电热前床改造生产实践.pdf
I - l ● ● 一 2 . 嫂 电热前床改造生产实践 三冶炼 杨 植 、 r F \ 电热前 床系鼓风炉产熔融体澄清分离设 备, 我厂电热前 床原设 计床面积为 l 4 平 方米, 炉用变压器功率 l 0 0 0 千伏安, 设 计汁算可满 足 年 产五 万吨 商 品铅 锌的 生 产能 力。我 厂 1 9 7 8 年投产至 1 9 8 6 年 生 产实 践 表明,原设 计前床面积小。特 别是宽度较小,侧墙距 电 极热源太近 ,加之 高温熔体进入前床后对 炉 墙的 冲刷 ,加快 了炉墙的 腐蚀,使用寿命仅 能达到 4 6个 月.在鼓 风炉 每个生产炉期 内都必须进行一次热修,时间为 l 0一l 5天。 不仅 占用 r生产时间影响 产量 .同时增加 r前床热修的材料消耗。 由于前床容积较小, 鼓风炉熔渣进入前床后的澄清分离时间短. 渣 铅分离效果差, 齐渣含铅高。 特 别是 l 9 8 6 年, 由 于鼓风炉处理 能力提高,相同时间内进入 前 床的渣量增加 .从 而使渣铅的分离效 果更 篪.年累计渣含铅高达 2 . 1 9%,大量的铅损 失于渣巾.降低 r铅回收率。改造前 历年生 产期间渣含铅列于表 l l 9 7 8一l 9 8 6年渣含铅统计表 % 表 1 年 度 7 8 8 0 8 J 8 2 8 3 8 4 8 5 8 6 渣舍 铅 1 . 4 7 1 . 2 2 2 . Ol 1 . 9 O 1 . 6 O 1 . 4 0 1 . 3 8 2 . 1 9 截止 l 9 8 6 年 . 我厂铅锌 商品年产量仅达 到 1 . 8万 吨,距 设 计 年 产 3万吨商品铅 锌 的生产规模相差较远 生产能 力需不断提 高, 而电热前 床将愈来愈不能满 足生产要求 为 提 南生产能 力.降低 渣含 铅. 减 少金属损 失. 电热前床的 造势任必 行 根据原设计的设备选 择汁算, 年产 5万吨 商品铅锌的 生产能 力,炉用变压器功率 只需 8 5 0 千伏安, 现用的变压器功率为1 0 0 0 千伏安 , 能够满足生产工艺的要求。而电热前床影响 生产的关键是其炉寿命短,炉墙渣线以下部 分侵 蚀严亳 ,在鼓风炉生产的每个炉期,中 途必须停产进行一次热修, 影响生产时间。 且 由于渣铅分离效果差,渣含铅高,影响铅冶 炼回收率,造成资源浪费。为此,我们以提 高电热前床 炉寿命和提 高前床渣铅分离效 果 为主,着重对前床炉体部分进 行改造。即扩 大前床面积, 加大侧墙与电极中心的距离, 减 缓电极对 炉墙的热幅射,增加渣在前床内的 停留时间。按照 炉体 设计计算,前床长和宽 最 大允许值 计算结果 为 1 .电极 中心距计算 由公 式 l 极Kd R 取 K一 4 l 极 4 4 0 0---- - l 6 0 0 m m 2 .炉膛长度计算 由公式 L一 m 1 l 板 3. 5 3. 8 dR 44. 5 dR 3一 1 l 6 0 03. 84 0 04. 54 0 0 6 5 2 0 m m 3 .炉膛宽度计算 由公式 BK宽 d R 取 K宽 7 7 X 4 00 28 00 r r l m f l { 汁算结 町知前 床 面积 人能 达 到 7 维普资讯 l 8 平 方米,而原设计前床面积 为 l 4 平 方米, 其炉膛长为5 8 3 0毫米,宽为2 6 3 o 毫米,这 就说明前床是有扩大其 面积潜 力的。