本实用新型涉及含金属危废火法处置及利用技术领域,尤其涉及一种危废炼锌矿热电炉设备。该设备处置的危废类别有表面处理废物(hw17)、焚烧处置残渣(hw18)、含锌废物(hw23)、有色金属冶炼废物(hw48)、其他废物(hw49)、废催化剂(hw50)等。
背景技术:
传统的矿热电炉生产效率较低,吨锌电耗偏高,锌直收率低。如果电炉达到满负荷生产时,流经短网系统的电流会增大而使温度升高,电极、铜排就会因为温度高而发红,特别是螺栓连接处。一旦温度高就会引起一系列的连锁反应,导致电炉开机率低,被迫降负荷生产,最终造成产量低,能耗高,严重影响企业的综合指标和经济效益。
利用矿热电炉高温还原挥发熔炼所产生的含锌蒸气,经炉气出口进入一冷飞溅式冷凝器中后,在冷凝器内将锌液扬起而形成“锌雨”,通过“锌雨”将锌蒸气冷凝为液锌。而传统冷凝器在炼锌过程中,由于扬锌量不足和“锌雨”表面积过小,导致锌蒸气吸收效果及冷凝效率大为降低,缩短了大清周期,制约了生产产能。
此外,传统的冷凝器主要是通过喷淋强化器的洗涤作用和文氏管的抽力作用引导烟气的走向,但随着长期的生产,二级冷凝器经过不断的循环使用后,洗涤水含蓝粉浓度增大,会堵塞水力喷射器的喷嘴,进而堵塞整个烟气通道,导致系统压力难以控制,存在安全风险,必须停炉清理,这样就会降低电炉开机率,影响生产产能。
技术实现要素:
本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的不足,提出的一种危废炼锌矿热电炉设备。
本实用新型采用如下技术方案:
一种危废炼锌矿热电炉设备,包括电炉和设置在电炉上部的冷凝器,所述电炉上设有上料单元,所述电炉本体设有短网,所述短网与电炉外的变压器相连接,所述短网包括用于电流分流的主铜瓦和副铜瓦,所述冷凝器包括用于冷却锌蒸汽的一级冷凝器和二级冷凝器。
作为优选地,所述主铜瓦和副铜瓦的铜母线前后端铜巴掌加宽、加长。
作为优选地,所述铜巴掌部分采用20mm的紫铜板。
作为优选地,加宽、加长与主铜瓦接触处的铜板。
作为优选地,加宽、加长部分用30mm的紫铜板。
作为优选地,副铜瓦上增加导电连接板。
作为优选地,副铜瓦为软铜带和铜板连接后制成的软连接组合体。
作为优选地,在增加部分上都开设有螺纹孔,增加部分通过螺栓连接,所述螺栓采用不锈钢螺栓。
作为优选地,所述一级冷凝器,锌液循环孔高度增加,锌液循环孔的孔径增大,扬锌器的石墨转子叶轮长度增加,石墨轴长度增加。
作为优选地,所述二级冷凝器采用两组圆柱形筒体的洗涤塔,所述洗涤塔的文氏管有18组。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果有:
一种危废炼锌矿热电炉设备,通过本实用新型的矿热电炉设备有效的提高电炉功率,提升了短网系统高功率承受能力,短网系统的改造主要原理是对流向铜瓦的大电流进行分流、增大接触面积,即把原来流经主铜瓦的全部电流分成两路走,一部分流过主铜瓦,一部分流过副铜瓦,这样即减小了主铜瓦的电流负荷,又增大了接触面积,从而解决了短网系统因为负荷大而发热发红的难题,增加电炉入炉物料的处理能力。
附图说明
图1为本实用新型一种危废炼锌矿热电炉设备的结构示意图。
附图中,1:电炉,2:冷凝器,3:上料单元,4:主铜瓦,5:副铜瓦,6:一级冷凝器,7:二级冷凝器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。
如附图1所示,一种危废炼锌矿热电炉1设备,包括电炉1和设置在电炉1上部的冷凝器2,电炉1上设有上料单元3,电炉1本体设有短网,短网与电炉1外的变压器相连接,短网包括用于电流分流的主铜瓦4和副铜瓦5,冷凝器2包括用于冷却锌蒸汽的一级冷凝器6和二级冷凝器7。
为了提高电炉1功率,做好短网系统高功率承受能力,短网系统的改造主要原理是对流向铜瓦的大电流进行分流、增大接触面积,即把原来流经主铜瓦4的全部电流分成两路走,一部分流过主铜瓦4,一部分流过副铜瓦5,这样即减小了主铜瓦4的电流负荷,又增大了接触面积,从而解决了短网系统因为负荷大而发热发红的难题,增加电炉1入炉物料的处理能力,具体实施内容如下:
(1)加宽、加长铜母线前后端铜巴掌长度,增加导电接触面积,接触面积由37500mm2增加到75000mm2,加宽、加长部分用20mm的紫铜板,在增加部分增加螺纹孔,增加连接螺栓。
