转底炉炉底结料的清除方法

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1、攀钢技术·33·　转底炉炉底结料的清除方法　赵太华　　　（攀钢集团研究院有限公司）　　　摘要：针对转底炉炉底结料清除较为困难，限制炉底结料涨高措施收效不大的情况下，提出安装破拱装置防止物料粘结的方法，设计出相应的破拱装置，为转底炉炉底结料提供了可实施的清除建议和措施。　关键词：转底炉；炉底；物料粘结；破拱装置　　　　攀钢技术·33·　0引言　　转底炉是冶金炉中的一种常用加热炉，其用途多作为冶金还原炉使用。攀钢资源综合利用中试线项目中，转底炉即是主要设备之一。转底炉的大体结构为：炉底机构（焊接件）由数十个

2、滚动托轮支承，炉底机构通过减速器由电机带动转动，转速可调。炉底机构两侧的挡墙支架、炉盖和炉盖上的煤气管道、空气管道、冷却水管道、除尘管道等均支承在固定的炉体机架上，在转动的炉底机构和固定的炉体机架之间有水封刀密封装置。转底炉在圆周范围内依次分为进料区、预热区、中温区、高温一区、高温二区、冷却区和出料区。生产中，炉内的最高温度为高温二区,大约在1400℃左右,炉内最低温度为冷却区，大约在800℃左右。在转底炉的旋转底部、两侧固定的挡墙和固定的顶部砌有耐火砖或耐火打结料，转底炉的耐火砖底部上铺有80mm左右

3、厚的镁砂。物料通过转底炉的进料振动装置进料，落在镁砂上面随转动的炉底机构旋转，分别通过各区域，在炉内旋转一圈后从出料区由螺旋输送机送出。转底炉的各区之间有固定的耐火墙隔开，并与旋转的炉底机构有一定距离。在预热区、中温区、高温一区和高温二区内的两侧固定的挡墙上，安装有不同数量的煤气喷嘴和空气喷嘴，提供不同的煤气和空气用量，以保证各区的不同温度要求。　　　转底炉作为金属球团还原炉使用时，其最大的弊端就是球团中夹杂的粉料易熔化粘结，且粘结物料越堆越厚，当物料堆积到一定高度而无法出料时，只有停止生产，人工清除粘

4、结物料，一般连续生产周期仅1～2周。人工清除粘结物料之前，先要停炉降温几天，待温度降下来以后，操作人员进入炉中，用钢钎撬碎粘结物料，将块状粘结物料人工运出炉外。此种生产方法费工、费时，浪费了许多球团物料，也降低了转底炉生产作业率。　　目前，从炼铁工艺上解决这个问题，尚有难度。曾尝试改进设备，如在出料螺旋机的叶片上安装刀片刮料，或利用出料螺旋机反转刮取物料。这两种方法在现场使用后，均能刮出一些物料，但收效不大，仍避免不了停炉清理。　观察球团物料在炉中的运行情形，并在此基础上分析得出：球团物料在出料螺旋机处

5、，不可能将物料完全出尽，有一部分物料会在炉中反复旋转，经过不同温度区时，熔化粘结，粘结物料会逐渐增厚而变得坚硬。基于这个原因，可考虑在炉中的冷却区安装破拱装置，物料在开始旋转而尚未粘结坚硬便被迫破拱，使物料分开一次。以后物料每旋转一圈，都迫使物料被分开一次，如此循环破拱，物料便不能粘结成大块。物料被破拱分开后，紧靠的是出料区的出料螺旋输送机，这也为出料干净创造了有利条件。　1破拱装置结构　　破拱装置的结构为:采用1Gr18Ni9Ti不锈钢材制作三角形体，如图1所示。三角形体的工作环境为转底炉的冷却区，其

6、温度在800℃左右，攀钢技术·33·　1Gr18Ni9Ti材质可在900℃温度以下正常工作，所以，材质能胜任该工作环境。　　在冷却区的破拱装置有4个三角形体安装在一　　攀钢技术·33·　排，如图2所示。图2中，在转底炉的内侧墙体上和外侧墙体上，各焊接一个固定不锈钢管（件1），并伸出耐火墙以外一段距离，二个固定不锈钢管（件1）在同一水平线上和在半径同一方向上。固定不锈钢管（件1）通过活动不锈钢管（件3）、不锈钢销钉（件2）与三角形体（件4）联接。三角形体（件4）的安装高度为三角形体（件4）的底部埋在镁砂中

7、10mm左右，镁砂表面到活动不锈钢管（件3）的距离应大于球团物料的厚度，以便球团物料在活动不锈钢管（件3）下面通过。本设备中任一零件损坏，均可撤卸更换。　如要加强破拱效果，可在后面一定距离，再安装一排破拱装置，错位安装3个三角形体，如图3所示。也可根据旋转炉底的环形带宽度决定三角形体的数量。　破拱装置安装在旋转炉底机构的两侧固定的炉体机架上，是固定不动的。三角形体的尖角对遇　炉体机架　　炉体机架　　炉体机架　炉体机架　　1234　234　　234　234　　　231　　　1234　234　234　　23

8、4　　231　1—固定不锈钢管；2—不锈钢销钉；3—活动不锈钢管；4—三角形体　　　　　　　　　遇到破拱装到破拱装置时，固定的三角形体（件4）与转动的球被尖角破坏，迫使球团物料分团物料有一个相对运动，球团物料的粘结物开而通过三角形体（件4），球团物料在活动不锈钢管（件3）水平面以下随旋转炉底机构转动，到出料螺旋输送机处出料。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　图1三角形体　　　攀钢技术·33·　　　　　　　　　　　　　　　　　　图2破