电弧炉燃烧器很多人对这个问题比较感兴趣,下面一起来看燃烧炉是什么吧。
锅炉燃烧器原理
燃烧器作为一种自动化程度较高的机电一体化设备,从其实现的功能可分为五大系统:送风系统、点火系统、监测系统、燃料系统、电控系统。
点火正常并稳定燃烧几秒后 ,伺服马达驱动风门到大火开度状态,(燃油机的油泵打开开始喷油)同时,比例式燃气调节阀菜的伺服电机切入,并根据空气压力和炉膛背压来调节燃气阀后的燃气压力以调节燃气量,达到稳定、高效燃烧的目的。
此后,燃烧器根据各个限制开关的要求自动实现大小火转换和停机。整个燃烧过程中,电离电极和空气压力开关对燃烧器实行监控。
扩展资料:
燃烧器根据其不同的属性,具备多种的分类方式。按燃料方式,分为燃油燃烧器、燃气燃烧器以及双燃料燃烧器。其中:在具体的应用,燃油燃烧器又将分为轻油燃烧器、重油燃烧器等;燃气燃烧器则分为天然气燃烧器、城市煤气燃烧器等。
按燃烧器的燃烧控制方式划分:单段火燃烧器、双段火燃烧器、比例调节燃烧器。
按燃料雾化方式划分为:机械式雾化燃烧器、介质雾化燃烧器; 按结构划分为:整体式燃烧器以及分体式燃烧器。 其中分体式燃烧器主要应用于工业生产,其主要特征为燃烧系统、给风系统、控制系统等均分解安装,该种机器主要适合于大型设备或高温等特殊工作环境。
参考资料来源:百度百科-锅炉燃烧器
燃烧炉是什么
燃烧炉、电弧燃烧炉又名碳硫燃烧炉,简称电弧炉,它是利用高压、高频振荡电路,形成瞬间大电流点燃样品,使样品在富氧条件下迅速燃烧后产生的混合气体,经过化学分析程序,定量而快捷地分析出样品中碳、硫含量的设备,它是我国理化工作者多年辛勤劳动的结晶。
中文名
燃烧炉
外文名
combastion furnace
又称
电弧炉
原理
利用高压、高频振荡电路
目的
分析出样品中碳、硫含量
快速
导航
技术参数
操作方法
安全操作规程
分类
概述
该炉最适合用于钢铁样品的燃烧,也可在加入一定的添加剂的情况下燃烧其它样品(如赤铁矿、硅铁、锰铁、炉渣、焦碳、矿石、煤、玻璃、橡胶等),本电弧炉与碳硫联测分析仪配套使用,采用电导法、非水滴定法、气容法、碘量法、酸碱滴定法等各种分析方法,来定量分析样品的碳硫含量。[1]
技术参数
1、电源电压:交流220V±22V
2、电源频率:50Hz
3、使用电流:4-15A
4、引弧间距(电极与试样引弧时距离)4-8mm(见注)
5、可测含碳量范围:依所测定方法而定
6、可测定含硫范围:依所测定方法而定
7、输入氧气压力:0.02-0.04MPa(指储气桶或氧气减压阀指示压力)
8、输出后控流量:80-120L/h
9、测定节拍时间:(从装试样至一次碳硫测定结果报出)60秒以内
注:当电源电压大于等于交流220伏时,引弧间距保证达到8毫米;当电源电压下降到交流187伏时,引弧间距保证不小于4毫米。[1]
操作方法
将电弧炉电源线、进气、出气导管分别与规定的电源、低压氧气及测试设备连接好后,确认氧气源安全可靠、坩锅座和电弧炉壳体不带电的情况下,即可按下列步骤操作。
1、将已称好的试样及添加剂倒入铜坩埚内、用坩埚夹夹住坩埚上部移置于坩埚座内。
2、将"手把"向下扳转,使坩埚座托坩埚上升,坩埚法兰沿面与炉体下部密封圈吻合密封。
