烟化炉培训解析.docx

1、烟化炉培训解析烟化炉培训教材直接炼铅厂二零一零年二月目录第一节烟化冶金第二节工艺流程图第三节烟化炉构造及操作第四节影响烟化过程因素第五节烟化炉故障处理第六节技术指标、工艺条件、质量标准第七节主要设备第一节烟化冶金一、烟化冶金过程基本原理烟化的实质是一种还原挥发过程，是把空气和粉煤吹入烟化炉内的熔渣中，燃烧后产生热量和一氧化碳，使熔渣保持高温，并使熔渣中的化合物和游离的ZnO及PbO还原成Zn和Pb的蒸汽，上升到炉子的上部空间，遇到CO2或吸进来的空气再度氧化成氧化锌和氧化铅，并以烟尘状态被收集。二、化学反应 1、燃烧反应 C+O2CO C+O2CO2 H2+O2H2O 2、还原反应 MeO+C

2、OMe+CO2 MeO+CMe+CO 3、氧化反应 Me+O2MeO Me+CO2MeO+CO第二节工艺流程图蒸汽（利用或排空）空气压缩机中间仓压缩空气鼓 风 机鼓 风二次风螺旋输送机一次风粉煤喷嘴滤袋室粉煤排风机废气（排空）电热前床熔渣行车进渣溜槽烟化炉自来水冷料气粉混合物弃渣（水淬废弃）高温含尘烟气余热锅炉省煤器人字烟管滤袋室排风机废气（烟囱排空）烟灰（人工包装）烟灰埋刮板输送机烟灰（人工包装）低压汽包软水汽水混合物冷却水（重复利用）中压汽包汽水混合物中压分汽缸高温高压蒸汽低压分汽缸蒸汽（利用）并网（余热发电）供应软水第三节烟化炉的构造及操作一、烟化炉的构造 烟化炉的四壁全由水套构成，炉宽

3、2.14m,长3.72m,5.13m高，侧边最下层的水套设有风口，直径38mm,水套内壁焊有16mm长50mm的销钉，钉间距离为50mm，以便冷凝的炉渣粘附其上，形成渣层，保护水套和降低热损失。炉前端水套上设有120mm的放渣口，水套下一层及斜烟道用水冷循环，上层水套用汽化冷却。风口结构采用带球阀风口，有两个支管，靠近水套的称为一次风煤管，外边的是二次风管。为防止粉煤逸出炉外，二次风压略比一次风压高（约100mmHg）。在炉子上部开有三次风口，方便操作观察，且可吸入空气氧化金属蒸汽。烟化炉的给煤设备为用螺旋给煤机和压缩空气送入炉内。二、烟化炉的生产操作开炉前先往水套上水，中压、低压汽包水位正常

4、，然后开动排风机和鼓风机。具有足够温度的还原炉渣从电热前床放到渣包内，由行车吊来经进料溜槽加注入炉（进料前必须用黄泥把渣口堵严），并送入部分粉煤进行燃烧，随着熔渣的不断加入，熔池深度不断增高，送煤量和风压也不断增大，直至正常状态。每个周期的吹炼时间约为120分钟左右，根据挥发物的性质及其含量而定。通常情况下，当渣含锌降至2%左右时即可开始放渣，当炉渣面放至风口以下时，立即把渣口堵上，开始下一次的生产作业。1、全部作业效果可以从三次风口观察判断： （1）火焰黄白色透明，温度继续上升，说明煤量不够； （2）火焰不透明，有强烈蓝白色，说明给煤适当； （3）火焰不透明，呈暗红色，且有断续蓝白色，三次风

5、口有火星冒出，说明给煤量过大； （4）炉内明亮，可看到对侧水套壁，说明锌已基本挥发完毕，可以放渣。 2、技术条件控制： （1）作业温度：1100 1200 （2）作业周期：120分/炉 （3）空气利用系数：加热期0.751.0，还原期0.550.7 （4）燃料率：处理液体渣1525%，处理固体渣3050% （5）风压：0.040.07Mpa，风量：1400016000m3/h （6）风比：一次风：二次风=4:63:7 （7）水套出水温度：炉体水套4060，烟道水套5060 ，炉底水套30 50 （8）冲渣水压：0.20.3MPa（9）三次风口负压：3080Pa（10）每炉生产时间：进料 15分