但 由于 现场配置所限, 及基础条件的 限制 , 同时改造 只能在检修时间进行,所 以沿长度方向加 长 困难较大 ,而宽度方向外壳也 仅 有 4 0 0毫米 的 加 宽余地。从 生 产过程 中炉墙 的侵 蚀情 况 看 ,侵 蚀最 严 重的 也正 是侧 墙 。而原设 计 炉墙 砖体 结 构不 太 合理,设计 炉墙 总厚 度 为5l 3毫米,其结构为5 3毫 米的填 料层, 2 3 o 毫米的硅藻土砖, 靠近熔体部分为2 3 0 毫米 厚的镁 砖。通过生产实践表明,这一层镁砖 太薄,也是导致炉寿命短的原因之一。 为此 在扩大前 床面积的 同时 ,对炉墙砖体结构也 进行了相应的改进。 根据现场条件 , 炉外壳在 宽度方向以最大的允许范围加宽4 0 0 毫米, 炉墙结构形式改为5 5 毫米的填料层 , l l 5 毫米 的粘土砖,靠近熔体部 分 为 3 8 0毫米厚的铬 渣砖。改 后炉 膛结 构长 为 5 5 2 0毫米 ,宽为 2 9 6 o 毫米 , 面积由l 4 平方米扩大到 l 评 方米。 在 1 9 8 7 年前 床 大修 时进 行施 工改造 ,同年 3月投入生产。 本炉期前床 寿命达到 l 1 个月, 满足 了鼓风炉一个炉期的生产要求,而且同 年年底渣含铅累计降到 0 . 9 6 %。 通过近几年的生产实践证明,前床改造 是成功的。炉床面积扩大后,进入前床的熔 融体流动速度相对减小,从而减轻了熔体对 炉墙的冲刷力。特别从宽度方向加宽,实际 宽度比理论计算上限还宽 ,这样使炉墙与 电 极的距离增大 , 减缓 了电极对炉墙的热幅射 , 侧墙 温度相应降低 ,粘附在炉墙上的炉渣也 起到了一定的保护炉墙的作用,加之 炉墙 砖 体结构及材质改进,也使炉寿命的延长得到 保证。 改造至今在生产期间再未进行过热 修, 从而满足 了鼓风炉生产要求 ,保证 了生产的 连续稳定,减少了维修费用。弃渣含铅降低 到 l%左右,改造后生产期间逐年 渣含铅列 于表 2。 ‘ 1 9 8 7 - , 1 9 9 1 年渣含铅统计裹 % 囊2 年 度 8 7 8 8 8 9 9 0 9 l 渣舍铅 0 . 9 6 1 . 0 3 1 . 1 2 1 . 0 4 O. 8 6 表 2 所列数据表明,渣含铅有较大幅度 的降低,减少 了工艺损失 ,提 高了矿产资源 的利用率。 上接 第 6页 位 变化、埋深.侵 蚀性等条件的研究,并预 测环境工程地质问题 , 提出较高水平的报告; 设计人员必须严肃认真地作 出正确判断 与符 合实际、安全可靠、经济合理的设计;施工 建 设人员必须合理选 择基础施工 方案,严格 按照设计精心施工, 确保高效率、 高质量。 必 要时,应 由地质、设 计、施 工三方人员参加 现场验槽和指导工作。 只要做到 了上述 各项, 2 8 ● ● 工程事 故是可 以避免的。 参考文 献 . 1 3 赵志缙 高层建筑基础工程施工 ,中国 ’ 建筑工业 出版社, 1 9 8 6年 6月 2 J 李士元环境水对混凝 土的侵蚀及其防治 措 施, 甘肃 地 质学会 会刊 ,第一期, 1 9 9 0年 [ 3 ] 钱鸿缙等 湿陷性黄土地基 ,中国建筑 工业出版社 ,l 9 8 5年 9月 维普资讯