您所在的位置: 长江有色 > 长江百科 > 铅的鼓风炉熔炼主要设备渣铅沉淀分离设备
关注:
微信二维码
掌上有色:
app二维码

铅的鼓风炉熔炼主要设备渣铅沉淀分离设备

2019-01-07   
一、电热前床
我国无炉缸鼓风炉用电热前床进行渣铅分离;有炉缸鼓风炉用电热前床使渣进一步沉淀并起到保温作用,结构形式一般为长圆形、长方形或圆形,长圆形前床采用较广泛。
电热前床的计算包括三部分:炉用变压器的选择计算、电极直径和前床主要尺寸的确定。
(一)炉用变压器
1、炉用变压器的功率,即电热前床的功率,按下式计算:
                                       (1)
式中  P-炉用变压器功率,kVA;
      A-液态渣的电能消耗,kW·h/t;
      Q-液态渣的最大处理量,t/d;
      K1-功率利用系数,一般为0.93~0.96;
      K2-时间利用系数,一般为0.85~0.94;
     cosφ-功率因素,一般为0.9~0.95。
由于电热前床的功率一般均较小,通常采用一台三相炉用变压器即可。
2、炉用变压器的二次电压,主要与炉渣的电导系数有光,一般炼铅炉渣的电导系数为0.4~1.3Ω-1·cm-1,但通常是根据同类型工厂的实践经验进行选择。
电热前床的炉用变压器的二次电压可做成5~8级,级差为8~12V。虽然工作电压一般在40~50V之间,但考虑到烘炉起弧电压比正常生产电压要高,因此,最高一级电压不宜小于90V。
电热前床采用石墨电极时,炉用变压器可采用手动无载调压。
(二)电极直径
电极直径按下式计算确定:
                                      (2)
式中  D-电极直径,mm;
     Imax-炉用变压器最大电流强度,A;
     j-电极许用电流密度,A/cm2。
表1为石墨电极许用电流密度。
表1  石墨电极许用电流密度,A/cm2






级别

石墨电极直径,mm


75

100

150

200

250

300

350

400

500


优级

26

28

24

20

18

17

16

15

13


一级

26

26

21

18

16

16

15

14

12


二级

24

24

18

16

15

15

14

13

11
三相炉用变压器的最大电流强度按下式计算。
                                    (3)
式中  Imax-炉用变压器的最大电流强度,A;
      P-炉用变压器的功率,kVA;
      Vmin-炉用变压器二次电压中的最小一级电压,V。
(三)电热前床主要尺寸的确定
1、炉膛长度   前床长度按下式计算:
                                     (4)
式中   L-渣线处炉膛的长度,m;
       l-电极中心距,m,通常为3~4D;
       l1-渣线处入渣口端墙至最近电极中心的距离,m,通常为4.5~5.5D;
       l2-渣线处出渣口端墙至最近电极中心的距离,m,通常为2.5~3.5D。
2、炉膛宽度  前床的炉膛宽度按下式计算:
                                      (5)
    式中  B-渣线处的炉膛宽度,m。
3、炉膛高度  前床的炉膛空间高度,当不在炉墙上设排烟孔时,可按下式计算:
                                  (6)
式中  H -炉膛空间高度,m;
      h-熔池深度,m,其中包括放一次渣的渣层高度和炉内存留的熔体(炉渣、粗铅、铜锍)的高度。通常每次放渣后,存留在前床内的熔体高度为0.75~0.85m。
4、床面积  前床的面积按下式计算:
长方形                                          (7)
长圆形                                   (8)
式中  F-床面积,m2。
为了进一步检验炉用变压器的功率与床面积是否匹配,可用经验公式进行验算。
                                      (9)
式中   ΔP-单位床面积功率,kVA/m2,一般为45~60。
最后还要参照同类工厂的电热前床的实际资料,进行一些必要的调整。表2为电热前床炉用变压器实例。
表3为电热前床的主要技术性能实例。
图1为13㎡电热前床示意图。
表2  电热前床炉用变压器性能实例






床面积,㎡

相数

级数

高压侧

低压侧

功率,kVA


电压,V

电流,A

电压,V

电流,A


10

3

1

6000
Y/Δ接线

44.2

35.9

7600

400


2

58.6

47.8

7600

610


3

72.1

59.3

7600

750


4

72.1

71.0

6370

750


5

72.1

8209

5490

750


6

72.1

93.6

4810

750


13

3

1

10000
Δ/Δ接线

40

50

8000

694




/








2

48

60

8000

830


3

56.2

70

8000

970


4

64.1

80

8000

1105


5

72.2

90

8000

1250


1

10000
Y/Δ接线



28.9

8000

400


2

34.6

8000

480


3

40.4

8000

560


4

46.2

8000

640


5

52

8000

724
表3  电热前床技术性能实例





项目

单位

床面积,㎡






项目

单位

床面积,㎡


10

13

16.75①

10

13

16.75①


前床内部尺寸:长





5200

5600

6200

电极中心距



1200

1200

1200




2000

2600

2700

电极直径



400

400

500




1750

1960

2390

变压器功率

kVA

750

1250

750


电极数量



3

3

3

①扩大前的床面积为14㎡。

图1  13㎡电热前床
1-进渣口;2-放渣口;3-放铅门;4-电极
(因故图表不清,需要者可来电免费索取)
二、沉淀锅
有炉缸铅鼓风炉在炉内完成渣铅分离,从鼓风炉放出来的炉渣如采用回转窑挥发或堆存时,则先经沉淀锅分离出被渣夹带出的少量铅后,在进行水碎。
沉淀锅一般需要两台,分二级串联配置在不同标高上。沉淀锅的容积视鼓风炉渣量而定,为使渣与粗铅和铜锍沉淀分离得好,每台锅的生产能率可取10~14t/(m3·h)。
表4为铅鼓风炉沉淀锅尺寸实例
表4  铅鼓风炉沉淀锅尺寸实例





名称

单位

鸡街冶

江西冶


炉渣产量

t/d

175~200

40~50


沉淀锅级数



2

2


沉淀锅容积

m3/个

0.77

0.38


沉淀锅直径

m

1.26

1.00


沉淀锅深度

m

0.75

0.66