为便于控制熔炼反射炉的燃烧状况，一、二次风宜分别由两台鼓风机供给，并各设一台备用，一般均采用离心式鼓风机。 表1为熔炼反射炉采用鼓风机实例。 表1  熔炼反射炉采用鼓风机实例厂别炉床面积 m2一次风鼓风机二次风鼓风机台数风量 km3／h风压 kPa台数风量 km3／h风压 kPa大冶217216～175.8～7.12 249.8 49.86.2 6.5270228.58～38.059.1～9.2白银一冶2102186.51 257.16 48.259.2 9.1 选择鼓风机应根据熔炼及燃料所需空气量的计算结果并考虑炉料、燃料的不均衡和管道的漏风等因素确定需要的鼓风量，根据炉内所需压力和燃烧器及管道的压力损失确定所需的风压。 一次或二次空气通过燃料燃烧器阻力的计算公式如下：              （5－3） 式中－一次或二次空气通过燃烧器的阻力，Pa；     －粉煤的浓度，kg／kg，计算二次空气时μ＝0；     －一次或二次空气的出口速度，m／s，参见表2和表3；     －在工作温度下空气的密度，kg／m3；     －重力加速度，9.18 m／s2；     －燃烧器阻力系数，取决于燃烧器的结构形式，可由模型试验测定，或取自工厂实际数据，通常 ＝2～5.4，结构简单的燃烧器取之低。 表2  添加剂加入量对团强度的影响项目精矿∶石灰∶焦粉∶煤粉 100∶8∶0∶8精矿∶石灰∶焦粉∶粉煤 100∶8∶8∶0精矿∶石灰∶焦粉∶粉煤 100∶8∶8∶4湿团矿 （条件：压力30MPa，含水7%）抗压强度，MPa3.453.753.98干团矿 （条件：干燥温度200℃，时间90min）抗压强度，MPa8.059.09.95抛高度 （条件：落下高度1m至钢板），＋15mm的含量，%9293.798 表3  焦粉和煤粉成分实例物料固定碳挥发物H2O灰分灰分成分 %SiO2FeCaO焦粉 %73.512.462.2931.7353.2284.38煤粉 %41.2221.062.3335.3851.796.784.85

选用鼓风机应能满足鼓风炉技术条件波动的要求，须注意以下几点： 1、熔炼过程中，鼓风压力在一定范围内波动，风量应保持稳定。 2、当炉料合熔炼条件变更时，鼓风机应能在相当大的范围内调节风量和风压。 3、便于调节和维护。 目前铅鼓风炉一般采用容积式鼓风机，也采用离心鼓风机。 一台鼓风炉宜设一台鼓风机单独供风，并设一台同样规格的鼓风机做备品。如有两台和更多的鼓风炉时，为了维持鼓风炉的正常鼓风制度，通常用管道系统把几台鼓风机连通，互为备用，以减少备用鼓风机台数。管道系统供风损失一般为供风量的10%～30%。 表1为铅鼓风炉用鼓风机性能实例。表1  铅鼓风炉用鼓风机性能实例厂名风口区断面积，㎡风机型号风压 kPa风量 m3/min总台数工作台数沈冶8.0叶氏9＃19.611242～3株冶8.65罗茨34.3250222001水口山三冶6.0罗茨10＃19.6～29.48832鸡街冶6.24叶氏9＃19.611222罗茨29.455.51江西冶1.2LG30-350034.73021

流态化焙烧炉通常配用风量稳定、风压较高的鼓风机，大型厂多用离心式鼓风机，小型厂多用罗茨鼓风机。 所选鼓风机的风量一般是冶金计算确定的风量加大30%或更大，以备生产波动及开炉、冷试的需要。鼓风机的风压应保证流态化床压力降，空气分布板的压力降（约为流态化层压力降的10～20%）以及空气管道系统的阻力损失的需要，同时考虑到开炉、冷试和处理故障等特殊需要（可为流态化床压力降的30%），故选用的鼓风机压应在计算的流态化床压力降的基数上加大50%或更大。 鼓风机出风管道上应安装回流管，以便通过其阀门调节入炉风量，并能节省电耗。由鼓风机到炉底风箱之间，在一段平直的风管上安装孔板流量计或涡轮流量计，以测量入炉风量。

应用行业：电力行业：耐磨防腐风机、耐磨陶瓷排粉机叶轮、耐磨陶瓷引风机叶轮、轴流动叶引风机叶轮、轴流静叶引风机叶轮、干灰风机叶轮、分选风机叶轮、制粉管道、输粉管道、回粉管道、输灰管道、粗粉分离器、细细分离器、除尘器、烟道、管道、直管、弯头、弯管、三通、锥体、变径管、天圆地方管、旋风筒、一次风管、二次风管、三次风管、磨煤机出口管、燃烧器、落煤管、料斗、料仓、溜槽等。 水泥建材：耐磨陶瓷生料风机叶轮、耐磨陶瓷窑头风机叶轮、耐磨陶瓷窑尾风机叶轮、耐磨热风风机叶轮、耐磨选粉机叶轮、壳体、进风口、风门、后盖板、选粉机出口管道、选粉机入口管道、旋风筒、溜槽管道、直管、弯头、弯管、三通、锥体、变径管、料斗、料仓耐磨防腐设备的设计、制造。 矿山行业：耐磨陶瓷磁选机筒体(干选)、耐磨陶瓷磁选机筒体(湿选)、耐磨磁选机底槽、选矿输送溜槽、管道、磁选分级设备、浮选分级设备、分选设备、精选设备、输送设备等耐磨防腐产品的设计、制造(按用房要求、图纸或行业标准为基础)。 其它包括：钢铁、煤碳、冶炼、石油、热力、化工、建材、风机、造纸、铝业、机械、粉体工程、粮机、烟草等行业各种受颗粒冲刷、冲蚀，磨损腐蚀的设备和配件。

