ICS25.120.30 J61 中华人民共和国国家标准 GB/T31553—2015 外热风冲天炉 Externalcombustionhotblastcupola 2015-05-15发布 2016-01-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国铸造机械标准化技术委员会(SAC/TC186)归口。 本标准起草单位:青岛青力环保设备有限公司、青岛中智达环保熔炼设备有限公司、青岛汉唐机械 有限公司、青岛金马利重工机械有限公司。 本标准主要起草人:于仁先、段金挺、于国华、王强辉。 ⅠGB/T31553—2015 外热风冲天炉 1 范围 本标准规定了外热风冲天炉的型式和基本参数、技术要求、试验方法、检验规则、包装标志等。 本标准适用于铸铁熔炼用外热风冲天炉(以下简称冲天炉)。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T191 包装储运图示标志 GB/T985.1 气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口 GB/T985.2 埋弧焊的推荐坡口 GB/T1184—1996 形状和位置公差 未注公差值 GB/T1804—2000 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差 GB/T3098.1—2010 紧固件机械性能 螺栓、螺钉和螺柱 GB5226.1 机械电气安全 机械电气设备 第1部分:通用技术条件 GB/T8729 铸造焦炭 GB/T11345 焊缝无损检测 超声检测 技术检测等级和评定 GB/T13306 标牌 GB/T16938 紧固件 螺栓、螺钉、螺柱和螺母 通用技术条件 GB20905—2007 铸造机械 安全要求 GB21501 冲天炉与冲天炉加料机 安全要求 GB/T23570 金属切削机床焊接件 通用技术条件 GB/T23571 金属切削机床 随机技术文件的编制 GB/T25370 铸造机械 术语 GB/T25371 铸造机械 噪声声压级测量方法 GB/T25711—2010 铸造机械 通用技术条件 GB/T31552 铸造机械 型号编制方法 JB/T5000.12 重型机械通用技术条件 第12部分:涂装 3 术语和定义 GB/T25370界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 长炉龄冲天炉 ongcampaigncupola 用水冷却炉壁和风口,能连续熔炼七天以上的冲天炉。 3.2 单班制冲天炉 ingleshiftingcupola 用耐火材料砌筑炉衬,能连续生产8h的冲天炉。 1GB/T31553—2015 3.3 两班制冲天炉 oubleshiftingcupola 通常为薄炉衬,通过水冷却炉壁可连续熔炼16h以上的冲天炉。 3.4 薄衬冲天炉 thin-liningcopula 通过砌筑一薄层耐火材料和水冷炉壁相结合来保护炉壁的冲天炉,熔化带处炉衬的初始厚度接近 水冷条件下的炉衬平衡厚度。 3.5 无炉衬冲天炉 lininglesscupola 熔化带处不砌筑炉衬,用水来冷却炉壁,生成凝渣以保护炉壳的冲天炉。 3.6 外热风冲天炉 external-combustionhot-blastcupola 利用排出烟气中一氧化碳或其他燃料在炉身外设置的燃烧室内燃烧热量加热送风的冲天炉。 3.7 顶置外热风冲天炉 overheadtypeexternal-combustionhot-blastcopula 把燃烧室设置在加料口上部的一种外热风冲天炉。 3.8 旁置外热风冲天炉 side-laytypeexternal-combustionhot-blastcopula 把燃烧室置于炉体外部,通过管道引入炉气的一种外热风冲天炉。 3.9 总风口比 totaltuyereratio 风口总面积和风口处炉膛横截面积的比值。 3.10 有效高度 effectivehight 第一排风口中心线至加料口下沿的距离。 3.11 低质炉料 low-qualityfeeding 炉料中非金属杂质含量15%以上的炉料。通常指钢铁冶炼产生的含铁废弃物,如高炉脱硫渣,氧 化铁粉尘,严重氧化的废钢等。 4 冲天炉的型式 4.1 冲天炉按燃烧室安装位置可分为顶置式和旁置式。 4.2 冲天炉按炉衬可分为常炉衬、薄炉衬和无炉衬。 4.3 冲天炉按工作制可分为单班、两班和长龄。 4.4 冲天炉按热风的热量来源可分为烟气余热和外加燃料。 4.5 冲天炉按换热器换热方式可分为管壁换热和蓄热介质换热。 5 基本参数 5.1 冲天炉主参数为熔化率。 