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年产200万吨炼铁高炉车间设计教材(DOCX 41页)
年产200万吨炼铁高炉车间设计
摘要
人类获得生铁重要手段是通过高炉炼铁，高炉炼铁是钢铁冶金中的基础环节，同时也是最重要的环节。本设计任务是设计一个年生产能力达200万吨炼铁高炉车间。
本次设计的高炉1100m3。高炉炉型为五段式，高炉炉衬设计依据各个部分的工作条件的不同以及炉衬破损的机理，选择相应的耐火材料。热风炉采用的传统改进型内燃式热风炉，燃烧室为复合型断面，热风炉数量为3座，关于热风炉的设计部分还包括热风炉的各种设备以及相应的技术参数。上料系统采用的是可不间断上料，原料破损率低的皮带运输上料，炉顶装料设备是并罐式无钟炉顶。煤气处理系统的功能是降低高炉煤气粉尘含量，一般分为三个阶段--粗除尘、半精细除尘、精细除尘。煤粉喷吹系统采用了单管路串罐式直接喷吹工艺，这种工艺大大提高了喷吹效率，改善冶炼条件。本设计中还包括了其他一些环节的设计，例如渣铁处理系统。在设计的同时，广泛参考借鉴前辈的研究数据和国内外同级别炉容的高炉的实际生产经验，从理论和实践并举的角度出发，努力使本设计的高炉在技术操作上实现自动化和机械化，并把对环境的损害降到最低。
关键词：高炉，冶金计算，热风炉，鼓风机，煤气处理，渣铁处理
目录
前言 (1)
第一章高炉炼铁概况 (2)
§1.1 高炉炼铁的发展概况 (2)
§1.2 高炉及其附属设备 (2)
§1.3 高炉炼铁设计的基本原则 (2)
第二章高炉炼铁综合计算 (4)
§2.1 原始资料 (4)
§2.2 配料计算 (9)
§2.3 物料平衡计算 (12)
§2.4 热平衡计算 (17)
第三章高炉炼铁车间设计 (23)
§3.1 高炉座数及容积设计 (23)
第四章高炉本体设计 (24)
§4.1 炉型设计 (24)
§4.2 炉衬设计 (26)
§4.3 高炉冷却设备 (27)
§4.4 高炉冷却系统 (29)
§4.5 高炉送风管路 (29)
§4.6 高炉钢结构 (30)
§4.7 高炉基础 (30)
第五章附属设备系统 (32)
§5.1 供料系统 (32)
§5.2 炉顶装料系统 (34)
§5.3 送风系统 (34)
§5.4 煤气处理系统 (38)
§5.5 煤粉喷吹系统 (41)
§5.6 渣铁处理系统 (42)
第六章高炉炼铁车间平面布置 (45)
§6.1 应遵循的原则 (45)
§6.2 高炉炼铁车间平面布置的形式 (45)
结论 (47)
前言
随着改革开放打开国门，我国的经济飞速发展，也促进了钢铁业的飞速发展。但是由于其是资源消耗大户，尤其是能源消耗，同时高炉所产生的废气废渣等如果不做适当的利用或处理，对环境会形成极大的破坏，因此钢铁业的发展又面临着严峻的挑战。为了使得钢铁业朝向节能环保高效的方向发展，就必须对目前的炼铁技术进行创新和改进。
本次设计的任务是年产200万吨的炼铁高炉车间，在计算与设计时参考借鉴了许多前辈们的心血研究，以及国内外同行的生产经验，旨在设计出一座各项经济技术指标优良，而且环保的炼铁车间。此次设计结合了当前世界高炉发展的趋势，和考虑到我国减少农田占用的基本国情，进行了合理的设计。但由于专业知识和经验的不足，在设计过程中或多或少存在有偏差和错误的地方，欢迎各位老师同学们向我提出您珍贵的建议和意见。
第一章高炉炼铁概况
§1.1 高炉炼铁的发展概况
钢铁一直以来都是人类社会使用量最多，使用范围最宽的重要材料。钢铁在我们的日常生产生活中发挥着至关重要的作用，人们所使用的生产工具和生活设施也都直接或间接地使用钢铁。衡量一个国家工业化水平的重要标志就是这个国家的钢铁产量，而且其钢铁质量也影响着这个国家其他工业产品的质量，所以钢铁业对一个国家的工业发展具有至关重要的作用。
世界钢铁工业在20世纪迎来了前所未有大发展。全球钢产量由1900年的2850万吨激增到2000年的8.43亿吨。20世纪前半叶，英国钢铁业在世界上独占鳌头；20世界中期，美国与前苏联两大强国的钢铁工业在全球处于领先地位；上世纪后叶，随着日本钢铁业在世界钢铁格局中异军突起。
近年来我国钢铁行业的发展面临着巨大的挑战，特别是经济危机以来，全球经济增速放缓，以及我国正处于产业结构调整期以及越来越重视环境问题，大量高能耗的产业面临着整改甚至关闭，去年河北就关闭了一些小型钢铁厂并炸毁部分高能耗的高炉，房地产市场的长期低迷也使钢铁需求量持续下降，使得近几年来我国的钢铁生产状况供大于求。
§1.2 高炉及其附属设备
冶炼生铁的最主要设备是五段式高炉本体（炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉），外形为圆筒形，炉壳材料为钢板，内村耐火材料，在炉壳和耐火材料之间布置着冷却设备。要想把铁矿石转变成铁水，紧靠高炉本体是完不成的，还需要其它系统的配合，如供料、送风、煤气处理、渣铁处理、喷吹燃料等附属系统。
§1.3 高炉炼铁设计的基本原则
新建炼铁高炉在可行性、环保、安全性、经济性等方面多做细致深入的考虑，可归纳为以下几项基本原则[1]：
（1）合法性确保设计原则和设计方案符合国家工业建设的方针和政策。
（2）客观性以事实客观的数据为设计依据，保证能成功地付诸实施。
（3）先进性设计必须根据高炉的当前以及未来发展趋势，反映出钢铁研究领域的最新研究成果。
（4）经济性在综合各方面的考虑的情况下，选择单位产品经济效益最佳的方案。
（5）综合性在设计中，要从全局考虑，尽量做到各部分设计之间能相互协调，不冲突矛盾。
（6）发展远景必须充分考虑到车间将来增产扩大规模的可能性，留有足够的扩建空间。
（7）安全和环保确保生产不会对周边的生态环境造成破坏，并且保障各岗位工作人员的人生安全。
（8）标准化在设计时应尽量采用标准化的设计，这样可以缩短建设时间，节约建设成本。
第二章高炉炼铁综合计算
高炉炼铁综合计算包括配料计算、物料平衡计算和热平衡计算。这是在设计一座新高炉时或者高炉采用新冶炼技术之前选择各项生产指标、确定各物料用量以及工艺参数的重要依。
§2.1 原始资料
冶炼一吨生铁需要一定数量的矿石、熔剂和燃料。对于炼铁设计的计算工艺，燃料的用料是预先确定的，是已知的量，配料计算的主要目的是求出在满足炉渣碱度要求的条件下，冶炼规定成分生铁所需的矿石和熔剂的数量。计算已知数据如下：