圆筒干燥机干燥是铜冶炼厂最常用的干燥方法。其设备简单，动力消耗小，并易于操作和维护。单台圆筒干燥机处理铜精矿能力设计范围较宽，为5～180t（湿矿）/h。铜精矿初始含水允许高达15％。干燥后含水则可根据需要按0.3％～8％设计。       圆筒干燥机干燥一般采用热烟气与物料直接热交换的方式。干燥过程有顺流式和逆流式两种。顺流式干燥为烟气与物料流向一致，它适用于物料初始含水较高，又需防止干燥物料因过热而发生氧化燃烧或热分解的场合。如硫化铜精矿的干燥，其缺点是热效率低，烟尘率高达2％～3％，深度干燥时可达10％。       逆流式干燥为烟气与物料流向相反。优点是热效率高，烟尘率低。适用于氧化矿及各种渣料的干燥。       精矿干燥工序设备连接实例见图1、图2、图3、图4。    图1  大冶冶炼厂干燥工序设备连接图   1－矿仓；2－圆盘给料机；3－胶带运输机；4－混合料仓； 5－圆盘给料机；6－燃烧室；7－φ1.5×12圆筒干燥机； 8－胶带运输机；9－旋风收尘器；10－排风机；11－烟囱    图2  白银－冶干燥工序设备连接图   1－φ3000搅拌槽；2－分液槽；3－圆盘真空过滤机；4－贮矿仓； 5－φ2.8×14m圆筒干燥机；6－燃烧室；7－旋风收尘器； 8－水膜收尘器；9－排风机；10－胶带运输机；11－贮液槽    图3  贵溪冶炼厂干燥工序设备连接图   1－精矿胶带运输机B650；2－水冷螺旋加料机φ850×5000； 3－燃烧风机9－35－11.No12.3；4－一次稀释风机9－35－11.No6.3； 5－煤渣出灰圆盘φ1400；6－二次稀释风机9－35－11.No10.2； 7－圆筒干燥机φ3.2×20m；8－精矿胶带运输机B1000； 9－双管旋风收尘器φ2500；10－锅炉引风机Y4－73－11.No16D； 11－低温电收尘器50m2；12－烟囱100m；13－燃烧室      图4  美国圣马纽尔冶炼厂干燥工序设备连接图   1－燃烧风机；2－氮气风机；3－冷却风机；4－圆筒干燥机φ3.78×39.93m； 5－双层圆筒筛；6－埋刮板运输机；7－电收尘器；8－烟囱；9－燃烧室

一、料层厚度       鼓风烧结分成二次铺料，第一次铺料为点火料层一般为25～40mm，第二次铺料为主料层一般为150～360mm，因此总料层为180～400mm。生产中一次料层变化不大，而主要是调节二次料层的厚度来适应原料的变化。当混合料含铅与硫较低、熔结温度较高时取较大值，反之则取较小值。       二、台车速度       烧结机台车的速度一般不宜过大，以减轻台车与密封装置的磨损。为此，大型烧结机应尽量加大宽度，这样可减少烧结机周边漏风率。通常台车速度为600～1800mm／min。       台车速度与加料量,料层总厚度、烧结机宽度等因素有关，其计算公式如下：   V＝Q/60Bhγ       式中V－台车速度，m/min；           Q－加入物料量，t/h；           B－台车宽度，m；           h－料层总厚度，m;          γ－物料堆积密度，t/ m3；一般为1.8～2.2。       生产中台车速度还必须与主料层厚度、垂直烧结速度相适应。当台车行进到鼓风烧结段最后一个风箱上时，应完成整个烧结过程，料层烧穿。常说的烧穿点，应位于鼓风烧结段与返烟段交接处附近。       料层垂直烧结所需时间与台车走完烧结所需段所播时间应相等，其关系式如下：   L＝V(h/V0)       式中L－鼓风烧结段长度（即烧穿点），m；           V－台车速度，m/min；           H－主料层厚度，mm；           V0－垂直烧结速度，mm/min,通过试验测定或取类似工厂数据，一般为10～20。       为便于调节台车速度，控制烧结过程的技术条件，烧结机应采用无级调速传动机构。       三、风压及温度       （一） 风量       当其他条件一定时，通过鼓风烧结料层的风量与烧结机的产量成正比。鼓风烧结所需空气量可根据冶金计算确定，也可根据生产实践选取，通常鼓风烧结的鼓风强度为15～30m3（m2·min），为了提高烟气SO2浓度，在稳定各项生产技术指标的前提下尽可能取下限。因为，当烟罩内压力相同时。SO2浓度与单位炉料鼓风量有关，例如每吨炉料消耗470m3新鲜空气时，SO2浓度4.6%；430m3时为5.2%；350m3时为5.5％～6.0%。当然SO2浓度也与烟罩内的压力有关，亦即与烟罩漏风率有关。为减少漏风，烧结机的长宽比一般为9～15。       （二）风压       鼓风机风压一般为3000～6000Pa。为便于调节和控制烧结过程，通常设1～2台新鲜空气风机。当选用2台风机时，常在烧结段前段设1台新鲜空气风机，烧结段后段设另1台新鲜空气风机。返烟段采用耐高温的返烟风机，由于管道系统阻力和料层阻力大，故风机压力应取上限。       （三）温度鼓风箱温度一般不高，返烟段最高只达300℃左右。但烧结料面上烟罩内温度却变化较大。从前到后温度逐渐增高，返烟段可高达500～600℃。国外有的工厂（例如澳大利亚科克尔－克里克厂）将返烟高温段烟罩（大约为烟罩总长的1/3)做成夹套，通入空气冷却，产生的热风温度达270℃左右，并返回点火炉使用，这样既延长了烟罩寿命，又充分利用了废热。       表1为株冶铅鼓风烧结供风系统操作数据实例。   表1  株冶60m2铅鼓风烧结机供风系统操作数据实例风机鼓风强度m3/（m2·min）风箱压力 Pa风箱温度℃对应烟罩内温度℃烟气SO2浓度％点火吸风机吸风强度50～55600～100080～150点火炉800～950≤11＃新鲜空气机18～202500～4000常温100～250 2＃新鲜空风机19.5～20.53000～400035～50250～350 返烟风机19～292500～3500200～250350～5001～2主风机14～16.30～50 200～2503～3.5   表2为韶冶110m2铅锌鼓风烧结机供风系统操作数据实例。   