ꎮ [关键词] 密闭鼓风炉ꎻ 风嘴ꎻ 风口截面积ꎻ 鼓风压力 [ 中图分类号] ＴＦ８１２ꎻ ＴＦ８１３ [ 文献标志码] Ｂ [ 文章编号] １６７２￣￣６１０３(２０１８)０４￣￣００５１￣￣０４
风口配置要同时考虑炉缸单位面积送风量、风 口鼓风强度以及风口风窝重叠情况ꎮ 根据经验ꎬ炉 缸单位面积送风量不超过 ２ ３００ ｍ３ / ( ｍ２������ｈ) ꎬ风口内 单位面积的送风量不超过 ３ ０００ ｍ３ / ( ｍ２������ｈ) ꎮ 为避 免炉内形成死区ꎬ风口活化区必须侧向重叠ꎮ 风口 数量增加ꎬ则 每 个 风 口 风 量 减 少ꎬ 风 窝 尺 寸 则 不 够 大ꎬ风口数量减少则加大了每个风口的风量ꎬ风窝重 叠区域增加ꎬ活化了炉缸中心ꎬ综合考虑炉缸面积、 风口面积及炉缸活度ꎬ１６ 个风口最适合该厂炉型ꎮ １������ ３ 锌产量与送风量
２０１８ 年 ８ 月第 ４ 期 殷勤生等: 铅锌密闭鼓风炉风嘴改进实践
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