3、将"电源"开关上扳,接通电源。(也可先按通电源预热,连续使用时,中间可以不关断电源开关)。
4、先后将"前氧""后控"两开关上扳,使氧气进入燃烧系统。
5、检查、调整流量计到需要流量(一般为100升/小时)。
6、按"引弧"按钮,使坩埚内试样引弧燃烧。(时间控制在0.25~0.55之间)
7、一个试样测试完毕后,先将"前氧"关闭,待流量计浮子下降至零点再关闭"后控"开关。
8、测试完毕后,将各开关下扳复位。[1]
电炉炼钢的电弧炉
超高功率电弧炉是指单位时间输入到电炉中的能量比普通电弧炉大2~3倍。主要优点是:大大缩短了熔化时间,提高了劳动生产率;改善了热效率,进一步降低了电耗;使用大电流短电弧,热量集中,电弧稳定,对电网的影响小等。配套设备和相关技术有:采用大容量变压器,可在有载情况下变换电压;在炉体上大面积使用水冷炉壁和水冷炉盖;采用油一氧喷枪助熔死角冷区;使用计算机控制等。
电弧炉偏心炉底出钢
1979年德国首先将传统的50t超高功率电弧炉改为中心炉底出钢,后又将其改为更完善的偏心炉底出钢。偏心炉底出钢的最大特点是将出钢口移到炉壳外边,便于维修与检修。偏心炉底出钢与超高功率相匹配,在发达国家发展及推广很快,特别是对于无渣操作的大型电弧炉,其优越性尤其明显,主要为:
(1)熔池中可以保留98%以上的熔渣;
(2)耐火材料消耗可降低25%左右;
(3)出钢时钢水温度一般只下降25℃左右;
(4)出钢时间短,60t电弧炉的出钢时间仅80s左右;
(5)每吨钢电耗可下降20kW·h左右;
(6)每吨钢电极消耗可降低0.5kg左右;
(7)出钢口耐火材料内衬寿命可达250次左右。
偏心炉底出钢的一个最大缺点是要求电弧炉为高架式结构。我国电弧炉结构多为地坑式,高架式较少,再加上炉容量较小、车间设备老化,改造困难,发展和推广偏心炉底出钢还将有一个长期的过程。
直流电弧炉
1982年,世界上第一台用于实际生产的直流电弧炉在德国制造,其中心石墨电极作为阴极接入电路,底电极是阳极,由两块水平金属组成,金属板上装有导气冷却片,许多触针附在金属板上,触针之间筑入镁砂填充。电流经炉底水平金属板导入触针,然后通入熔池。直流电弧炉的操作与交流电弧炉差别不大,只是为保证炉料与底电极之间保持良好接触,出钢时要保留一部分钢水。若要更换钢种,必须将炉内钢水出净。
对于直流电弧炉来说,偏心炉底出钢、水冷炉壁、水冷炉盖、氧-燃烧嘴、废钢预热等新技术,均比较合适,且效果较好。
直流电弧炉主要优点是:电极消耗较低,只有三相交流电弧炉的一半左右;生产成本较低。但因其仍处于不断完善过程中,也存在不少问题:底电极与炉料接触不良;钢棒式底电极产生氧化和产生沸腾;钢销式(针状)底电极维修困难;石墨—镁砖易增碳;炉内温度不均匀;底电极散热不良等。其缺点是电价较高时,地方成本较高。
电炉炼钢
我国超大型直流电弧炉炼钢生产线于l996年9月在上海浦东钢铁(集团)公司建成并投产。该生产线由两座l00t超高功率电弧炉、两台LF在线钢包精炼炉、一台双工位真空冶炼炉和一台300mm×2000mm大板坯连铸机组成。并与该公司4200mm×3300mm双机架宽厚钢板生产线相匹配,组成一条国内外一流水平的电弧炉生产宽厚板短流程生产线,年生产能力80×104t。
何为“减排核心技术”?
