由加料口装人的金属料在下降过程中,历经预热、熔化和l过热三个阶段,最后成为高温铁溶入炉缸,流入前炉。据此,铁水包又可划分为预热、熔化、过热三个区域。
1.预热区从炉料料副开始(大体从加料口下沿)到铁料开始熔化止,这段高度为预热区。预热区内的金属料在下降过程中逐渐被加热至熔化温度。
固体块料的预热需要一定的时间,金属料块越大,预热的温度越低。严重时金属料块口I能进入风rJ区,造成"落生现象影响冲天炉正常操作和铁水温度。为保证冲天炉熔化工作稳定,应限制料块的大小,块度过大的金属料应进行破碎。
2.熔化区在民焦高度远宜的情况下,铁料下落到底然顶面时,也恰好被预热到熔化温度而开始熔化。当第一批铁料熔化完毕后,底焦也因消耗而下降一段高度。因此,熔化不可能在一个理想高度上进行,而是在一定范围内波动。从铁料开始熔化到它基本熔化完毕的这一个区域称熔化区。
熔化区不是两个水平战而|坷的平宦区域,而是如图2-14所示的一个漏斗状区域。熔化区这种形状是与炉气分布不均生J直接相关的。也吹送风形式和炉哇效应的影响,使炉壁附近的温度比炉子中心高得多。于是,铁料的熔化必然如图中曲线1那样在不同平面上开始,如曲线2那样;在不同的平面上结束,熔化区形成如图2-14中A区所示的漏斗形。但因炉壁附近的底焦燃烧和下降较快,铁料熔化得较早,这样使得炉子中心的部分铁料向炉壁处滚动并在靠近炉壁附近熔化其熔化位置比始终沿着炉图2-14冲天炉熔化壁下降的铁料的熔化位置更低一些,造区大致形状成炉壁附近的熔化区界线下移,如图2-14中的B区所示。熔化区是A区和B区的总和。
3.过热区金属料熔化以后,形成的液滴向下流动,在流经底焦燃烧区时,炽热的焦炭和高温炉气继续把热量传递给铁水,使铁水过热,温度升高。随着炉气温度的逐渐下降,铁水温度升高的速度也逐渐减慢,最后铁水温度与炉气温度相等,炉气和铁水的热交换停止(见图2-11),α点为平衡点。从熔化区的下沿到α点这一区域叫过热区(过热区通常从第一排风口中心线向下计算)。