煅燒設(shè)備類型與工藝操作

石墨電極原料煅燒主要設(shè)備有回轉(zhuǎn)窯、罐式煅燒爐、水平旋轉(zhuǎn)床煅燒爐、電煅燒爐四種，使用比較多的是回轉(zhuǎn)窯和罐式煅燒爐，兩者各有優(yōu)缺點，水平旋轉(zhuǎn)床煅燒爐只有少數(shù)工廠使用，電煅燒爐主要用于煅燒無煙煤或小規(guī)模煅燒石油焦的石墨電極廠。

回轉(zhuǎn)窯

1.設(shè)備。一臺回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu)示意圖，主要由窯身、窯頭、窯尾、托輪、輪圈、擋輪、傳動裝置、密封裝置、燃料噴嘴和排煙系統(tǒng)等組成。回轉(zhuǎn)窯本體是一臺由鋼板焊成的圓筒，內(nèi)部砌耐火磚，炭制品工業(yè)使用的小型回轉(zhuǎn)窯直徑1.~2.0m、長度為2427m，中型回轉(zhuǎn)窯直徑2.5m左右，長度40m左右，大型回轉(zhuǎn)窯的直徑可達3m左右，長度達到60~70m。為了冷卻灼紅的煅燒料，在回轉(zhuǎn)窯的正下方還需安裝一臺結(jié)構(gòu)類似但尺寸較小的冷卻窯。表6-7為中國炭素廠用得較多的幾種回轉(zhuǎn)窯的設(shè)備規(guī)格及設(shè)計年產(chǎn)能力。回轉(zhuǎn)窯的建設(shè)投資較低、生產(chǎn)能力大、操作機械化程度高。主要缺點是煅燒時石墨電極燒損比較大，如耐火材料使用不恰當或操作不慎導(dǎo)致爐內(nèi)襯經(jīng)常損壞，則窯體檢修工作量比較大。

2.工藝操作。回轉(zhuǎn)窯的工藝操作主要是控制好窯內(nèi)的溫度梯度、煅燒帶的長度、加料量和窯內(nèi)負壓四項。向窯內(nèi)噴入的燃料和原料排出的揮發(fā)分燃燒后產(chǎn)生高溫，在窯內(nèi)形成三個溫度帶，預(yù)熱帶、煅燒帶和冷卻帶。預(yù)熱帶為窯體全長方向靠近窯尾的一段，原料從窯尾上方的加料管進入窯內(nèi)，窯尾溫度一般為800~900℃，原料從窯尾向窯頭移動先經(jīng)過預(yù)熱帶加熱，排出水分及部分揮發(fā)分。煅燒帶是窯內(nèi)溫度最高的一段，一般達到1300℃左右，高溫煅燒應(yīng)達到1450℃左右。煅燒帶的長度受窯體長度及窯內(nèi)負壓的影響，在正常情況下約占窯體長度的一半，煅燒帶的溫度與噴入燃料的數(shù)量及熱值有關(guān)，同時和噴入燃料和揮發(fā)分是否充分燃燒有關(guān)，特別是煅燒揮發(fā)分含量較大的延遲焦時，燃料和揮發(fā)分的燃燒都需要有大量的空氣，沒有足夠的空氣助燃，窯內(nèi)溫度升不上去，但是空氣量過多又會增加窯內(nèi)原料的氧化損耗和增大廢氣量，煅燒延遲焦時僅靠窯頭吸入空氣是不夠的，需要在石墨電極窯體中部增加二次鼓風(fēng)以補充空氣。

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