(2)加宽、加长与主铜瓦4接触处的铜板,增加导电接触面积,接触面积由22500mm2增加到45000mm2,加宽、加长部分用30mm的紫铜板,在增加部分增加螺纹孔,增加连接螺栓。
(3)副铜瓦5上增加导电连接板,具体为增加高度300mm,增加部分厚度为20mm,在增加部分加螺纹孔,增加连接螺栓,以让该铜瓦导电;未与主铜瓦4连接的铜板改为与副铜瓦5连接,连接采用软铜带与铜板焊接后制作成软连接组合体以让铜板与副铜瓦5连接导通,软连接组合体宽度为300mm,厚度为20mm。
(4)在原有铜排、铜瓦处增加的铜板均用铜焊相连接;所有相应改动部分的连接螺栓均改为不锈钢螺栓,以降低电磁涡流。
一级冷凝器6,锌液循环孔高度增加,锌液循环孔的孔径增大,扬锌器的石墨转子叶轮长度增加,石墨轴长度增加。为了提升一冷冷凝器2的吸收效率,务必对冷凝器2内部及冷凝器2扬锌装置的相关尺寸进行更改,才能保证一冷冷凝器2最大效果的吸收锌蒸汽,具体实施方案如下:
(1)锌液循环孔高由原来的200mm增加至268mm,为了便于淘灰和锌液的循环;锌液循环孔宽增大,便于掏灰和锌液循环;
(2)扬锌器的石墨转子,堵芯、轴、叶轮的总长度为670~700mm;
(3)石墨转子叶轮由原350mm调整至400mm,石墨轴由原150mm调整至200mm,其目的是加大转子扬锌量,提高冷凝效率和锌蒸气的捕捉率。
二级冷凝器7采用两组圆柱形筒体的洗涤塔,所述洗涤塔的文氏管有18组。二冷凝器2合理设计,改善烟气通道,确保炉况稳定
(1)把三组圆柱形筒体的洗涤塔改成空间分别为1.08m3和1.56m3的两组洗涤塔,以增加洗涤塔有效空间,避免了锌粉堵塞洗涤塔及通道的现象。
(2)文氏管由10组改成18组。改进后大大提高了二冷抽力,避免了由于二冷抽力不够而导致炉内压力过大影响生产的现象。
(3)加大水封槽体积,由原来的6.8m3增加到13.6m3,避免了由于蓝粉堆积造成水封空间缩小,影响气流通过的情况。
(4)把二冷洗涤水与蓝粉水分开循环,在现有蓝粉沉淀池外面安装两台砂浆泵(一备一用),通过砂浆泵把蓝粉水抽到蓝粉水压滤系统进行固液分离,压滤后的清水用清水泵抽到二冷洗涤水池,再通过二冷泵把清水抽入二冷使用,这样就有效的解决了二冷喷嘴、管道堵塞的问题。
通过本实用新型的矿热电炉1设备有效的提高电炉1功率,提升了短网系统高功率承受能力,短网系统的改造主要原理是对流向铜瓦的大电流进行分流、增大接触面积,即把原来流经主铜瓦4的全部电流分成两路走,一部分流过主铜瓦4,一部分流过副铜瓦5,这样即减小了主铜瓦4的电流负荷,又增大了接触面积,从而解决了短网系统因为负荷大而发热发红的难题,增加电炉1入炉物料的处理能力。
以上,仅为本实用新型较佳的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
1.一种危废炼锌矿热电炉设备,其特征在于:包括电炉和设置在电炉上部的冷凝器,所述电炉上设有上料单元,所述电炉本体设有短网,所述短网与电炉外的变压器相连接,所述短网包括用于电流分流的主铜瓦和副铜瓦,所述冷凝器包括用于冷却锌蒸汽的一级冷凝器和二级冷凝器。
2.根据权利要求1所述的一种危废炼锌矿热电炉设备,其特征在于:所述主铜瓦和副铜瓦的铜母线前后端铜巴掌加宽、加长。
3.根据权利要求2所述的一种危废炼锌矿热电炉设备,其特征在于:所述铜巴掌部分采用20mm的紫铜板。
4.根据权利要求1所述的一种危废炼锌矿热电炉设备,其特征在于:加宽、加长与主铜瓦接触处的铜板。
5.根据权利要求4所述的一种危废炼锌矿热电炉设备,其特征在于:加宽、加长部分用30mm的紫铜板。
6.根据权利要求1所述的一种危废炼锌矿热电炉设备,其特征在于:副铜瓦上增加导电连接板。
7.根据权利要求6所述的一种危废炼锌矿热电炉设备,其特征在于:副铜瓦为软铜带和铜板连接后制成的软连接组合体。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种危废炼锌矿热电炉设备,其特征在于,在增加部分上都开设有螺纹孔,增加部分通过螺栓连接,所述螺栓采用不锈钢螺栓。
9.根据权利要求8所述的一种危废炼锌矿热电炉设备,其特征在于,所述一级冷凝器,锌液循环孔高度增加,锌液循环孔的孔径增大,扬锌器的石墨转子叶轮长度增加,石墨轴长度增加。
10.根据权利要求9所述的一种危废炼锌矿热电炉设备,其特征在于,所述二级冷凝器采用两组圆柱形筒体的洗涤塔,所述洗涤塔的文氏管有18组。
技术总结