比较复杂的一个问题,参考一下日本的减排技术概要的目录,我想这就是所谓的减排核心技术”
(1) 锅炉
•锅炉的排热回收
•潜热回收小型锅炉
•分散锅炉系统
•锅炉的燃烧空气比的改善
•中小型锅炉的节能燃烧系统
•锅炉排放水的显热回收(供水预热)
(2) 蒸气管
•蒸气管的疏水阀管理与排水回收
•在蒸气减压流水线以汽轮机设置进行动力回收
(3) 压缩机
•压缩机的吐出压管理
•空气泄漏的对策
(4) 工业炉
•燃料/空气流量比率设定调节装置
•工业炉绝热、保温的强化
•工业炉的炉压控制
•工业加热炉用智能型燃烧器系统
•氧富化燃烧系统
•液中燃烧燃烧器
•高频熔化炉
(5) 流体机器
•向高压水喷射用泵机引进流体接头
•流体机器的转速控制
(6) 变压器
•变压器的台数控制装置
•配电设备的力率管理
•超高效率变压器
(7) 电源
•电动机一体型进相电容器
•高效率无停电电源装置
(8) 电动机
•电动机的变能式化
•强磁力材料的利用
•热风炉排气风扇电动机的容量削减
•PAM 方式极数变换电动机
•晶闸管电动机
(9) 照明
•照明控制
•高效率照明
•新一代高效率照明
•调光控制变换器照明器具
(10) 空调
•空调设备
•干燥型空气调和系统
•外气冷气空调系统
•全热交换器
•以CO2 浓度控制实现了对外气引进量的适当控制
•高效率涡轮冷冻机
(11) 热电联供
•热电联供系统
•煤气热电联供系统
(12) 真空系统
•真空蒸气加热系统
•真空式排热回收温水生产装置
(13) 脱水
•工厂排水处理污泥脱水机
2.2 产业部门
(1) 钢铁业
•烧结原料偏析装入改善
•烧结机冷却器排热回收
•烧结机点火炉燃烧器
•焦炭干式灭火设备 (CDQ)
•煤炭湿度调节设备
•新一代焦炭制造技术(SCOPE21)
•热风炉排热回收装置
•高炉炉顶压发电设备 (TRT)
•高炉粉煤吹入法
•转炉排气回收装置
•转炉气体显热回收装置
•电气炉用原料预热装置
•直流式电弧炉
•连续铸造设备
•热片装入及直送轧制设备
•蓄热燃烧器式加热炉
•节能型加热炉
•连续退火炉
•对流加热式线材线圈热处理炉
•副生气体发电设备
•炼钢厂副生气体专烧高效率复合发电设备
•高效率气体分离装置
•高效率化铁炉
(2) 水泥工业
•水泥排热回收发电
•混合水泥
•塑料废弃物水泥烧成系统
•原料粉碎工程 竖型辊碾机
•烧成工程 SP(悬挂预热器)
•加工工程 预粉碎机的引进
•NSP 方式的水泥烧成炉窑-直接假烧方式-
•NSP 方式的水泥烧成炉窑-流动床煅烧方式-
•流动床水泥烧成炉窑系统
•高效率分离器的引进
•高效率熔渣冷却器
•悬挂预热器的5 级旋流器化
•低压损型悬挂预热器
(3) 化学工业
•排热回收式热交换器型1 次改质炉
•氨水生产工程 等温CO 转化反应器
•氨水生产工程 CO 氧化反应器
•氨水生产工程 高转化率合成反应器
•苛性钠生产工程 离子更换膜法食盐电解槽
•苛性钠生产工程 隔膜法电解苛性钠的四重效用型浓缩
•石脑油分解工程 脱甲烷塔塔顶气体流水线的涡轮扩管器
•石脑油分解工程 冷激塔盘的衬板化
•高压水动力回收涡轮
•塑料挤压机用变能式控制电动机
(4) 石油精炼业
•减压蒸溜装置 塔顶蒸气再生利用的吹入蒸气削减
•流动接触分解装置 动力回收系统
•热泵式丙烷、丙烯分离装置
•将燃气轮机排气用于加热炉燃烧用空气的热电联供
(5) 有色金属制造业
•铝浸渍熔化、保持炉
•铝生产工序的液压保持用小容量可变泵机
•铝轧制工厂泵机、休谟鼓风机的VVVF 控制、旁路电路的流量节流
•铜精炼工程的自熔炉的效率改善
•节能型铝急速熔化炉
•再生燃烧器式铝熔化炉
(6) 纸、纸浆制造业
•化学纸浆蒸解工程的节能改善
•旧纸处理离析工程的2 次分离碎浆机设备
•纸表面涂层用高浓度上胶印刷机
•纸浆蒸解废液燃烧型高温无臭型回收锅炉
•条棒内装型干燥机
•热磨机械浆的热回收装置
•造纸用高温软件压光机
•节能型凸度控制滚筒
•制纸纸浆燃烧废热回收、利用系统
(7) 食料品制造业
•高温高湿干燥装置
•氧化镁的糖液洗净法
•______附搅拌机强制循环型自动结晶罐
铜是怎样炼成的?
