回转炉的结构和工作原理
回转化铁炉是一种以天然气为燃料、以氧气为助燃剂的金属熔化炉,在工业发达国家已有约50年的应用历史。该炉由炉体、转动机架、传动机构、固定机架、液压系统、燃烧控制单元、加料部分、冷却水系统、尾气净化系统等几部分组成,是目前环境友好性好的熔化炉。
天然气在纯氧中燃烧的理论温度可以达到3300℃左右,炉内实际最高温度可以达到2700~2750℃。纯氧天然气燃烧产生的高温,可以熔化常见的所有金属。
回转炉的炉体安装在转动机架之上,转动机架在液压缸的作用下,可以使炉体在一定角度范围内倾转,以实现加料、熔化、倾出炉渣等工艺动作。同时,炉体在传动机构的作用下,可以绕其轴线回转;回转运动提高了该炉的加热效率,对铁液过热有重要意义。
该炉熔化金属时需要加入一定量的造渣剂,熔融的造渣剂和渣液对固态和液态金属有保护作用,可以防止金属氧化。
回转化铁炉中硅、锰等元素的烧损率相当于燃焦冲天炉。回转炉内碳元素的含量呈下
降趋势,因此需要在炉料中配入一定量的增碳剂(焦炭或石墨)。下表为碳、硅、锰各
元素在回转炉中的一般烧损率,供配料参考。
合金元素 |
碳(C) |
硅(Si) |
锰(Mn) |
烧损率(质量分数/%) |
5~10 |
10~15 |
15~20 |