一、原燃料成分如表2-1～2-3所示。
二、炼钢用生产，规定生铁成分[Si]=0.25%，[S]=0.028%。
表2-1 原料成分表
注：高炉采用两种矿石混合冶炼，其中，烧结矿：生矿＝9：1。
表2-2 焦炭成分表
表2-3 煤份成分表
三、设计焦比K=390kg ，煤比M=110kg 。 四、炉渣碱度R=CaO/SiO 2=1.2。
五、元素在生铁、炉渣与煤气中的分配率，如表2-4所示。
表2-4 表元素分配率表
六、选取铁的直接还原度45.0=d r ，氢的利用率%352=H η。 七、鼓风湿度测定为12.5g/m 3（湿风）。 八、热风温度为1100℃。
九、高炉使用冷烧结矿，炉顶温度为200℃。
十、高炉有效容积利用系数).
/(6.23h m Fe v =η。 §2.2 配料计算
一、吨铁矿石用量计算[2] 燃料带入的铁量
27.372
56
0072.0110390)88560003.072560085.0(.=??+??+?=f Fe 矿石用量
kg
M P T f
Fe S Si A n Fe 15.17765.011.003.1148.068.0997.0528.5327.37.99-）028.0-25.073.0-7.95（10005.003.168.07.99.7.99])[][73.0-7.95（1000矿）(矿=??+?+????=?++--?=
二、生铁成分计算
(%)21.9510/997.0）27.353582.015.177610
/997.0).e e (][混）(=?+?=?+?=f F F A Fe
(%)03.010_/142/620001.039000145.015.1776(10
/)142/62(][焦）(（混）=??+?=??+?=P K P A P (%)10.010/5.00011.015.177610
/5.0][)混(=??=??=Mn A Mn (%)
38.4028.0026.0098.025.021.95100]
[][][100][=-----=---=P Mn Fe C
生铁成分表如表2-5所示。
表2-5 生铁成分表(%)
三、石灰石用量计算 矿石、燃料带入的CaO 的量
192.29kg
4005.01100087.039010602.015.1776aO aO （煤）
（焦）)混(=?+?+?=?+?+?=C M C K CaO A
矿石、燃料带入的SiO 2量
kg
SiO M SiO K SiO A 5.17828
60
25.010-0557.01100636.03900861.015.1776煤）
(2焦）(2（混）2=???+?+?=?+?+?= 石灰石的有效熔剂性：
）%（06.54031.12.1-301.55-aO )石灰石(2石灰石有效=?=?=SiO R C CaO
石灰的用量kg 53.405406.0/)29.1922.15.178(=-?=φ 四、渣量及炉渣成分计算
炉料带入的各种炉渣组分的数量为
kg C 70.21455301.053.4029.192aO =?+=∑ ∑=?+=kg SiO 91.17801031.053.405.1782
∑=?+?+?+?=kg MgO 41.650623.053.400023.01100012.0390035.015.1776kg
O Al 75.5000117.053.400531.01100542.039001353.015.17763
2=?+?+?+?=∑渣中MnO 量：kg MnO 26.155/715.00001115.1776渣=???= 渣中FeO 量：kg FeO 68.356/72997.0/003.01.952渣=??= 1t 生铁炉料带入的硫量（硫负荷）：
kg S
22.30023.01100055.039000046.015.1776=?+?+?=∑
进入生铁的硫量：kg S 28.010028.0生铁=?= 进入煤气的硫量：kg S 16.005.022.3煤气=?= 进入渣中的硫量：kg S 78.216.0-28.0-22.3渣==
炉渣组成如表2-6所示。
表2-6 炉渣组成表
炉渣性能校核：
炉渣实际碱度R=214.70/178.91=1.20(与规定碱度相符)； 炉渣脱硫之硫的分配系数L s =2×0.28/0.028=20； 查阅炉渣相图可知，该炉渣熔化温度为1450℃； 黏度：1500℃时，2.5泊；1400℃时，4泊。
由炉渣成分及性能校核可以看出，这种炉渣是能够符合高炉冶炼要求的。
§2.3 物料平衡计算
一、鼓风机算
每吨生铁的各项耗碳是：燃料带入的可燃碳量C f
kg
C M C K C f 67.421825.01108485.0390（煤）
)焦(=?+?=?+?=
生成CH 4的耗碳量kg C C f CH 27.401.067.42101.04=?=?= 生铁渗碳kg C C 8.4338.410=?=
氧化碳量373.50kg =43.9-4.27-421.67=C -C -C =C C CH4f O 其他因素直接还原耗碳
kg
S U CO P Mn Si C da 02.632/1278.25.044/1242928.053.40)62/60026.055/12098.028/2425.0(10)32/)(12
1244/1262/60][55/12][28/24]([102=?+???+?+?+??=???+???+?+?+?=αφφ式中φ——每吨生铁石灰石用量，kg ；
CO 2φ——石灰石中CO 2的量；
α——在高温区石灰石分解率，通常取为0.5； U ——每吨生铁的渣量，kg; (S) ——渣中含硫量。 铁的直接还原耗碳
kg r f Fe C d dFe 81.9156/1245.01.95256/.12=??=??=
风口前燃烧碳量
kg C C C C dFe da o b 67.27502.681.915.373=--=--=
风口碳量所占比例为
(%)38.6567.421/67.275/==r b C C
鼓风含氧量
322145.00155.025.021.029.021.0m O b =?+=?+=?