表2  韶冶110m2铅锌鼓风烧结机供风系统操作数据实例风机风箱号风箱温度 ℃风箱压力Pa鼓风强度 m3/（m2·min）料面上部烟气温度，℃SO2浓度，％点火吸风机060～80900～150017～201000～11000.3～0.71＃新鲜 空气风机1常温2500～400020～2560～100 2常温2600～410017～2070～1101.932＃新鲜 空气风机3常温2500～400016～2075～1104.104常温2600～420016～20110～1404.835常温2600～420020～25150～2527.306常温2200～350016～20200～3007.831＃返烟风机780～1202900～450016～20250～4507.3880～1202400～420016～20300～5006.35980～1202400～420016～20400～6006.02＃返烟风机10150～2502500～420015～20350～5506.011150～2502500～420015～20350～500 12150～2502500～420015～20350～500 13150～2502500～420015～20350～5002.5214150～2502500～420015～20350～450      注：1＃返烟风机烟气成分：SO20.3％～0.5%，O219％～20%。2#返烟风机烟气成分：SO21.9％～2.2％。 O211％～14%。出口总管烟气成分：5O24.5％～6.5%， SO20.01％～0.02％，O212％～15％。H2O12％～15％。含尘15～25g/m3。       表3为科克尔－克里克铅锌烧结机供风系统操作数据实例。   表3  科克尔－克里克铅锌烧结机供风系统操作数据实例风机风箱号温度℃风箱压力Pa供风强度m3·/（m2·min）SO2浓度％点火吸风机吸风箱8087315.222.01＃新鲜空气风机1252000～250014.23 22300～300014.2332800～330016.592＃新鲜空气机4 2500～280017.55 5 2500～280016.592＃新鲜空气机6252500～280016.59 72000～230019.0581000～150016.919750～125011.8810500～75010.27返烟风机11300500～75013.592～312500～75013.2713500～7505.99 总烟道270 12.096～7     注：点火吸风箱3.35m2，每个鼓风箱面积为5.95m2。       四、鼓风制度       鼓风烧结烟气中的SO2浓度，主要取决于合理的鼓风制度，适当的供风量和正常的烧结过程。烧结不好不但不能产出合格的烧结块，而且难以获得符合制酸要求的烟气。鼓风制度有两种：单纯鼓风烧结和鼓风返烟烧结。       （一）单纯鼓风烧结       在单纯鼓风烧结中，要获得符合制酸要求的烟气有两种方法：其一是仅抽取中部鼓风箱上方SO2浓度较高的部分烟气用于制酸，而头、尾部低浓度烟气则放空，这种方法已不符合环保要求。其二是严格地控制鼓风量和烧结过程的终点，使烧结成品烟气中的SO2浓度能达到制酸要求。这种做法要求炉料透气性必须保持均匀而稳定，尾部烧穿点不能剧烈地前后移动。如努瓦耶勒－高道特工厂控制鼓风强度为16～20m3/(m2·min)，实现了单纯鼓风烧结烟气制酸，烟气SO2浓度仅比一般返烟提浓法低0.5%。       （二）鼓风返烟烧结       在正常的烧结过程中，点火烟气、烧结机尾部烟气中SO2浓度较低，仅0.3％～2%，含O217％～19%。       返烟烧结就是将这部分低浓度SO2烟气返回通过烧结机后段烧结层，以充分利用这部分烟气中的O2和提高其中SO2浓度，从而最终达到提高烧结成品烟气SO2浓度的目的。       返烟鼓风烧结风量，根据经验分配如下：以成品烟气量为Q，新鲜空气量为0.8Q，点火吸风烟气量为0.2Q，返烟量根据浓度变化，通常波动于0.3～0.7Q之间。但生产上有逐渐降低返烟量的趋向，返烟管道内的烟气温度约150～350℃，SO2浓度在2.0%左右。成品烟气温度180～350℃，SO2浓度3.5％～6.5%。       鼓风返烟烧结鼓风制度实例见图l至图6。    图1  60m2铅烧结机返烟提浓系统图    图2  70m2铅烧结机返烟提浓系统图    图3  110m2铅锌烧结机返烟提浓系统图  图4  埃文茅斯冶炼厂4＃炉铅锌烧结机返烟提浓系统图    图5  科克尔－克里克冶炼厂铅锌烧结机返烟提浓系统图    图6  杜依斯堡冶炼厂铅锌烧结机返烟提浓系统图       单纯鼓风烧结鼓风制度实例见图7。    图7  努瓦耶勒－高道特冶炼厂铅锌烧结机单纯鼓风系统图