6、钟 吹炼 90分钟 放渣 15分钟第四节影响烟化过程的因素要使烟化过程取得良好的效果，必须控制好下列条件，即温度、燃料和送风量、炉渣成分、熔池深度等等。 1、温度烟化温度和时间对铅锌挥发速度的影响，在其它条件一定时，铅锌的挥发速度随着温度的升高而增大。但温度过高（如超过1350），可能会形成积铁或ZnFe、SnFe合金，有害于烟化作业的进行。温度过低，金属氧化物的还原速度变慢，挥发速度降低，炉渣流动性变坏，甚至有结炉的危险，所以烟化实践中的温度保持在11501300的范围。 2、燃料和送风量 实践证明燃料中含H愈多，则烟化过程的效率愈好。所以煤以挥发分高者为宜，一般为2125%，其消耗因质量而

7、异，大致为渣重的1426%。粉煤的灰量及发热值对烟化过程的影响不大，因此，对煤质量的要求不甚高（挥发分1621% C40% H2O1% 0.074mm以下占80%）。送风量：影响烟化过程挥发速度最活跃的因素使送风量。因为炉内的温度、CO/CO2的比例、气体量以及金属的蒸汽压力等都与送风的数量有关。送风量的大小决定于粉煤消耗和空气利用系数（），空气利用系数愈大，则燃料的热效应愈高，CO2的分压也愈大，炉内温度亦愈高；空气利用系数小时，热效应降低，CO分压变大，还原能力增强。粉煤在烟化过程中既是还原剂，又是发热剂，因此燃烧时的CO/CO2应有适当的比例。工厂实际上采用的空气利用系数是变动的。通常在

8、烟化开始时，接近于1.0的空气利用系数使碳几乎全部燃烧成CO2，以提高熔渣温度。转动还原期后，调整空气利用系数使碳尽可能地变成CO，以提高还原能力。 3、炉渣成分炉渣含锌率越高，则回收率越大，现实含锌量以6%为宜，低于4%的炉渣，烟化处理量是不经济的。废渣含锌也不应降至2%以下。入炉熔渣成分： Zn 912 Pb 12 SiO2 1822 Fe 3035 CaO 1620 关于炉渣组成对锌挥发速度的影响，可以归纳为：CaO含量的增大可增高锌的挥发速度；渣中FeO含量的增加，对ZnO活度的影响不大；SiO2的含量增加，锌的挥发速度减小。所以，炉渣的硅酸度最好是在1.11.2的范围内。 4、熔池深

9、度工厂生产中的渣层厚度在风口区以上7001000mm的范围。对于一定的炉子，有其最适宜的装料量。第五节烟化炉操作故障处理一、爆炸原因：（1）因粉煤具有自流、爆炸等特性，当粉煤量过多，大量粉煤突然燃烧体积膨胀而造成爆炸事故；（2）放干渣直接放到水池里，大量热轧表面冷却，内部温度高，产生的大量蒸汽散发不出去而发生爆炸。防止办法：（1）开炉时，先开排风机，待三次风口有负压时，再开鼓风机，准备进料。当料已达风口区时才开始启动螺旋给煤机小量给煤。（2）停炉时，先停煤后停风，可防止给煤管道及烟道积煤。（3）更换煤仓将要停用的螺旋给煤机，关平衡风、大旋塞，打开废风阀，再开将要开的那台螺旋给煤机，关闭需停仓放

