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竖炉在设计时,需要考虑什么因素?

冶金球团矩形竖炉为立式炉,生球自竖炉上部炉口装入,在自身重力作用下,通过各加热带及冷却带,达到排料端。在炉身中部两侧设有燃烧室,产生高温气体喷入炉膛内,对球团进行干燥、预热和焙烧。在炉内初步冷却球团矿后的一部分热风上升通过导风墙和干燥床,以干燥生球。

竖炉球团焙烧车间设计主要内容包括:物料平衡与热工计算、竖炉生产能力及规格选定、燃料选用、竖炉炉体设计、布料设备选择、排矿设备设计与选择、炉外冷却设备选择、工艺风机选择、工艺除尘装置选择、成品球上料系统设计、汽化冷却系统设计、自控与监测系统设计和主要设计技术经济指标等。

竖炉是长方形炉型,有高炉身内冷型和中等炉身外冷型两种。由于前者排矿温度较高,从80年代开始,中国设计的竖炉均选择后者。在确定炉型时需要考虑:

(1)在使用高炉煤气作燃料时,让部分冷却风通过焙烧带,以补充燃烧废气中含氧量的不足。这部分冷却风的数量可以根据原料和燃料条件进行计算。

(2)喷火口以下的导风墙高度及其通道截面积是炉型设计的关键,一般可参照生产实例进行选取。当无实践经验时,应通过冷态模型试验确定。

(3)正确设计风口形状及两侧风口的分布,合理配置冷风管路系统,以解决冷风进口处沿炉子截面上冷却风量分布不均的问题。在设计炉子各带尺寸时,一般根据试验条件及有关的经验公式来确定,并核算物料在各带的停留时间。选择其他燃料时,炉型需另行考虑。


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