因此，每吨生铁的鼓风量
3b 22碳51.1190/4.22}32/)68/16(24/{m O O H O M C V b b =??+?-=
鼓风密度
3/280.10155.0484.0288.1m kg b =?-=ρ
每吨生铁的鼓风质量
kg V G b b b 85.1523280.151.1190=?=?=ρ
二、煤气组分和煤气质量计算 1、CH 4的体积
352.812/4.2227.416/4.22001.03904
m V CH =?+??=
2、H 2的体积 鼓风湿分分解的氢
3风45.180155.051.11902
m V H =?=
燃料带入的氢
3
燃
89.582/4.22)}18/20075.00186.0(110)007.0001.0(390{2
m V H
=??+?++?=入炉的氢气总量
32
m 34.7789.5845.18=+=∑H
生成CH 4耗氢
3耗94.1512/4.22227.42
m V H =??=
假设有35%的氢参加还原（%352=H η），的氢量为还原
3,207.2735.034.77m H r =?=
进入煤气的氢量
333.3407.2794.1534.772
m V H =--=
高炉中氢的还原度
071.01
.9524.2256
07.27)
(2=??=
H i r
3、CO 2 的体积 矿石带入的CO 2
3)混(2298.244/4.220033.051.177644/4.22m CO A CO =??=??=
熔剂分解出的CO 2(取石灰石高温区分解率α=0.5)
343.444/4.22)5.01(42928.053.40m =?-??=
焦炭带入的CO 2
3220.044/4.22001.0390m CO =??=
由炉料带入的CO 2
3261.72.043.498.2m CO =++=
高级氧化铁还原成的CO 2
3207.156160/4.2262763.051.1776m CO =??=
矿石中二氧化锰还原生成氧化锰产生的CO 2
3
06.087/4.2200013.015.1776m =??=
由FeO 还原成Fe 生成的CO 2
3
33.17656/4.22)087.045.01(1.952m =?--?=
因还原生成的CO 2总量
346.33233.17606.007.156m =++= 煤气中的CO 2总量
3m 07.34061.746.3322
=+=CO V
4、CO 的体积
风口前燃烧的碳生成的CO
358.51412/4.2267.275m =?=
铁直接还原生成的CO
338.17112/4.2281.91m =?=
其他直接还原生成的CO
324.1112/4.2202.6m =+=
上列三项CO 总量
320.69724.1138.17158.514m =++=
焦炭挥发分带入的CO
397.128/4.220063.0390m =??=
熔剂在高温区分解出CO 2转成CO
3
43.444/4.225.042928.053.40m =???=
扣除间接还原消耗的CO 后，进入煤气中的CO 总量为
314.37146.33243.497.120.697m V CO =-++=
5、 N 2的体积 鼓风带入的N 2
3
165.92579.0)0155.01(51.1190m V =?-?=
焦炭煤粉带入的N 2
3
228.128/4.22}0036.0110)0027.00004.0390{m V =??++?=
煤气中N 2的总量
393.92628.165.9252
m V N =+=
将上列计算结果列表2-7，求出煤气（干）总量及煤气成分。
表2-7 煤气组成表
煤气和鼓风体积比为
412.151.1190/99.1680/==b g V V
煤气密度
3
/368.14
.22/}160051.020204.028)5514.02208.0(442023.0{m kg g =?+?+?++?=ρ每吨生铁的煤气质量
kg
G g 74.2299368.199.1680=?=
三、煤气中水量计算 还原生成的
kg O H 75.214.22/1807.27还2=?=
矿石带入的结晶水
kg O H 99.15009.015.1776矿2=?=
焦炭带入的游离水
kg V 06.130324.0)0324.01/(390焦=?-=
四、考虑炉料的机械损失，实际入炉量： 矿石量
kg M 43.182903.115.1776矿=?=
焦炭量
炼铁厂高炉冶炼知识讲解
炼铁厂高炉冶炼知识讲解 一、什么叫炉况判断？通过那些手 段判断炉况？ 答案：高炉顺行是达到高产、优质、低耗、长寿的必要条件。为此不是选择好了操作制度就能一劳永逸的。在实际实际生产中原燃料的物理性能、化学成分经常会产生波动，气候条件的不断变化，入炉料的称量可能发生误差，操作失误与设备故障也不可完全杜绝，这些都会影响炉内热状态和顺行，判断炉况就是判断这种影响的程度及顺行的趋向。即炉况是向凉还是向热，是否会影响顺行，影响程度如何等等。判断炉况的手段基本是两