10、风阀等全部阀门,按送煤操作顺序和要求送煤。二、大量熔渣冲击三次风口外或水平烟道原因：由于给煤量过小或没煤，热量不够，炉温下降，熔渣粘度增大，其重力小于鼓风压力，被上升气流带至三次风口或水平烟道。办法：适当地加大给煤量。三、放干渣即熔渣粘度过大，失去了流动性，造成烟化作业无法进行，此种情况常称放干渣。其产生原因是：（1）风煤配合不好，炉温下降，水套烧坏漏水；（2）煤的质量太差，灰分中SiO2以及熔池成份不好。解决办法：（1）按操作规程控制风煤比，（2）水套如有烧坏，迅速打开放渣口放渣；（3）如果渣过粘，可适当加入一点熔剂（CaCO3）。四、渣口跑渣原因：由于堵渣口黄泥过干或过湿，强度不够，或因堵

11、塞不好而引起渣口跑渣。解决办法：当发现有跑渣苗头时，要迅速用黄泥堵上；若已跑渣，应迅速用冷却水冲淋冷却，使其凝固堵好。五、突然停风、停电（1）一旦出现突然停风、停电，要迅速将渣口打开，使熔渣流出（停风未停电情况下），同时用钢钎打掉所有橡胶风、煤管，并向向各个风口内插入一根钢钎，以防堵死风管。中间仓操作工应立即关闭大旋塞和平衡风。（2）在突然停电情况下，中间仓操作同上，炉前工打开放渣口放渣时，应使渣不流入水池内为要，以防发生爆炸。六、鼓风机冷却水突然停水一旦出现突然停水，应立即通知中间仓、三次风口、炉前等岗做好放渣准备：中间仓立即关闭大旋塞、平衡风、螺旋给料机；炉前在冲渣水开的情况下，立即打开放

12、渣口放渣，在此期间，中控工时刻关注风机各处温度上升情况，在迫不得已时停风机。七、布袋室进口温度偏高判断锅炉引风机可能抽力过大，将余烬抽到滤袋室，应及时调整进口蝶阀开度；三次风口给煤量可能过大，从而产生过多余烬抽到滤袋室，要求三次风口工调整给煤量；打开冷风阀，将温度降到100130。八、布袋室进口温度偏低检查余热锅炉及收尘系统检查门是否关严，漏风处要堵漏；余热锅炉是否结渣严重堵塞，是否穿孔漏水漏汽，发现情况要采取相应措施；合理调整送风量，给煤量，适当提高炉顶温；检查冷风阀是否关严。九、炉顶负压不够检查锅炉离心通风机是否运转正常，开度是否足够；检查收尘室滤袋透气性是否良好，应定期清灰；检查余热锅炉

13、，烟道是否积灰堵塞，积渣积灰要及时处清理；检查收尘系统，检查门，冷风阀，防爆门是否关严。十、一次风煤皮管破裂，漏煤严重原因：（1）炉内渣温低，渣发粘，导致风煤鼓不进炉内，皮管被憋破而漏煤；（2）皮管长时间被风、煤磨擦，胶皮变薄或裂缝，开炉前操作工不细心检查，导致进料后给煤管漏煤。解决办法：检查找到漏煤皮管，准备好新皮管、铁丝、工具，通知三次风口、中间仓先将该侧给煤机停下，炉前工迅速更换，换好后立即通知给煤，并捅打该侧全部风口，之后立即提温。十一、水套漏水外壁漏水，水套出水管没有冒蒸汽现象，可带吹炼放渣后进行补焊；经常检查，如发现炉缝冒蒸汽，放渣较为困难，应怀疑水套内壁开始漏水；内壁漏水较大是，

14、加强提温，立即放渣，尽量避免死炉；如水套经鉴定不能再用，应立即更换。十二、炉缝漏煤的处理开炉前必须用石棉绳扎死炉缝；调整给煤量，加强提温吹炼；检查鼓风量调节是否足够，送风是否有问题；检查水套内壁是否漏水，发现应及时补焊；冷却水量既不能过小，也不能过大，水温以4060适中。第六节副产品氧化锌质量1、化学成份（%）：Pb2030Zn45702、粒度50mm，灰白色粉状，不夹带肉眼可见的外来杂物3、烟化弃渣ZnO3%，Pb1%，SiO2 2228%FeO 2838%CaO 15-22%4、铅回收率8090%，锌回收率8593%5、粉煤单耗14001600kg/tZnO6、电耗15002000Kwh/

