阳极炉烧火系统的改进设计.pdf
阳极炉烧火系统的改进设计 王庆轮 (张家港联合铜业有限公司, 江苏张家港“) 摘要通过对烧火系统的结构和油嘴进行改造, 较好地解决了系统变形和重油雾化问题, 取得良好经济效益。 关键词烧火系统; 结构; 油嘴; 改造 中图分类号’““文献标识码文章编号“** , (**“) * , **“- , * 作者简介王庆轮 (“-. , ) , 男, 安徽安庆人, 助理工程师 烧火系统是铜火法精炼系统的一个重要 组成部分, 该装置的好坏对能耗、 环保、 炉时、 炉龄及加料设备都有不同程度的影响。 “我公司烧火系统现状 我公司有 台固定式反射炉, 炉容量约 */, 固体原料, 采用地面料机加料, 一个带风 套高压油嘴。由于受轨道所限, 每炉铜需加 0 批料, 加料时为防止加料机被火烧坏, 须停火加料。这样由于加料与熔化时间分 开, 使炉时一度达 “ 0 “1。为降低炉时, 生 产工人采用不停火加料的方式进料, 炉时降 为 ““ 0 “.1, 但加料设备事故频繁 电机烧 毁、 电缆烧坏, 对生产及工人的安全构成很大 威胁。另外, 燃烧时可见明显的黑油柱, 需附 加风管雾化, 造成烧火口回火过大和不必要 的热损失。 烧火系统结构及改进 “结构改进 2“2“原烧火系统结构 (一个油嘴) 见图 “。 原烧火系统 “、 、 . 件之间采用焊接方式 连成一刚体, 当由于受热, 水平方向发生变形 时, 风、 油混和体冲刷炉墙, 造成炉墙损坏, 炉 龄降低。另, 低压风无调节阀, 一旦风量过 大, 过量空气进入炉膛, 造成不必要的热损 失。 图 原烧火系统结构 “ , 总风管 , 连接管 . , 油管 2“2改造后的烧火系统 (双油嘴) 见图 。 本系统采用 个油嘴, 内、 外侧各 “ 个。 这种结构的优点在于 加料时关闭外侧油嘴, 开内侧油嘴, 可以做到边加料边熔化, 又能避 免采用单油嘴时带火加料对加料机及人员的 伤害, 炉时稳定在 “* 0 “1。此结构中, 用 于调节给风量, 使燃烧保持最佳状态。.、 之间采用活动套接, 配合螺母 可实现油嘴 上下位置, 左右旋转位置调节, 避免管道变形 -“ 万方数据 带来的偏向燃烧和对炉墙的冲刷。 图 改进后烧火系统结构 “ 总风管 “ 阀门 “ 连接管 “ 油管 “ 梯形螺纹’ “ 螺母 “ 槽钢 “雾化形式改进 油嘴是烧火系统的核心装置, 燃油燃烧 的效果, 雾化所需消耗的能量大小以及油耗 等都与其有关。它的作用是利用较高的油压 将油从喷孔中高速喷出, 达到雾化的目的。 油嘴按雾化方式不同可分为低压油嘴、 高压 油嘴、 机械雾化油嘴等几种。 我公司采用高压油嘴, 介质为 *’,- 左右的压缩空气。原喷嘴芯结构如图 。压 缩空气与重油前进方向成一交角, 利用高速 压缩空气的冲击将油滴粉碎。由于油压高达 ,-, 这种冲击雾化效果并不好, 可看到明 显的黑油柱。将喷嘴芯改成如图 所示的机 械雾化和压缩空气混合雾化的方式。重油经 过分流片上的小孔汇流到环形槽中, 再经过 旋流片的切向槽流入中心的旋流室作高速旋 转, 重油被雾化成微小油滴。压缩空气经过 喷嘴芯表面的螺旋槽, 产生很强的蜗流, 在出 图 原喷嘴芯结构图 图 改进后的喷嘴芯结构图 “ 喷嘴芯 “ 旋流片 “ 分流片 口处与初步雾化的重油强烈充分混合, 使雾 化效果大大提高。 改造效果 改造后的烧火系统雾化效果良好, 投入 使用后再没有出现黑油柱现象, 阳极炉停炉 检修时也未发现炉墙被冲刷的痕迹。据统计 数字显示 烧火系统改造前的重油单耗约 ./0 1 23, 改造后为 4’ 5 46./0 1 23, 按每 吨阳极铜节约重油 ./, 年产阳极铜 万 1 计 算, 每年可节约燃料费 余万元。 万方数据