种，一是直接观察，如看入炉原料外貌，看出铁、出渣、料速、风口情况；二是利用计器仪表，如指示风压、风量、料尺、各部位温度及透气性指数等的仪表。必须两种手段结合，连续综合观察一段时间的各种反映，进行综合分析，才能正确判断炉况。 二、为什么力求稳定前四小时和后 四小时、班与班之间的下料批数？答案：稳定下料批数是高炉进程均匀稳定的重要因素之一，稳定下料批数的作用是稳定本班和班与班之间各次铁的炉温，如果料批相差悬殊则会带来炉温大幅度的波动和影响生铁的质量，即使在轻负荷条件下也是如
此。 三、工长的技术操作水平应该表现 在哪几个方面？ 答案：⑴能及时掌握炉况波动的因素；⑵能尽早知道炉况不稳定的原因；⑶具有对待炉况波动的方法和手段；⑷能掌握炉况变化的规律。四、高炉炼铁工（高级）综合实作 题 8小时模拟高炉操作。 1、对上班进行分析（8分） 2、制定本班操作方针（包括采取必 要措施）预测本班料批总数及炉温会在什么范围（[SI]及铁水温度平均值）。（12分）
3、每小时对路况分析、判断，采取 相应手段，写出依据或简易计算过程。（21分） 4、班中检测操作方针与炉况走向是 否一致，若偏离并进行修正。（6分） 5、对本班的操作进行总结。（6分） 6、预测下班；料批总数及炉温会在 什么水平（[SI]及铁水温度平均值），对下班操作提出建议。（11分） 7、铁前、铁后对[SI]、[S]、R2及铁 水温度的判断。（36分） 平分标准 1、共8分
年产量500万吨高炉炼铁车间设计毕业论文
年产量500万吨高炉炼铁车间设计毕业论文 目录 1 绪论 1.1 高炉炼铁的任务及工艺流程 (8) 1.2 高炉生产的特点及优点 (9) 1.3 设计原则和指导思想 (9) 2炼铁工艺计算 2.1 配料计算 (10) 2.2 物料平衡计算 (12) 2.3 热平衡计算 (15) 3高炉本体 3.1 高炉炉型 (19) 3.2 高炉炉衬 (20) 3.3 炉体冷却方式 (21) 3.4 冷却系统 (24) 3.5 高炉钢结构及高炉基础 (25) 4 炉顶装料制度 4.1 并罐式无钟炉顶装料设备 (29) 4.2 均压装置 (31) 4.3 探料尺 (32) 5 供料系统 5.1 矿槽、焦槽容积与数量的确定 (33) 5.2 筛分 (33) 5.3上料系统 (33) 5.4 贮矿槽下运输称量 (34)
6送风系统 6.1 鼓风机的选择 (35) 6.2 热风炉的结构 (35) 6.3 热风炉常用耐火材料 (37) 6.4 燃烧器及送风制度的选择 (37) 6.5 热风炉主要管道直径的选定 (37) 7.渣铁处理系统 7.1 风口平台及出铁场 (39) 7.2 炉前设备 (39) 7.3 炉渣处理 (41) 8 煤气除尘系统 8.1 除尘设备及原理 (44) 8.2 有关设备 (45) 8.3 重力除尘器 (45) 9 喷吹设备 9.1 设计为喷吹煤粉 (47) 9.2 高炉喷煤设备 (48) 10车间布置形式 10.1 车间布置 (50) 10.2 本设计车间平面布置形式 (50) 结束语 (52) 参考文献 (53)
1 绪论 1.1 高炉炼铁的任务及工艺流程 高炉炼铁的任务是用还原剂（焦炭、煤粉）在高温条件下将铁矿石或含铁原料还原成液态生铁的过程。高炉生产要求以最小的投入获得最大的产出，即做到高产、优质、低耗、有良好的经济效益。 高炉生产时借助高炉本体和其辅助设备来完成的。高炉本体是冶炼生铁的主体设备，它是由耐火材料砌筑的竖立式圆筒形炉体，最外层是由钢板制成的炉壳，在炉壳和耐火材料之间有冷却设备。要完成高炉炼铁生产，除高炉本体外，还必须有其他附属系统的配合，其生产工艺流程如图1-1所示。 图1-1 高炉炼铁生产工艺流程 1—矿石输送皮带机；2—称量漏斗；3—贮矿槽；4—焦炭输送皮带机；5—给料机； 6—焦粉输带机；7—焦粉仓；8—贮焦槽；9—电除尘器；10—调节阀；11—文氏管除尘器；12—净煤气放散管；13—下降管；14—重力除尘器；15—上料皮带机；16—焦炭称量漏斗；17—矿石称量漏斗；18—冷风管；19—烟道；20—蓄热室；21—热风主管；22—燃烧室； 23—煤气主管；24—混风管；25—烟筒。 （1）供料系统。包括贮矿槽、贮焦、称量与筛分等一系列设备，其任务是将
炼铁设计基础复习题
1.高炉生产以高炉本体为主体，包括八大系统：高炉本体, 供上料系统, 装料系统, 送风系统, 煤气回收及除尘系统, 渣铁处理系统,喷吹系统, 动力系统 2.高炉有效容积利用系数：每昼夜、每m3高炉有效容积的生铁产量，即高炉每昼夜的生铁 产量与高炉有效容积之比。 3.煤比 :冶炼每吨生铁消耗的煤粉量称为煤比。 焦比（K ）：是指冶炼每吨生铁消耗的焦炭量，即每昼夜焦炭消耗量与每昼夜生铁产量之比。 综合燃料比K 燃：指冶炼一吨生铁消耗的焦炭和喷吹燃料的数量之和。 年工作日：高炉一代寿命期间，扣除大、中、 小修时间后，每年平均实际生产时间 有效高度:高炉大钟下降位置的下缘到铁口中心线间的距离称为高炉有效高度（Hu ）， 对于无钟炉顶为旋转溜槽最低位置的下缘到铁口中心线之间的距离。 5.