15、tZnO7、烟煤消耗250300kg/tZnO第七节主要设备序号设备名称技术规格数量备注1中间仓11m3 储煤5.5t42螺旋给煤机200 输送量4.5th 输送长度1.8m P4kw43低压汽包产蒸汽量:2.5t/h，工作压力0.49Mpa，耐压试验压力:0.6125Mpa，水位:70mm波动，给水温度:102-10414中压汽包QCF221150-15.6-3.9产蒸汽量:D=15.6t/h，工作压力:3.9MPa，给水温度:180，耐压试验压力:4.875MPa，水位:70mm波动，中压蒸汽温度（饱和温度）:23815除氧器KYRL-30 额定出力30th16脉冲收尘器LCM-340/6

16、 收尘面积2040m2，阻力1500pa，入口温度200， 漏风率3%17离心鼓风机D450-26 进口风量Q=400m3/min 进口压力P1=98.792Kpa 出口压力P2=193.792KPa18收尘后排风机Y938No.12.5D 流量5031567082m3/h 全压58055560Pa P200kw19冲渣泵LC1*30065-2流量650m3/h扬程56mP160kw210水套泵KQL150/31530/4流量240m3/h扬程27mP30kw211软水泵IS65-40-250流量25m3/h扬程80mP15kw212低压给水泵DG625*5 流量5m3/h 扬程108m P7

17、.5kw213中压给水泵DG25-50*11 流量25m3/h扬程550mP90kw214埋刮板输送机RMSM40 输送量5th 链条节距142mm 链速0.05m/s315斗式提升机TB250 输送量5th 斗容3L 速度0.5m/s216自洁式高效纤维过滤器GL320 规格410025703135 mm 空气流量400 m3/min 过滤效率99.9117袋式除尘器HMC-72A 过滤面积56m2设备阻力1200kpa处理风量3360m3/h 出口粉尘浓度50mg/NM3工作温度120，每仓用滤袋72条418高效纤维过滤器GXY1500 设计压力0.6Mpa，料层高度1600mm，流量53

18、t/h，设计速度30m3/h，介质温度60119板式换热器LHB25-1.0/150-241-E 设计压力1.0Mpa 设计温度150 板片材质316L 接管尺寸DN250120蒸汽收集风机电机Y250M-45 P5KW 效率93%121低压分汽缸容积:0.71m3，设计温度:187，设计压力1.1Mpa，最高工作压力1.0Mpa，耐压试验压力:1.45MPa122中压分汽缸容积:0.64m3，设计温度270，设计压力4.1Mpa，工作压力3.9Mpa，耐压试验压力5.8MPa123连续排污膨胀器容积:1m3，设计温度:174，设计压力0.7Mpa，最高工作压力:0.6Mpa，耐压试验压力:0

19、.95MPa124定期排污扩容器容积:1m3，设计压力0.16Mpa，最高工作压力:0.15Mpa，耐压试验压力:0.2MPa125高效弹性振打机YLK-1配电机:0.55KW，振打频率:3次/分，振打力:30-100N，击发频率:300-500HZ，外型尺寸:685*308*1050mm1026单级双吸离心泵KQSN300-NB/34B(T) P75KW 流量580m3/h， 扬程36m电热前床炉床面积 14m2炉子处理量 210t/d二次电压 4060V电极直径 400mm电极数量 3根电极间距 1300mm熔池深度 9001100mm前床变压器 1000KVA岗位操作技术卡片：正常操作电

20、流57KA，二次电压 4060V炉渣温度 1150 1250 正常放渣前停电 1520min放渣时渣面高度 950mm岗位操作规程：1、严格控制二次电压，电流和炉渣温度，保持炉渣具有良好的保温澄清条件，并认真做好原始记录。2、正常生产过程中一般控制电流57KA，二次电压 4060V，炉渣温度1150 1250。3、严格控制电极插入深度，一般电极插入深度为炉渣厚度的0.40.5倍。4、根据电极消耗情况，及时下放或接电极，保证前床内热量的正常补充，避免前床结底。5、在调整电流时一定要逐级调整，尽可能使三个电极电流平衡。6、突然停电或计划停电，必须手动将电极提出渣面以上，并从底铅口将熔渣、铅、冰铜放