主要原料是硫化铜精矿,一般包括焙烧、熔炼、吹炼、精炼等工序. 焙烧 分半氧化焙烧和全氧化焙烧(“死焙烧”),分别脱除精矿中部分或全部的硫,同时除去部分砷、锑等易挥发的杂质。此过程为放热反应,通常不需另加燃料。造锍熔炼一般采用半氧化焙烧,以保持形成冰铜时所需硫量;还原熔炼采用全氧化焙烧;此外,硫化铜精矿湿法冶金中的焙烧,是把铜转化为可溶性硫酸盐,称硫酸化焙烧。 熔炼 主要是造锍熔炼,其目的是使铜精矿或焙烧矿中的部分铁氧化,并与脉石、熔剂等造渣除去,产出含铜较高的冰铜(xCu2S·yFeS)。冰铜中铜、铁、硫的总量常占80%~90%,炉料中的贵金属,几乎全部进入冰铜。 冰铜含铜量取决于精矿品位和焙烧熔炼过程的脱硫率,世界冰铜品位一般含铜40%~55%。生产高品位冰铜,可更多地利用硫化物反应热,还可缩短下一工序的吹炼时间。熔炼炉渣含铜与冰铜品位有关,弃渣含铜一般在0.4%~0.5%。熔炼过程主要反应为: 2CuFeS2→Cu2S+2FeS+S Cu2O+FeS→Cu2S+FeO 2FeS+3O2+SiO2→2FeO·SiO2+2SO2 2FeO+SiO2→2FeO·SiO2 造锍熔炼的传统设备为鼓风炉、反射炉、电炉等,新建的现代化大型炼铜厂多采用闪速炉。 鼓风炉熔炼 鼓风炉是竖式炉,小国很早就用它直接炼铜。传统的方法为烧结块鼓风炉熔炼。硫化铜精矿先经烧结焙烧脱去部分硫,制成烧结块,与熔剂、焦炭等按批料呈层状加入炉内,熔炼产出冰铜和弃渣,此法烟气含SO2低,不易经济地回收硫。为消除烟害,回收精矿中的硫,20世纪50年代,发展了精矿鼓风炉熔炼法,即将硫化铜精矿混捏成膏状,再配以部分块料、熔剂、焦炭等分批从炉顶中心加料口加入炉内,形成料封,减少漏气,提高SO2浓度。混捏料在炉内经热烟气干燥、焙烧形成烧结料柱,块状物料也呈柱状环绕在烧结料柱的周围,以保持透气性,使熔炼作业正常进行。中国沈阳冶炼厂、富春江冶炼厂等采用此法。 反射炉熔炼 适于处理浮选的粉状精矿。反射炉熔炼过程脱硫率低,仅20%~30%,适于处理含铜品位较高的精矿。如原料含铜低、含硫高,熔炼前要先进行焙烧。反射炉生产规模可大型化,对原料,燃料的适应性强,长期来一直是炼铜的主要设备,至80年代初,全世界保有的反射炉能力仍居炼铜设备的首位。但反射炉烟气量大,且含SO2仅1%左右,回收困难。反射炉的热效率仅25%~30%,熔炼过程的反应热利用较少,所需热量主要靠外加燃料供给。70年代以来,世界各国都在研究改进反射炉熔炼,有的采用氧气喷撒装置将精矿喷入炉内,加强密封,以提高SO2浓度。中国白银公司第一冶炼厂将铜精矿加到反射炉中的熔体内,鼓风熔炼,提高了熔炼强度,烟气可用于制取硫酸。 反射炉为长方形,用优质耐火材料砌筑。