高炉有效容积 :在有效高度范围内，炉型所包括的容积称为高炉有效容积（Vu ）。 高径比（Hu/D ）：有效高度与炉腰直径的比值（Hu/D ）。是表示高炉“矮胖”或“细长”的一个重要设计指标 6.“陶瓷杯”:是指炉底砌砖的下部为垂直或水平砌筑的碳砖，碳砖上部为1～2层刚玉莫莱石砖。炉缸壁是由通过一厚度灰缝（60mm ）分隔的两个独立的圆环组成，外环为碳砖，内环是刚玉质预制块。炉底采用水冷、油冷或空气冷却系统. 陶瓷杯炉底炉缸结构的优越性:①提高铁水温度；②易于复风操作 ；③防止铁水渗漏。 7、高炉常用的耐火材料主要有哪两类？ 陶瓷质材料（粘土砖，高铝砖，刚玉砖和不定型耐火材料等），碳质材料（碳砖，石墨砖，石墨碳化硅砖，氮结合碳化硅砖等）。 8、碳质耐火材料的特性是什么？ 主要特性： （1）耐火度高，不熔化也不软化，在3500℃升华； （2）抗渣性能好； （3）高导热性； （4）热膨胀系数小，体积稳定性好； （5）致命弱点是易氧化，对氧化性气氛抵抗能力差。 9、高炉冷却设备是什么，常用的冷却介质有哪些？ 冷却设备的作用：（l ）保护炉壳。（2）对耐火材料的冷却和支承。（3）维持合理的操作炉型。 （4）促成炉衬内表面形成渣皮，代替炉衬工作，延长炉衬寿命。 冷却介质： 水——水冷， 空气——风冷， 汽水混合物——汽化冷却 10、高炉内部主要有哪些冷却结构形式？ 外部冷却：向炉壳外部喷水冷却。 ★内部冷却：将冷却介质通入冷却设备内部进行冷却。包括冷却壁、冷却板、板壁结合冷却结构、炉身冷却模块及炉底冷却等。 11、冷却壁可分为：________和_________两类，光面冷却壁主要用于高炉哪些部位冷却，镶砖冷却壁主要用于高炉哪些部位的冷却？ 冷却壁分为：光面冷却壁和镶砖冷却壁，光面冷却壁应用部位：炉缸和炉底部位的冷却 镶砖冷却壁应用部位：用于炉腹、炉腰和炉身下部冷却，炉腹部位用不带凸台的镶砖冷却壁。 12、热负荷及表达式，式中各项含义及单位，冷却强度？ 热负荷：高炉某部位需要由冷却水带走的热量称为热负荷。 热负荷： 式中： Q ——热负荷，kJ/h ； M ——冷却水消耗量，t/h ； 3 010)(?-=t t cM Q
钢铁厂高炉喷煤操作
高炉喷煤 一、喷吹煤粉已成为小高炉炼铁的当务之急 i.当前，钢铁冶金行业遭遇到全球性的原料价格上涨，焦炭、矿石的 价格涨幅惊人，冶炼成本普遍提高，这给小高炉炼铁业带来更大的 困难。因此，降低冶炼成本成了小高炉作业的重要目标。其中，降 低焦化，尤其重要。 b)从50年代起，人们就在努力向高炉内喷吹相对廉价的煤粉，以部分替代 价格相对昂贵的焦炭。经过半个世纪的努力，在喷煤技术方面取得了巨 大的成功，喷煤技术日趋成熟。但是，成功的喷煤作业绝大部分都是在 大高炉完成的，高炉喷煤技术还有待推广和完善。 二、高炉喷吹煤粉降低焦比的原理 i.焦炭在高炉内主要有三大作用：还原剂和料柱骨架。焦炭生产过程 相对复杂，对于原料有特殊要求，由于资源和设备投资方面的因素， 这些年来焦炭价格不断上涨，成为炼铁成本上升的主要原因。从高 炉风口向高炉的内喷吹煤粉，由于具有和焦炭同样的碳素，可以部 分替代焦炭低廉许多，从而可以在很大程度上降低生铁生产成本。 三、喷吹煤粉的技术效果 i.高炉喷煤后，除了焦比大幅度降低外，还给高炉操作增加了一个调 剂手段，高炉操作人员可以利用控制喷煤量来控制高炉的热状态； 喷煤后，由于煤比焦炭具有更多的挥发分，从而增加了煤气中氢的 含量，煤气还原能力增强，有利于发展间接还原，这实际上也是降 低焦比的原因之一。 四、高炉喷煤的特点
高炉喷煤之后，高炉压差并没有显著增加，也就是说，对于高炉透气性的影响不如大高炉那样明显。高炉由于整体能耗水平较高，喷煤后 效果比较明显，置换比好于大高炉，接近1.0。高炉采用球式热风炉，风 温相对较高，有利于喷煤。此外，小高炉喷煤的实践表明：喷煤后高炉 炉况进一步稳定，炉缸工作状态改善，普遍顺行。 五、重要意义 i.高炉喷煤对现代高炉炼铁技术来说是具有革命性的重大措施。它 是高炉炼铁能否与其他炼铁方法竞争，继续生存和发展的关键技 术，其意义具体表现为： b)以价格低廉的煤粉部分替代价格昂贵而日趋匮乏的冶金焦炭，使高炉 炼铁焦比降低，生铁成本下降； c)喷煤是调剂炉况热制度的有效手段； d)喷煤可改善高炉炉缸工作状态，使高炉稳定顺行； e)喷吹的煤粉在风口前气化燃烧会降低理论燃烧温度，为维持高炉冶炼 所必需的动力，需要补偿，这就为高炉使用高风温和富氧鼓风创造了 条件； f)喷吹煤粉气化过程中放出比焦炭多的氢气，提高了煤气的还原能力和 穿透扩散能力，有利于矿石还原和高炉操作指标的改善； g)喷吹煤粉替代部分冶金焦炭，既缓和了焦煤的需求，也减少了炼焦设 施，可节约基建投资，尤其是部分运转时间已达30年需要大修的焦 炉，由于以煤粉替代焦炭而减少焦炭需求量，需大修的焦炉可停产而 废弃； h)喷煤粉代替焦炭，减少焦炉炉座数和生产的焦炭量，从而可降低炼焦 生产对环境的污染。 六、工艺组成 高炉喷煤工艺系统主要由原煤贮运、煤粉制备、煤粉输送、煤粉喷吹、干燥气体制备和供气动力系统组成。 七、工艺模式 从煤粉制备和喷吹设施的配置上来分，高炉喷煤工艺有两种模式，即间接喷吹模式和直接喷吹模式。制粉系统和喷吹系统结合在一起直接向高炉喷吹的工艺叫直接喷吹工艺；制粉系统和喷吹系统分开，通过罐车或气动输送管道将煤粉从制粉车间送到靠近高炉的喷吹站，再向高炉喷吹煤粉的工艺