一、电气控制系统组成　　铝均热炉电气控制系统分为温度控制系统和传动控制系统两部分。由智能控温仪表、燃烧及其控制装置、烧嘴和热电偶等组成温度控制系统，实现对炉温的精确控制。由可编程序控制器、变频器、操作信号、位置信号、电机等组成传动控制系统，实现对均热炉、冷却室、引风电机、冷却风机、助燃风机、排烟风机、循环风机和三维料车的传动控制。现场共有3面柜，一个操作箱，一个操作台。分别为上位机柜、PLC柜、传动柜、烧嘴操作箱和料车操作台。　　二、温度控制系统操作说明　　均热炉加热采用烧嘴加热，共12个烧嘴，分3区控制，每区有一块智能仪表控制温度，由上位机实时记录三区的温度曲线。　　1、PLC柜和传动柜操作说明　　首先合上PLC柜里的控制电源断路器，传动柜里的控制电源断路器(在传动柜的背面)，三个循环风机变频器的断路器(在传动柜正面)、加热排烟风机断路器、助燃风机断路器，冷却排烟断路器，冷却吹风机断路器(8个)，加热炉门断路器和冷却炉门断路器。按下PLC柜上的控制回路送电按钮，控制电源开指示灯亮，按下传动柜上的控制回路送电按钮，控制电源开指示灯亮。调节三个区的控温仪表SR93，使之满足加热工艺要求。　　点火时控温仪表必须是最小输出状态，点火前控温表的设定值须是0度。　　点火成功后控温仪表才可以开大输出，点火后控温表的设定值可以按照工艺设置。　　在点火加热前请检查加热炉的冷却水和压缩空气供给情况。　　如一切正常，依次按下三个循环风机启动按钮，加热排烟风机启动按钮、助燃风机启动按钮、燃气总管电磁阀1和阀2自动打开，此时可到烧嘴操作箱上进行烧嘴的点火操作。依次按下1-12#烧嘴点火按钮，大约5秒左右，如果对应烧嘴的熄火指示灯亮，可进行远程复位一次，若多次复位仍点不着火，不要再复位，请到炉上检查原因。如果12个烧嘴都点火成功，此时均热炉就可以进行加热了。　　三区风机都具有两档速度，即低速和高速。风机刚开始启动时是低速启动，由变频器控制速度的切换，当炉温达到控温仪表设定的下限时(暂定为300度)，控温仪表发出信号给可编程序控制器，可编程序控制器控制风机高速运行。　　当温度低于300度时，或炉门开启时，风机自动由高速切换为低速运行。　　三、料车传动控制系统操作说明　　料车负责控制加热室炉门、冷却室炉门和料车自身的动作。　　首先合上位于传动柜里的料车总电源断路器。　　再合上料车操作台里面的控制电源断路器和冷却风扇断路器，小车断路器，大车断路器，液压站断路器。　　按下料车操作台上的控制电源送电按钮，控制电源开指示灯亮，控制回路得电，按下控制电源停电按钮，控制回路断电。　　控制电源送电后，面板上的“通迅状态”指示灯如果频闪，说明料车端PLC和传动柜的PLC通迅成功，如果灯常亮或不亮，则通迅失败。通迅失败时，料车只能进行手动操作，不能自动取料或放料。　　加热室炉门、冷却室有手动和自动两种工作方式。按料车上的手自动按钮可在手动和自动之间切换，手动和自动都有相应的指示灯。　　手动操作如下：　　按下炉门降按钮，炉门关闭，到达炉门降限位时，炉门降限位开关动作，炉门降限位指示灯亮，炉门降停止。　　按下炉门松按钮，炉门开始放松，到达炉门松限位时，炉门松限位开关动作，炉门松限位指示灯亮，炉门松停止。　　按下门销退按钮，门销退动作，到达门销退限位时，门销进限位开关动作，门销退限位指示灯亮，门销退动作停止。　　按下冷却室门关按钮，冷却室门关指示灯亮，冷却室门下降，到达冷却室门关限位时，冷却室门关限位开关动作，冷却室门升限位指示灯亮，门降动作停止。　　炉门开启时的位置为：松位，升位，门销进位。　　炉门关闭时的位置为：紧位，降位，门销退位。　　开启炉门的动作顺序如下：　　炉门松 松到位 炉门升 升到位 门销进 进到位　　关闭炉门的动作顺序如下：　　门销退 退到位 炉门降 降到位 炉门紧 紧到位　　炉门工作时必须按照以上开启、关闭的顺序操作。　　料车手动操作如下：　　液压站启动后，按下料车升按钮，料车升起，到位后停止，　　按下料车退按钮，料车后退，料车退指示灯亮，到达料车退限位，料车退限位动作，料车停止动作。　　三维料车小车的初始位置为：退位，降位。　　料车具有自动取料和自动放料，工位自动定位功能(大车自动行走功能)。　　无论取料还是放料，都由初始位置开始动作，回到初始位置结束。　　料车小车取料动作顺序如下：　　料车进进到位 料车升升到位 料车退退到位 料车降降到位　　料车小车放料动作顺序如下：　　料车升升到位 料车进进到位 料车降降到位 料车退退到位　　料车小车取、放料时，必须按以上顺序操作。　　料车在自动取放料的时候，料车可以自动控制加热室炉门、冷却室炉门的开门和关门过程。　　料车自动操作如下：　　料车在加热室退位，合上自动放料旋钮，进行自动放料，动作顺序如下：　　自动放料 炉门松松到位炉门升升到位门销进进到位液压站启动　　延时 料车升升到位料车进进到位料车降降到位 料车退退到位液压站停止、门销退退到位炉门降降到位 炉门紧紧到位放料结束　　自动取料，动作顺序如下：　　自动取料 炉门开开到位液压站启动延时 料车进进到位料车升升到位料车退退到位 料车降降到位液压站停止、炉门降降到位取料结束。　　料车在各工位取料、放料结束后，必须将自动取料旋钮、自动放料旋钮旋回，才可进行下一操作。　　四、联锁保护及报警　　1、报警　　冷却水压力低、助燃风压力低、燃气压力低、炉门越位、台车越位、变频故障、烧嘴故障报警、炉内压力高时进行声光报警，提醒工作人员注意。　　加热室循环风机不启动，燃气电磁总阀不能开启。　　加热室炉门不在松位、门销不在退位，炉门不能升起。　　加热室炉门不在降位，炉门不能压紧。　　料车不在降位、退位时，加热室炉门不能下降。　　5.设备停止运行一段时间后重新使用，进行绝缘测试。达到电气绝缘规范后方可使用。　　以上操作规程请格严格遵守，否则会产生的严重的后果。