燃烧器设在炉头部,烟气从炉尾排出,炉料由炉顶或侧墙上部加入,冰铜从侧墙底部的冰铜口放出,炉渣从侧墙或端墙下的放渣口排出。炉头温度1500℃~1550℃,炉尾温度1250℃~1300℃,出炉烟气1200℃左右。熔炼焙烧矿时,燃料率10%~15%,床能率3~6t/(m2·日)。铜精矿直接入炉,燃料率16%~25%,床能率为2~4t/(m2·日),称生精矿熔炼。中国大冶冶炼厂采用270m2反射炉熔炼生精矿。 电炉熔炼 炼铜采用电阻电弧炉即矿热电炉,对物料的适应性非常广泛,一般多用于电价低廉的地区和处理含难熔脉石较多的精矿。电炉熔炼的烟气量较少,若控制适当,烟气中SO2浓度可达5%左右,有利于硫的回收。 铜熔炼电炉多为长方形,少数为圆形。大型电炉一般长30 m~35m,宽8 m~10m,高4 m~5m,采用六根直径为1.2 m~1.8m的自焙电极,由三台单相变压器供电。电炉视在功率3000~50000千伏安,单位炉床面积功率100kw/m2左右,床能率3~6t/(m2·日),炉料电耗400~500kw·h/t,电极糊消耗约2~3kg/t。中国云南冶炼厂采用30000kVA电炉熔炼含镁高的铜精矿。 闪速熔炼 是将硫化铜精矿和熔剂的混合料干燥至含水0.3%以下,与热风(或氧气、或富氧空气)混合,喷入炉内迅速氧化和熔化,生成冰铜和炉渣。其优点是熔炼强度高,可较充分地利用硫化物氧化反应热。降低熔炼过程的能耗。烟气中SO2浓度可超过8%。闪速熔炼可在较大范围内调节冰铜品位,一般控制在50%左右,这样对下一步吹炼有利。但炉渣含铜较高,须进一步处理。 闪速炉有奥托昆普型和国际镍公司型两种。70年代末世界上已有几十个工厂采用奥托昆普型闪速炉,中国贵溪冶炼厂也采用此种炉型。 冰铜吹炼 利用硫化亚铁比硫化亚铜易于氧化的特点,在卧式转炉中,往熔融的冰铜中鼓入空气,使硫化亚铁氧化成氧化亚铁,并与加入的石英熔剂造渣除去,同时部分脱除其他杂质,而后继续鼓风,使硫化亚铜中的硫氧化进入烟气,得到含铜98%~99%的粗铜,贵金属也进入粗铜中。 一个吹炼周期分为两个阶段:第一阶段,将FeS氧化成FeO,造渣除去,得到白冰铜(Cu2S)。冶炼温度1150℃~1250℃。主要反应是: 2FeS+3O2→2FeO+2SO2 2FeO+SiO2→2FeO·SiO2 第二阶段,冶炼温度1200℃~1280℃将白冰铜按以下反应吹炼成粗铜: 2Cu2S+3O2→2Cu2O+2SO2 Cu2S+2Cu2O→6Cu+SO2 冰铜吹炼是放热反应,可自热进行,通常还须加入部分冷料吸收其过剩热量。吹炼后的炉渣含铜较高,一般为2%~5%,返回熔炼炉或以选矿、电炉贫化等方法处理。吹炼烟气含SO2浓度较高,一般为8%~12%,可以制酸。吹炼一般用卧式转炉,间断操作。