21、干净。7、鼓风炉较长时间停风或电热前床故障，不能够放渣时，必须保证正常送电保温。8、渣面达到950mm时开始放渣，放渣前停电1520min，利于澄清分离。9、放渣时，先送水，然后打开渣口放渣。放完渣后用黄泥堵塞渣口，插好钢钎，必须透过炉墙，停止进水，清理溜槽。10、放底铅和冰铜时，先将铅槽放好，把冰铜槽清理干净，并填好干渣，同时做好烧氧的一切准备，烧开底铅口放铅和冰铜。11、换电极或接电极时应在放渣后进行，并要停电，先将电极接头在新电极的一端焊牢，再用电葫芦吊起电极，固定电极定位器，再松开电极夹子，然后把新电极焊牢。12、放完冰铜、底铅 或渣后，视前床底铅情况，如果炉结严重，应下放电极化底，以

22、确保前床在有效容积下为下次底铅、冰铜的排出创造条件。安全操作规程：1、放渣时必须戴好劳保用品，以防溅渣伤人。2、探测渣液情况时不得用空心管或潮湿棍，并且不准同时接触两根电极。3、放渣时应待冲渣泵出水后方可放渣，严禁放干渣。4、换电极或接电极时，必须先停电，并且电极接头要牢固，以防吊运过程中脱落伤人。5、放底铅时，铅模、冰铜槽要保持干燥。设备维护保养规程：1、经常检查渣口水套进出水情况，做好炉顶的维护，保证生产正常进行。2、时刻关注电流、电压表的灵敏、可靠性，发现问题及时处理。3、定期做好电机提升装置润滑保养，发现制动系统故障要及时整改。4、定期检查拉筋松紧、耐火材料烧蚀情况。电热前床设备操作规

23、程一、开炉操作1、开炉前的检查、熟悉本规程，同时对新建或大修后的电热前床进行全面检查。、炉缸各部分尺寸及材料性能符合图纸设计及使用要求，耐火材料的烘烤严格执行升温曲线并达到开炉条件。、检查炉上下4根丝杠的松紧情况，并及时进行调节。、检查碳极夹水套水路是否畅通，水温是否正常。、检查每根碳极联接处是否拧紧，防止送电时短路兹火；、检查电极卷扬装置钢丝绳缠绕有无脱槽现象，钢丝绳松紧情况；、检查炉顶耐火材料是否有崩裂现象；、检查前床供电控制柜上仪表显示是否正常，变压器温度是否正常。、检查活动溜槽装动装置是否灵活自如，溜槽是否完好；进渣口溜槽烧损情况。、检查吊包行车状况是否安全可靠，渣包是否有裂缝现象，扇

24、形池内是否有积水、不平整现象。、各岗位人员、配置合理、到位。2、前床烘烤、确认炉内清理干净，并将碳极口用铁板、岩棉封堵，将进渣口安装烟管引至临时烟囱排出；在前床南端、渣面以上位置开一烘烤孔装好调温烧咀。（安装烘炉测温热电偶） 、启动柴油泵供油，开始点火烘炉。 、根据烘炉曲线烘炉,每小时测一次温度(指定位置)，并做好记录。 、严格按升温曲线升温。如果某一时刻炉温上升速度超过曲线要求的温度值时，应保温至曲线要求相等时再继续升温，不可用降温方法解决，严禁猛升猛降。 、炉内温度高于400时，更换主燃烧器 、烘烤过程中，密切观察炉内砖砌体变化情况，发现问题及时反映处理。、升降温在350600阶段间时刻注