一、混合与制粒圆筒       （一）概述       混合设备有笼式松散机、盘式混合机和圆筒混合机等，制粒设备有圆盘制粒机和圆筒制粒机。目前大中型烧结厂的混合与制粒设备多采用圆筒机，它结构简单、单机产量大、运行平稳、便于控制。特别是圆筒机采用胶轮摩擦传动取代齿轮传动后，振动和噪音大为降低。例如，韶冶改胶轮后，振动速度由6.4mm/s降到3.88mm/s，噪声由大于105dB降至77dB。       生产中，混合圆筒内一般设置与其转动方向相反的搅拌桨叶，或在筒体内壁焊设扬板，以增加物料的混合效果。而圆筒制粒机内侧不带桨叶或扬板，但为了延长物料停留时间和加强造球效果，可在筒内设置若干V形环。表1为生产中加V形环后的测定数据，也可在筒内焊上若干圆钢条（直径10～15mm，间距200～250mm）或小角钢，使在提高制粒效果的同时，粘附一层混合料以保护内壁。圆筒制粒机的倾斜角不大于2°30′。圆筒混合机填充率一般为10%～15%，物料在筒内停留时间120～150s，圆筒制粒机填充率一般为8%～10%，物料时间为150～180s。   表1  圆筒制粒机加V形环后的粒级组成测定数据筒避表面状况转速 r/min制粒前粒级组成，%制粒后粒级组成，%＜1 mm1～3 mm3～6 mm6～9 mm＞9 mm＜1 mm1～3 mm3～6 mm6～9 mm＞9 mm3个23～25°锥角的V形环（带角钢）6 618.8 23.613.5 31.016.5 29.633.8 13.417.4 2.412.6 15.224.6 29.030.5 32.524.6 21.27.7 2.1       （二）圆筒机选择计算       圆筒机的能力决定于填充系数与物料在筒内平均移动速度，其计算方法如下：       1、圆筒机处理能力按下式计算：        式中：          G－圆筒机处理能力，t/h；          φ－填充系数，%；          Vm－物料在圆筒内平均移动速度，m/min；          rm－物料堆积密度，t/m3。       2、物料在圆筒内平均移动速度按如下经验公式计算：        式中：          n－圆筒转速，r/min；          D－圆筒直径，m；          β－圆筒倾角，°；          ɑ－物料的自然堆角，°。       圆筒混合、制粒机系列及技术性能列于表2。   表2  圆筒混合、制粒机系列及技术性能规格生产能力t/h筒体转速r/min停留时间s填充率%安装角度°工作类别物料性质设备重量t传动方式Φ1800×5500 Φ1800×5500 Φ2000×6000 Φ2000×6000 Φ2200×6200 Φ2200×6200 Φ2500×5000 Φ2500×5000 Φ2500×6000 Φ2800×6200 Φ2800×7500 Φ2800×9000 Φ3000×1200060 45 85 60 90 90 120 80 110 160 200 250 2508 9.5 7.5 8.7 6.7 8.5 6.5 8.0 6.0 5.6 6.6 6.5 6.6120 180 120 180 132 180 120 180 150～180 125 170 120 1807～9       7～9 10～12 12 11.6 13   9～11 10 102.0 1.1 2.0 1.1 2.0 1.3 1.5 0.8 1.5 1.7 1.5 2.6 2.0混合 制粒 混合 制粒 混合 制粒 混合 制粒 制粒 混合 制粒 混合 制粒铅混合料 铅混合料 同上 同上 同上 同上 同上 同上 同上 铅锌混合料 铅锌混合料 铁矿混合料 铁矿混合料12.5 12.5 16.0 16.0 23.0 22.0 20.5 20.5 22.0 27.0 32.0 51.0 62.0轮胎摩擦传动 同上 同上 同上 同上 同上 同上 同上 同上 同上 同上 柔性齿轮传动       注：上列设备设计单位为长沙有色冶金设计研究院。       二、煤气（重油）点火炉       点火炉的有效容积按下式计算：   V＝Q低用B/q容       （3）       式中：          V－燃烧室有效容积，m3；          Q低用－所用燃料最低发热值，kJ/m3或kJ/kg；          q容－燃烧室容积热强度，kJ/（m3·h），为850～1250；          B－燃料消耗量，m3/h或kg/h。       点火炉下火口内部宽度等于烧结机台车宽度，长度则应按在正常的台车速度下保证必要的点火时间来考虑，其计算式如下：   L＝Vt       （4）       式中：          L－点火炉长度，m；          V－台车正常速度，m/min；          t－点火时间，min。       点火炉燃烧室高度，既决定了有效容积，又要考虑燃料与空气混合完全燃烧所需的高度，一般约为1m。       点火炉下火口距料面的距离一般为200～400mm，当燃烧器二次空气量充足而且燃烧完全是，可以选低值，反之选高值，以便吸入二次空气帮助燃烧。       三、鼓风烧结机       （一）烧结机床能率       烧结机床能率，一般按同类型原料实际生产数据选定，或以烧结试验数据按下式计算：   q料＝60rV垂τ     （5）       式中：          q料－烧结机床能率，t/（m2·d）；          r－混合料堆积密度，t/m3。一般取1.8～2.2；          V垂－垂直烧结速度，m/min，一般为0.01～0.02；          τ－日实际开车时间，h/d，一般取20～24。       （二）鼓风箱面积       鼓风箱面积一般按脱硫强度计算，计算公式如下：   F＝Q硫/qd硫      （6）       式中：          F－鼓风箱面积，m2；          Q硫－脱除硫的重量，t/d；          q硫－脱硫强度，t/（m2·d），一般为1～2.1。       （三）台车宽度       可根据台车宽度与鼓风箱长度之比（一般为1∶9～15）的经验数据来确定台车宽度。       （四）烧结机台数       为减少投资、提高劳动生产率、降低成本，生产以单台烧结机为宜。设计时可根据生产规模经计算后选定：       年产粗铅10000～20000t，可采用18、24、28m2烧结机。       年产粗铅20000～50000t，采用36.45m2烧结机。       年产粗铅50000t以上，采用60、70m2或更大面积的烧结机。       铅锌烧结机因与密度鼓风炉的标准炉配套，其面积可采用75m2、90m2、110m2。       烧结机设备系列及其技术性能列于表3。   表3  刚性滑道鼓风烧结机主要尺寸和技术性能表烧结机有效面积m2台车规格（宽×长）m星轮 节矩 m台车运行速度m/min尾部型式功率 kW润滑型式总重 t18 24 36 45 60   70   90   110   108 1251.5×1 1.5×1 2×1 2×1 2.5×1   2.5×1   2.5×1   2.5×1   3×1.5 3×1.50.51 0.51 0.51 0.51 0.51   0.51   0.51   0.51   0.76 0.760.32～0.96 0.32～0.96 0.36～1.08 0.4～1.2 0.5～1.5   0.5～1.5   0.5～1.5   0.6～1.8   0.6～1.8 0.65～2.0摆架 摆架 移动架 移动架 移动架   移动架 摆架 移动架   移动架 摆架 移动架 移动架7.5 11 11 15 22   30   30   30   30 40流出式自动干油集中润滑 流出式自动干油集中润滑 流出式自动干油集中润滑 流出式自动干油集中润滑 流出式自动干油集中润滑   流出式自动干油集中润滑   流出式自动干油集中润滑   流出式自动干油集中润滑   流出式自动干油集中润滑 流出式自动干油集中润滑280 300 440 550 660   745 740 820 917 912   992 1100主要尺寸，mm供图单位ɑbCDhBLL总2840 2840 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3820 38203700 3700 3940 3940 3940 3940 3940 3940 5365 53656400 6400 6400 6400 6360 6482 6662 6662 7962 79622453 2453 2775.5 2775.5 2775.5 2775.5 2775.5 2775.5 4136 41367340 7340 6600 6600 7000 7000 7000 7000 8000 80003770 3770 3700 3700 4200 4200 4200 4200 4800 480020300 24300 29240 33740 36240 42740 48240 56240 50595 5659528640 32640 37790 42290 44790 51290 56790 64790 62115 68115长沙有色冶金设计研究院 长沙有色冶金设计研究院 长沙有色冶金设计研究院 长沙有色冶金设计研究院 长沙有色冶金设计研究院 长沙有色冶金设计研究院 长沙有色冶金设计研究院 长沙有色冶金设计研究院 长沙有色冶金设计研究院 长沙有色冶金设计研究院       四、风机       鼓风烧结时，点火风箱应单独用一台排风机，但也有与返烟共用一台风机的例子。新鲜空气风机一般用两台，返烟风机通常用一台。为满足环保要求，已有不少工厂将尾部通风罩的通风烟气返回烧结取代部分新鲜空气，为此专门设立一台风机。为适应产量的波动，烧结工艺技术条件的变动，特别是炉料透气性的波动和返烟量的不平衡，风机宜设置调速装置，使风机处于最经济的运行状态。       （一）风量       当其他条件一定时，通过鼓风烧结料层的风量与烧结机的产量或正比。鼓风烧结所需空气量可根据冶金计算确定，也可根据生产实践选取，通常鼓风烧结的鼓风强度为15～30m3/（m2·min），为了提高烟气SO2浓度，在稳定各项生产技术指标的前提下尽可能取下限。因为，当烟罩内压力相同时，SO2浓度与单位炉料鼓风量有关，例如每吨炉料消耗470m3新鲜空气时，SO2浓度4.6%；430m3时为5.2%；350m3时为5.5%～6.0%。当SO2浓度也与烟罩内的压力有关，亦即与烟罩漏风率有关。为减少漏风，烧结机的长宽比一般为9～15。       （二）风压       风压按下式计算：   P＝1.3（P1＋P2＋P3＋P4）    （7）       式中：          P－风机所需压力，Pa；          P1－风箱要求的压力，Pa；          P2－收尘器阻力，Pa；          P3－管道系统总阻力损失，Pa；          P4－烟罩内压力，Pa；          1.3－压力波动系数。       （三）烟气温度       鼓风烧结烟气温度一般为200～350℃，但铅烧结较铅锌烧结低一些，一般为150～300℃。       （四）烟气含尘量       烟气含尘量可按烟尘率和烟气量进行计算，也可按类似的工厂实测数据确定。当气体含尘较高时，选择风机要考虑其耐磨性能。