年产200万吨炼铁高炉车间设计
年产200万吨炼铁高炉车间设计
年产200万吨炼铁高炉车间设计 摘要 人类获得生铁重要手段是通过高炉炼铁，高炉炼铁是钢铁冶金中的基础环节，同时也是最重要的环节。本设计任务是设计一个年生产能力达200万吨炼铁高炉车间。 本次设计的高炉1100m3。高炉炉型为五段式，高炉炉衬设计依据各个部分的工作条件的不同以及炉衬破损的机理，选择相应的耐火材料。热风炉采用的传统改进型内燃式热风炉，燃烧室为复合型断面，热风炉数量为3座，关于热风炉的设计部分还包括热风炉的各种设备以及相应的技术参数。上料系统采用的是可不间断上料，原料破损率低的皮带运输上料，炉顶装料设备是并罐式无钟炉顶。煤气处理系统的功能是降低高炉煤气粉尘含量，一般分为三个阶段--粗除尘、半精细除尘、精细除尘。煤粉喷吹系统采用了单管路串罐式直接喷吹工艺，这种工艺大大提高了喷吹效率，改善冶炼条件。本设计中还包括了其他一些环节的设计，例如渣铁处理系统。在设计的同时，广泛参考借鉴前辈的研究数据和国内外同级别炉容的高炉的实际生产经验，从理论和实践并举的角度出发，努力使本设计的高炉在技术操作上实现自动化和机械化，并把对环境的损害降到最低。 关键词：高炉，冶金计算，热风炉，鼓风机，煤气处理，渣铁处理
目录 前言 (1) 第一章高炉炼铁概况 (2) §1.1 高炉炼铁的发展概况 (2) §1.2 高炉及其附属设备 (2) §1.3 高炉炼铁设计的基本原则 (2) 第二章高炉炼铁综合计算 (4) §2.1 原始资料 (4) §2.2 配料计算 (5) §2.3 物料平衡计算 (8) §2.4 热平衡计算 (12) 第三章高炉炼铁车间设计 (17) §3.1 高炉座数及容积设计 (17) 第四章高炉本体设计 (18) §4.1 炉型设计 (18) §4.2 炉衬设计 (20) §4.3 高炉冷却设备 (21) §4.4 高炉冷却系统 (23) §4.5 高炉送风管路 (23) §4.6 高炉钢结构 (23) §4.7 高炉基础 (24) 第五章附属设备系统 (25) §5.1 供料系统 (25) §5.2 炉顶装料系统 (26) §5.3 送风系统 (27) §5.4 煤气处理系统 (30) §5.5 煤粉喷吹系统 (33) §5.6 渣铁处理系统 (34) 第六章高炉炼铁车间平面布置 (37)
冶炼硅铁工艺设计
攀枝花学院 学生课程设计（论文） 题目：冶炼硅铁工艺设计 学生姓名：邱江学号：200811103052 所在院(系)：材料工程学院 专业：冶金专业 班级：08冶金有色班 指导教师：苟淑云职称：教授 2011年6月6日 攀枝花学院教务处制
攀枝花学院本科学生课程设计任务书 注：任务书由指导教师填写。
1前言 1.1 硅铁简介 铁合金是指一种或几种以上的金属或非金属元素于铁组合成的合金，硅铁即是硅与铁的合金。硅铁是炼钢和铸造的重要原料，它能改善钢和铸件的物理化学性能和机械性能，提高钢和铸件的质量。【1】 1.2 硅铁的冶炼简介 硅铁是以焦炭、钢屑、石英（或硅石）为原料，用电炉冶炼制成的。传统炼制硅铁时，是将硅从含有2的硅石中还原出来。冶炼硅铁大多使用冶金焦作还原剂，钢屑是硅铁的调节剂。 2 原料 2.1 原料及其要求 2.1.1 含硅原料及其要求 含原料一般采用SiO 2 含量很高的石英和石英岩（通称为硅石）。表1为各种硅石的质量和物理性能。用于冶炼硅铁的硅石必须符合下列各项要求： (1) SiO 2 含量大于97% (2) 有害杂质含量低。硅石中主要杂质Al 2O 3 ，MgO,CaO,P 2 O 5 和Fe 2 O 3 。除 Fe 2O 3 外，其他氧化物均是有害物质，其中P 2 O 5 必须小于1%，CaO和MgO之和 也应小于1. (3)有良好的抗爆性。 (4)有一定的粒度。硅石的粒度根据电炉的容量、工作电压、硅石个所用还原剂的性质以及操作水平确定，一般大型电炉的硅石入炉粒度为40～120mm，小型电炉为25～80mm。
表1 各种硅石质量的物理性能 2.1.2 炭质还原剂及其要求 铁合金生产中，用的最多、最广且价格最最便宜的还原剂是炭质还原剂。硅铁生产所用的炭质还原剂主要为冶金焦，其主要理化性能指标要求如下表1. 此外，对冶金焦的灰分组成也有一定要求，具体为FeO约45%，CaO约 27%，SiO 2约25%，MgO约1.0%，Al 2 O 3 <0.4%,P 2 O 5 <0.04%。 为了增大炉料的比电阻，增加化学活性，也有搭配使用气煤焦[2]。 2.1.3 含铁原料及其要求 电炉冶炼硅铁时，一般采用钢屑作含铁原料，钢屑在SiO 2 还原过程中有 促进作用。冶炼时，希望钢屑能较快融化，以便吸收硅或有效地破坏SiC。 为此，要求钢屑长度不能超过100mm，为保证硅铁的化学成分和内在质量， 不允许使用合金钢钢屑、有色金属屑和生铁屑，而只能使用碳素钢钢屑。钢 屑不应夹带杂质，生铁严重和沾有油污的钢屑不能入炉，铁屑的寒铁量应大 于95%。 表2 冶炼硅铁用冶金焦的理化性能指标 固定碳灰分挥发分水分硫电阻率(11000C) 气孔率粒% % % % % % % % >82 <14 <3 <6 <0.6 1200 30～54 3～20 3 冶炼设备 3.1 变压器与断网 炉用变压器将从电网获取的高压电、小电流转换成符合冶炼的低电压、 大电流, 经短网、铜瓦送到电极后, 转化为炉内所需热能。短网的阻抗对节 电和有效利用电能影响很大。短网的合理布置及结构,对提高功率因数和电效率,降低电能损失有重要意义。短网应尽量降低各导电部位的长度和通电后的