25、意拉杆松紧情况，用铁锤敲击拉杆有钢性较强音响时及时松拉杆，每次松动不得超过1丝，两端同时松动。、按烘炉曲线烘烤结束后，开始正常进渣。3、正常操作、一般控制电流57KA，二次电压4060V，炉渣温度11501250，时刻注意电流、电压表的灵敏、可靠性，发现问题及时处理。、严格控制电极插入深度，一般电极插入深度为炉渣厚度的0.40.5倍。、根据电极消耗情况，及时下放或接电极保证前床内热量的正常补充，避免前床结底。、在调整电流时一定要逐级调整，尽可能使三个电极电流平衡。、探测渣面时，钢钎不得同时接触两根碳极，防止电极短路伤人。、定期检查拉筯松紧耐火材料烧蚀情况。4、前床的放渣过程、渣面达到950mm

26、（渣量约2.5-3.5包），放渣前停电1520min，利于澄清分离。、放渣时，打开渣口放渣，每包放满渣后，开动活动溜槽转动装置换渣包，待渣流较小时用黄泥堵塞渣口，插好钢钎，必须透过炉墙，清理溜槽。、然后重新送电，调整电流至正常值；5、各种情况下的操作A、放冰铜操作：、通知还原炉将渣改道，将炉内渣排放干净，提温化底30分钟；、检查渣模小车槽内有无积水，小车运行正常；流渣槽、铅模内保持干燥、畅通；、做好烧氧的一切准备工作，烧开冰铜口放铅和冰铜；、然后用黄泥将冰铜口堵住，并插入钢钎；、放完冰铜，底铅或渣后，视前床底结情况，如果炉结严重应下放电极化底30分钟，以确保前床在有效容积，为下次底铅、冰铜的排

27、出创造条件，然后通知还原炉将渣改道进前床。B、突然停电或计划停电、将渣口打开，排放干净；并从底铅口将熔渣、铅、冰铜放干净。、手动将3根碳极提出渣液面以上，防止下次送电出现短路。C、压负荷操作、将电流控制到最低限制，将电流控制在15A左右进行保温。、鼓风炉较长时间停风或电热前床故障不能够放渣时，必须保证正常送电保温。D、更换或接电极操作、将前床内的渣放净；、电热前床进行停电；、先将电极接头在新电极的一端焊牢，再用电葫芦吊起电极，固紧电极定位器，再松开电极夹子，然后把新电极焊牢。、然后重新送电，调整电流至正常值。5、扒炉的准备工作：、将渣从渣口排放干净，然后提温化底30分钟以上，然后从冰铜口放底铅

28、；、然后再化底30分钟，继续从冰铜眼放底铅；、继续送电提温，从炉后底铅眼放底铅；、待炉内渣铅放净后，拆卸电极；、自然冷却后进水降温。烧氧操作：、熟悉炉子结构，了解氧气的性能，认识到由于使用不当对炉底、炉壁、炉顶耐火材料的危害性，进而引起的重大设备事故、安全事故的严重性。、必须办理熔炼三厂电热前床烧氧作业票，烧氧时工段长（夜班调度）必须在场，烧渣口时必须按照规定的角度和长度进行操作：垂直炉壳水平烧氧，吹氧管进入渣口的长度不大于1 m，防止烧损炉内耐火砖及炉底浇注料。电热前床开炉方案（冷渣起弧）一、原材料准备，开炉使用材料保质保量备足，并运至指定位置，堆放整齐，不得混杂。1、干水淬渣20t，水份2

29、%，SiO2含量2124%2、木炭2t，焦炭3t，粒度3050mm；3、木柴3t（干燥），长度600800mm ,50150mm4、废道轨38Kg/m，L3600mm，数量21根5、机油100kg，棉纱30kg，鼓风机一台6、35圆钢1根，L2000mm，50焊管2根，15铜管2根二、设备调试检查验收，按工艺要求检查验收，确保所有设备达到工艺要求，符合安全要求。项目名称验收标准电热前床变压器性能参数调试（耐压实验）供电系统及仪表铜板铜母线焊接点是否牢靠，固定螺丝是否紧固，各绝缘是否达到要求，仪表是否准确、并通电实验电极提升系统提升装置和限位装置是否灵活可靠，做升降实验水冷系统严格试压通水试验，无渗漏，冷却水量满足要求流渣槽卷扬系统转动过程灵活安全可靠，转动角度满足吊放渣包要求、