烟气含尘量实例如下：  编号123烟气含尘，g/m32～4.62.5～3.712       我国一些铅锌冶炼厂鼓风烧结风机实例见表4。   表4  鼓风烧结风机实例厂别烧结机面积m2烧结机台数用途型号风量，m3/h风压，Pa台数备注韶冶1101点火吸风机 1#新鲜风机 2#新鲜风机 1#返烟风机 2#返烟风机F9－26 No.12.5 9－19 No.16 9－26 No.10 W9－26 No.12 1/2 D1600－1124982 25614 64035 58720 80000～1400004200 6710 6533 3846 5000～95001 1 1 1 1 沈冶701点火吸风机 1#新鲜风机 2#新鲜风机 返烟风机FW9－27－11 No.9 1/2 9－27－1 No.10 9－27－1 No.10 W9－35 No.15 1/227600 16500 28000 960002960～2020 5835 5835 58841 1 1 1 株冶601点火吸风机 1#新鲜风机 2#新鲜风机 返烟风机Y5－47－12 No.12 9－26 No.10 9－26 No.14 M7－29 No.1015000～27000 23613 42898 614002960～2020 5824 5900 102771 1 1 1点火返烟风机后来引进济源冶炼厂451点火吸风机 1#新鲜风机 2#新鲜风机 返烟风机YS－48 No.6.3 9－19 No.10 9－19 No.10 SIBB24 165014407 10948 25760 500003263 5835 5618 63761 1 1 1新设计项目

蓄热式燃烧系统包括：一对蓄热体、一对点火烧嘴、一对蓄热式烧嘴；换向装置；燃料、空气和烟气管路；各种手动、电动调节阀；鼓风机、引风机；炉温、炉压检测元件和自动控制系统等。　　　　优点：对烟气热回收达到极限，排烟温度达≤150℃；因降低排烟温度，燃烧效率接近90%；减少温室气体　　　　蓄热式燃烧器：具有超强稳定的点火和火焰稳定系统保证设备在运行时不会发生燃爆。空燃比优化设计，使燃烧更充分，较大限度的节约燃料。蓄热体采用陶瓷小球，该蓄热体具有自清洗防尘结渣，阻力小，便于拆下清洗，反复使用，蓄热效率高，正常寿命保证1年以上。　　　　燃料快速脉冲阀：采用美国honywell公司电磁阀，该电磁阀比气动阀关闭速度快，可频繁开、关。　　　　换向装置：采用空气/烟气两位两通阀（或采用气动快速切断阀四台），切换时间为1次/min左右，采用定温换向方式。正常使用寿命两年以上。　　　　排烟系统：排烟系统由空气/烟气两位通用阀、烟气流量调节阀、排烟管道和高温引风机构成，耐温为200℃。　　　　供风系统：采用根据我公司专门选用的高压风机，带流量调节。　　　　蓄热式燃烧系统主要检测及控制参数　　　　1、炉膛温度控制、显示；　　　　2、铝液温度的测量与显示；　　　　3、排烟温度检测、显示，当温度超过200℃时，系统强制换向；　　　　4、炉压控制与显示；　　　　5、空、燃气压力低报警、显示及切断燃气；　　　　6、换向阀换向到位显示及不到位报警、联锁功能；　　　　7、鼓风机、引风机停运、燃气快断阀联锁功能；　　　　蓄热式燃烧系统优点：　　　　1、对烟气热回收达到极限，排烟温度≤150℃；　　　　2、因降低排烟温度，燃料能量利用率接近90%；　　　　3、减少温室气体CO2排放量的30~40%；　　　　4、燃烧采用浓淡燃烧方法，降低了火焰温度，提高了铝液表面黑度，提高了熔化率。　　　　蓄热式燃烧器控制说明　　　　本控制系统由西门子S7-200系列PLC（可编程控制器），一台气动燃气快断阀，四台气动空气两通阀和一套空气/烟气比例脉冲阀等共同组成了燃烧换向控制部分；西门子触摸显示屏，燃料电动调节阀，变频器等共同组成了燃烧温度自动控制部分；同时还具有各种连锁报警功能。　　　　连续式蓄热燃烧系统直接对主喷孔天然气火焰进行检测，烧嘴点火也直接针对主天然气点燃，烧嘴熄火会立刻关断电磁阀。为提高烧嘴的安全性能，设置了两道火焰检测——离子型火焰检测和紫外线火焰检测。无论远近火焰的存在都会被检测到。提高了燃烧设备的稳定性和可靠性。

工业炉前管道系统设计(design of piping around for industrial furnace)是向工业炉周围分配燃料、冷却用水、空气及蒸汽等介质所配备的各种管道系统的设计。炉前管道系统设计包括根据设计要点敷设管道，确定介质流速和管径，配置管道支架、管道膨胀补偿器和吹扫放散管线以及必要的隔热保温措施的设计。管道设计还应提出试压要求和保证安全操作，注意送风管路和通风机的协调等。设计要点包括：(1)按照炉子额定生产能力的需要配置管道，并对可能的发展予以适当考虑。(2)力求系统简单、线路短、流动阻力小、便于操作和维护，但不得妨碍交通、不得敷设在吊车的主要操作区域内。(3)每座炉子的管道系统要能单独开闭和调节;炉子要求分段控制时，管道系统要满足分段操作的要求。每座炉子的煤气主管与车间总管的接点附近，要有能够严密切断的闸阀、放散系统和煤气爆发试验管。(4)除了配合管道附件和在维护检修要求拆卸的部位采用法兰盘或螺纹连接外，管道一般都用焊接连接以保证其严密性。(5)在管道经常操作、维护和检修的部位设置操作平台，通往应急操作平台的梯子要用斜梯而不用直梯。        (6)煤气和助燃用空气管道一般都架空敷设，其底面距离人员通过面的高度不小于2.5m。必须设置在地下的煤气管道要敷设在地沟内并保证通风良好，检修管道方便。