表压约1kgf/cm2的空气通过沿转炉长度方向安设的一排风眼鼓入熔体,加料、排渣、出铜和排烟都经过炉体上的炉口。 粗铜精炼 分火法精炼和电解精炼。火法精炼是利用某些杂质对氧的亲和力大于铜,而其氧化物又不溶于铜液等性质,通过氧化造渣或挥发除去。其过程是将液态铜加入精炼炉升温或固态铜料加入炉内熔化,然后向铜液中鼓风氧化,使杂质挥发、造渣;扒出炉渣后,用插入青木或向铜液注入重油、石油气或氨等方法还原其中的氧化铜。还原过程中用木炭或焦炭覆盖铜液表面,以防再氧化。精炼后可铸成电解精炼所用的铜阳极或铜锭。精炼炉渣含铜较高,可返回转炉处理。精炼作业在反射炉或回转精炼炉内进行。 火法精炼的产品叫火精铜,一般含铜99.5%以上。火精铜中常含有金、银等贵金属和少量杂质,通常要进行电解精炼。若金、银和有害杂质含量很少,可直接铸成商品铜锭。 电解精炼是以火法精炼的铜为阳极,以电解铜片为阴极,在含硫酸铜的酸性溶液中进行。电解产出含铜99.95%以上的电铜,而金、银、硒、碲等富集在阳极泥中。电解液一般含铜40~50g/L,温度58℃~62℃,槽电压0.2~0.3V,电流密度200~300A/m2,电流效率95%~97%,残极率约为15%~20%,每吨电铜耗直流电220~300kwh。中国上海冶炼厂铜电解车间电流密度为330A/m2。 电解过程中,大部分铁、镍、锌和一部分砷、锑等进入溶液,使电解液中的杂质逐渐积累,铜含量也不断增高,硫酸浓度则逐渐降低。因此,必须定期引出部分溶液进行净化,并补充一定量的硫酸。净液过程为:直接浓缩、结晶,析出硫酸铜;结晶母液用电解法脱铜,析出黑铜,同时除去砷、锑;电解脱铜后的溶液经蒸发浓缩或冷却结晶产出粗硫酸镍;母液作为部分补充硫酸,返回电解液中。此外,还可向引出的电解液中加铜,鼓风氧化,使铜溶解以生产更多的硫酸铜。电解脱铜时应注意防止剧毒的砷化氢析出。 火法炼铜的其他方法 已应用于工业生产的方法还有: 三菱法 将硫化铜精矿和熔剂喷入熔炼炉的熔体内,熔炼成冰铜和炉渣,而后流至贫化炉产出弃渣,冰铜再流至吹炼炉产出粗铜。此法于1974年投入生产。 诺兰达法 制粒的精矿和熔剂加到一座圆筒型回转炉内,熔炼成高品位冰铜。所产炉渣含铜较高,须经浮选选出铜精矿返回炉内处理。此法于1973年投入生产。 氧气顶吹旋转转炉法 用以处理高品位铜精矿。将铜精矿制成粒或压成块加入炉内,由顶部喷枪吹氧,燃料也由顶部喷入,产出粗铜和炉渣。中国用此法处理高冰镍浮选所得铜精矿。 离析法 用于处理难选的结合性氧化铜矿。将含铜1%~5%的矿石磨细,加热至750℃~800℃后,混以2%~5% 的煤粉和0.2%~0.5%的食盐,矿石中的铜生成气(Cu3Cl3)并为氢还原成金属铜而附着于炭粒表面,经浮选得到含铜50%左右的铜精矿,然后熔炼成粗铜。此法能耗高,很少采用。