2012年高炉炼铁毕业设计
（2012届） 专科毕业设计（论文）资料 湖南工业大学教务处
本次设计是根据娄底地区设计年产量为480万吨的高炉炼铁车间，该地区矿藏丰富，水资源充沛，交通发达，设计炼铁车间比较合理。炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等，其原理是矿石在特定的气氛中（还原物质CO、、C；适宜温度等）通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸H 2 造外，绝大部分是作为炼钢原料。虽然现在高炉并不是以后炼钢的发展趋势，但高炉冶金是获得生铁的重要手段。它是以铁矿石是为原料，焦炭煤粉作为燃料和还原剂，在高炉内通过燃料燃烧，氧化物中铁元素的还原以及非铁氧化物造渣等一系列复杂的物理化学过程。随着冶金技术的不断发展，对其冶炼的关键设备——“高炉”。也有了越来越严格的要求。高效率、高质量、高寿命、低能耗、低污染——是本次设计所追求的目标。 在本次设计中翻阅了大量的参考文献，相当于又系统的学习了一遍高炉的有关知识，是对高炉发展的新的具体认识和总结，是本人三年专业知识学习的一个促进过程。本次设计中得到了王建丽老师的悉心指导和帮助，本人表示非常的感谢。然而，由于本人水平有限，设计中难免有不足和纰漏之处。望各位给予指正。
第一章绪论 (1) 1.1 高炉炼铁任务及工艺流程 (1) 1.2 高炉生产的特点及优点 (2) 1.3 设计原则和指导思想 (2) 1.4 厂址及建厂条件论证 (3) 第二章炼铁工艺计算 (4) 2.1 配料计算 (4) 2.2 根据铁平衡求铁矿石需要量 (6) 2.3 渣量及炉渣成分计算 (6) 2.4 物料平衡计算 (7) 2.5 热平衡计算 (8) 第三章高炉本体 (14) 3.1 高炉炉型 (14) 3.2 高炉炉衬 (16) 3.3 炉体冷却方式 (16) 3.4 冷却系统 (19) 3.5 高炉钢结构及高炉基础 (20) 第四章炉顶装料系统 (23) 4.1 串罐式无钟炉顶装料设备 (23) 4.2 串罐式无钟炉顶的特点 (25) 第五章供料系统 (26) 5.1 高炉供料系统 (26) 5.2 储矿（焦）槽及其主要设备 (27)
炼铁厂高炉炼铁工艺规程
炼铁厂高炉炼铁工艺规程 一、开炉前的准备工作 1、高炉部件检查内容。 1.1大钟和大料斗之吻合，常压下不大于0.5 毫米。高压下不大于0.2 毫米。 1.2大钟、料斗的中心线与高炉中心线垂合。 1.3各风口中心线在同一平面，炉体中心线偏差不大于20 毫米。 1.4冷却设备安装前试压（64公斤/cm2）,试水2小时。 1.5所有动力设备，机械设备，电气设备安装完毕后，全面检查与验收,并进行试运转。 1.6送风系统、供水系统、煤气系统、供油系统、喷吹系统之管道严密 ,各阀门灵活好用。 1.7供料设备之闸门,称量设备运转正常,准确无误。 1.8炉前机械设备,泥炉、开眼机、打夯机运转纯熟。 1.9其他机电设备及监测仪表等,均应保证开炉后运转正常工作。 1.10设备试运转不但单机试车,而且要联合试车一昼夜以上主要设备有：风机、主卷扬机、热风阀、液压泥炉。冷却器中特别是风口。 1.11高炉投产前,操作人员集中培训教育,尤其采用新设备、新工艺,以确保高炉投产后各岗位人员能熟练操作。 二、开炉具备的条件 1 、新建或大修高炉项目完工验收合格,具备开炉条件。 2、上料系统经试车无故障,能保证按规定料线作业。
3、液压传动系统经试车运行正常。 4、炉顶设备开关灵活并严密。 5、送风系统、供水系统、煤气系统经试车运行正常无泄漏。 6、炉体冷却设备经试水、试压合格无泄漏，发现不合格立即更换。 7、炉前泥炮、开口机、堵眼机等设备试车合格并能满足生产要求。 8、冲渣系统运转正常。 9 各监测仪表安装齐备，经验收合格并能满足生产要求。 10、各岗位照明齐全，安全设施齐备。 三、开炉前准备工作 1、按配料要求准备好开炉用原燃料。 2、准备好风口套、渣口套、吹管、炮嘴、钻头和钻杆、堵渣机头等，主要易损备件。 3、准备好炉前打水胶管、氧气管和氧气。炉前放渣工具和炉前出铁工具。 4、准备好高炉生产日报表和各种原始记录纸。 四、烘炉 用固体燃料(煤、木柴) 1、方法：在高炉外砌燃烧炉，利用高炉铁口、渣口作燃烧烟气入 口，调节烧料量及炉顶放散阀开度来控制烘炉温度。 2、烘炉升曲线。 (1)烘炉温度达到150C，恒温8-16n 烘炉温度达到300C，恒温16-24n 烘炉温度最高不能超600 C