必须设置在地下的空气管道，直径较小的可以在表面进行防腐处理后直接埋在地下，直径大的热空气管道要敷设在地沟内。燃油管道一般可敷设在地沟内或敷设在固定于炉体钢结构的支架上。(7)炉前煤气管道不设计排水坡度，但要在容易积水的部位设置带两个阀门的排水管以便及时将积水排出，如水平总管的流量孔板前后和主闸阀的前后、分段管的末端等。对积水在冬天有可能冻结的部分要采取防冻措施。接通烧嘴的煤气垂直支管，要从水平总管的顶部或侧面接出，以免总管内积水流入烧嘴。(8)煤气中含有腐蚀性介质时，不能在管路中采用带铜制密封件的阀门。要求严密关断的部位要采用闸阀。介质流速和管径管道内介质流速取决于通过介质的流量和由于合理的流动阻力损失所造成的压力降，并按流速计算管径。在一般情况下，管道内介质流速(m/s)可在下列范围内选取：冷煤气和冷空气管道 8～12(标准状态) 预热煤气和预热空气管道 6～8(标准状态) 天然气管道(>0.1MPa) 15～30(标准状态) 燃油管道0.2～1m/s 饱和蒸汽管道(D       管道膨胀补偿器流通热介质的管道，当其敷设方式不容许其自由膨胀时，要根据介质温度、保温方式、管道长度等计算其膨胀量，然后选用合适的膨胀补偿装置(图1)。一般炉前管道由于直线段不长，可以利用管路中的弯头等进行自然补偿而不设置膨胀补偿器。管内砌衬保温材料的管道也常因管壁温度不高而可以不设膨胀补偿器。根据计算，当需要采取膨胀补偿措施时，可以选用波形补偿器(JB1121—83)或鼓形补偿器。对于不是十分严格要求其严密性的管道(如预热空气管道)，也可以采用轴向力小的用填料压紧的套管补偿器。由于补偿器本身不宜承受弯矩，因此需要在补偿器的两侧设置固定支架。补偿器产生的轴向推力也要有一对固定支架来承受。吹扫放散管线煤气管道在开始和停止输送煤气时，有可能在管道内形成煤气空气的混合物，在一定的比例范围内，混合物遇到明火将会发生爆炸。为了保证安全生产，在此期间通常要用蒸汽(或氮气)吹扫管道，将其中原有的空气或煤气经放散管道系统放入大气中。放散系统设计要考虑每座炉子能单独进行放散，多段操作控制的炉子可以根据生产和维修的需要考虑分段放散。在短时停炉时为了避免总管中的煤气可能因闸阀不严密而漏入炉内，在向炉子供气的煤气主管上第一个闸阀和第二个闸阀之间接放散管，将可能经闸阀泄漏的煤气排入大气而不致漏入炉内。管径小于50mm的炉前煤气管段可以不设放散管。管径小于100mm而体积小于0.3m3的管段要设放散管，但可不用蒸汽吹扫而直接用通入煤气进行放散。将煤气放散到大气中的放散管顶端要求比附近水平距离10m以内建筑物的通气口高出4m，并距离地面不少于10m。按照煤气管道的直径和管段长度等情况，考虑放散管的直径为25～100mm，吹扫用蒸汽接点的管径为13～25mm。燃油管道在停炉时也要用蒸汽将管内存油吹扫干净，吹扫用蒸汽可临时用软管接通。隔热保温措施热介质管道要采用隔热保温措施以减少介质在管内流动时的散热和降温。管道隔热保温的方式可以分为管外包扎和管内衬砌两种，按照介质温度和管径大小来选定。一般在介质温度低于350℃，管径小于700mm时，可采用管外包扎。当介质温度高于400℃或管径较大时可用管内砌衬，但砌衬后的内径不得小于500mm，并需每隔15～20m设置人孔。管外包扎材料常用矿渣棉制品、蛭石制品、珍珠岩制品和玻璃棉制品，用钢丝网捆扎后再涂10ram厚的石棉硅藻土粉保护层。为了避免包扎材料受机械损伤，表面常再用玻璃纤维布包扎涂漆或用镀锌薄钢板包扎。隔热层总厚度一般为50～70mm。管内砌衬用硅藻土砖、轻质粘土砖或其他隔热材料，砌衬厚度为115～230mm。蒸汽管道通常用预制隔热保温瓦块在管外包扎进行保温。高粘度燃油管道要用蒸汽伴管保温，以确保管内油温不致下降而造成流动困难。油管和蒸汽管用隔热材料包扎在一起。试压和安全措施炉前管道系统要求一定的严密性，设计中应对安装前的管件和安装完毕的管路系统提出试压要求。作为切断煤气用的阀门，在安装前要按产品技术性能规定的压力进行气密性试验，半小时的压降率不超过1%。煤气管道安装完毕后，要用比使用压力高出30kPa的压缩空气进行气密性试验，天然气管道要用最大工作压力的1.5倍进行试压，半小时的降压率都不超过1%。降压率A(%)的计算方法是：式中Ts，Tz分别为试验开始与结束时管道内气体的绝对温度，K;Ps，Pz分别为试验开始与结束时管道内气体的绝对压力，Pa。助燃用空气管道用工作压力试压，要求不得有明显的漏损。为了保证安全操作，煤气管道上要装设煤气压力过低时的报警信号和煤气自动切断装置，以免此时在烧嘴不能工作的情况下煤气继续进入炉内形成爆炸性气体。助燃用空气的通风机在断电或发生空气压力过低故障时也要有报警信号并同时自动切断煤气，以免煤气可能漏入空气管路而形成爆炸性气体。送风管路工业炉燃料的助燃，通常使用离心通风机送风。离心通风机按其结构特点和转速，风量与风压的关系特性曲线见图2。一种风机与管路相连接后，送风时其特性曲线与管路特性曲线的相交点即为风机的工作点(如图2中的A)。此时风机送风的压力为HA，风量为QA。在工业炉的生产操作中，经常需要改变燃料量和助燃用空气量以调节供热。例如助燃需要的空气量减少至QB时，可以采取的调节措施通常为：(1)经放风管将多余的风量放掉，此法耗能多，不经济。(2)改变管路特性曲线，即在管路中增加阻力使新的管路特性曲线与风机特性曲线相交在B1点。(3)改变风机的特性曲线，即改变风机进风口的阻力或风机的转速，使新的风机特性曲线与管路特性曲线相交在B2点。  在某些条件下，可以采用几台风机并联或串联的办法来满足管路特性要求的风量或风压，但最好采用特性曲线相同的风机。