5.2 冲天炉的基本参数见表1。 2GB/T31553—2015 表1 冲天炉基本参数 熔化率/ (t/h)热风温度 不低于/ ℃熔化带 炉径/ mm风口区 炉径/ mm有效 高度/ mm风口 排数风口 数量/ 个总风 口比风口 倾角熔化带 供风强度/ [Nm3/(m2·min)]熔化 强度/ [t/(m2·h)] 5 400 900700600015 7 4001000840720016 10 40012001000780017 15 42015001220850018 20 420170014201050019 25 4201900160011500110 30 4502100172012500112 35 4502250186013200112 40 5002400200013700112 45 5002600210014200115 50 50027002200148001163%~5%5°~15° 80~120 7.5~10.5 5.3 冲天炉的型号应按GB/T31552的规定编制。 6 技术要求 6.1 一般要求 6.1.1 冲天炉应符合GB/T25711—2010的规定,并应按照按规定程序批准的图样及技术文件制造。 6.1.2 冲天炉的参数应优先选用表1规定的参数;特殊型式和参数应按技术协议确定。 6.1.3 配置的电气系统应符合GB5226.1的规定。 6.1.4 冲天炉的标牌应符合GB/T13306的规定。标牌的内容至少应包括: a) 产品名称; b) 产品型号; c) 冲天炉熔化率; d) 制造厂名; e) 制造日期。 6.1.5 随机技术文件应包含产品使用说明书、产品合格证和装箱单。随机技术文件的编制应符合 GB/T23571的规定。 6.2 外观要求 6.2.1 冲天炉金属外表面应涂有防腐蚀层,涂层应均匀完整、无漏漆、腐蚀现象,炉体内表面应用防锈 底漆涂刷。 6.2.2 设备外表面应平整、光洁,不应有凹凸、裂缝等缺陷。 6.2.3 冲天炉的外观应符合GB/T25711—2010第5章的规定。 3GB/T31553—2015 6.3 制造要求 6.3.1 冲天炉的炉底板不应有裂纹。 6.3.2 冲天炉应装有可靠的堵出铁口机构。 6.3.3 冲天炉空气预热器及热风管外表面应用耐火、热绝缘材料包覆。 6.3.4 应保证过桥和前炉接口处对接良好。 6.3.5 冲天炉的炉身应选用锅炉钢制造,其余部位应选用力学性能不低于Q235A钢材制造。换热器 主要部件应用耐热不锈钢或耐热碳钢制造。关键部位选用钢板的最小厚度不应小于表2的规定。 表2 选用钢板的最小厚度 单位为毫米 熔化率/(t/h) 5 7 10 15 20 25 30 35 40 50 连接法兰 12 16 16 16 18 18 18 18 18 20 法兰筋板 10 12 12 12 14 14 14 16 16 18 炉壳 8 10 10 10 12 12 12 14 14 16 风箱 5 6 6 6 6 6 8 8 8 10 底板 30 30 30 40 40 40 40 50 50 50 6.3.6 冲天炉应有炉底板框架。底板允许采用铸钢件或型钢框架,联结法兰允许采用铸钢件或型钢。 6.3.7 炉壳连接法兰所用螺栓规格和数量不应低于表3的规定,其性能应符合GB/T3098.1—2010中 规定的4.8级要求。 表3 炉壳连接法兰所用螺栓规格和数量 熔化率/(t/h) 5 7 10 15 20 25 30 35 40 50 螺栓规格 M20M20M20M24M24M24M24M24M24M24 螺栓数量 个12 16 16 16 18 18 18 24 24 24 6.3.8 连接法兰的直径尺寸偏差应符合GB/T1804—2000中m级的规定,每段炉壳母线与法兰端面 的垂直度不应大于每段炉壳高度值的0.2%。 6.3.9 炉壳内径公差及圆度公差见表4。 表4 炉壳内径公差及圆度公差 单位为毫米 熔化率/(t/h) 5 7 10 15 20 25 30 35 40 50 内径公差 ±8±8±8±11±11±11±11±11±11±11 圆度公差 ≤9≤9≤9≤11≤11≤11≤11≤11≤11≤11 6.3.10 采用密封冷却水套和水冷风口时,应进行耐压试验,冷却水套的试验压力为0.4MPa,保压时间 为10min,水冷风口的试验压力为1.2MPa,保压时间为30min。 6.3.11 采用密封冷却水套和水冷风口时应在相应位置设置水温监测口。 6.3.12 冲天炉应在其相应位置设置热风温度监测口。 6.3.13 风口冷却水系统应顺畅无阻碍、无泄漏,阀门及检控元件动作应正确可靠。 4GB/T31553—2015 6.3.14 水冷风口在炉体上安装、拆卸应