炼铁工艺设计原则
1?炼铁工艺设计原则：先进性经济性可靠性； 2?有效容积利用系数n v （t/m3 ? d）:每立方米高炉有效容积每天生产的合格生铁量。 3?焦比K （Kg/t铁）：冶炼每吨合格生铁所消耗的焦碳量，一般焦比400~600Kg/t，大炉取小值，小炉取大值。 4?冶炼强度I （t/m3 ? d）:每立方米高炉有效容积每天燃烧的燃料量 一、车间规模的确定： 由全厂金属平衡决定，并考虑与原燃料资源条件相适应 1、高炉座数的确定：金属平衡和煤气平衡（一般以2~4座为宜）太少：检修时影响全厂铁 水和煤气供应 太多：运输紧张，生产率低 2、、高炉有效容积（Vu ）的确定： 钟式高炉：大钟开启时大钟下沿距铁水中心线这段距离所对应的容积 无钟高炉：溜槽垂直位置下沿距铁水中心线这段距离所对应的容积 3、平面布置应遵循的原则：安全，方便 只有一个出铁场，中、小高炉：一列式、并列式 多铁口的大、中型高炉：岛式、半岛式 二、高炉本体设计 1、高炉炉型五段式炉型：炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸。适应了高炉内炉料流和煤气流的运动规律。 2、炉缸、炉底工作环境：高温、渣铁化学侵蚀、气一固一液一粉多相冲击。高炉长寿的关键 3、炉底、炉缸作用：储存渣铁、保证燃烧空间 4、死铁层作用：减少铁水环流速度（隔绝铁水流动对炉底的冲刷侵蚀）、（其相对固定 的热容）有利于炉底温度的均匀稳定 5、矮胖型的优点： a：有利于改善料柱的透气性，稳定炉料和煤气流的合理分布，并减轻炉料和煤气流对炉身和炉胶的冲刷。 b:炉缸容积较大，死铁层较深，可减少渣铁环流对炉底炉缸砖衬的冲刷。 c：风口数目增加有利于高沪的强化冶炼。 6、炉衬是由耐火砖、耐火材料组成的衬里高炉炉衬的作用： 减少高炉的热损失；构成高炉的工作空间；保护炉壳和其它金属结构免受热应力 和化学侵蚀； 炉衬材质： 1、陶瓷质耐材（主要由AI203组成） 特点：此类耐材具有耐磨，抗渣铁浸蚀能力强，但耐急冷急热性（热震）差，易剥落 的特点。 2、C质耐材：抗热震能力强，导热性高，抗渣铁能力强，但易氧化的特点，所以风口附近不能用。 高炉内衬设计： 1、炉底、炉缸的工作环境及破损原因：a：热应力破损和铁的渗透； b :高温渣铁环流破损；c：碱金属，重金属的沉积；d：操作和原料成分的波动 在以上破坏机理中，热应力破损和铁的渗透是最主要的破坏方式 考虑主要的破坏机理，设计时考虑： a加快热传递，降低温差△ t （美国“ VCAR ”为代表的热压小C砖结构） b?降低铁水渗透侵蚀（法国“ SAVOIC ”为代表的陶瓷杯结构） 2炉腹、炉腰及炉身中下部：
高炉炼铁(附彩图)
本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分: 一、 高炉炼铁工艺流程详解 二、 高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示: 附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 料钾调控阙, -20 0V 炉身V -E001C ■ -14001C 炉腹， -leoor ￡ 小料牛 小料钟 出铁口 , 900-1000V " 京铁加利面 铁 炉 炉爆气首 工艺设备相见文库文档: 料风咀
注,各类校珀均产生暖声
:、高炉炼铁原理 炼铁过程实质上是将铁从其白然形态一一矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 铁矿石、焦炭、石炎石炼铁方法主要有高炉法、直接 还原法、熔融还原法等，其原理是 矿石在特定的气氛中（还原物质 CO、H2、C;适宜温度等）通过物化 反应获取还原后的生铁。生铁除了 少部分用于铸造外，绝大部分是作 为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要方 法，钢铁生产中的重要环节。这种 方法是由古代竖炉炼铁发展、展了 改进而成的。尽管世界各国研究发很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技 术经济指标良好，工艺简单, 生产量大,劳动生产率高，能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。 炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锭矿等）按一定比例白高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降
一座年产炼钢生铁250万吨的高炉炼铁车间
摘要 设计题目：设计一座年产炼钢生铁250万吨的高炉炼铁车间 摘要 高炉炼铁是获得生铁的主要手段，是钢铁冶金过程中最重要的环节之一，在国民经济建设中起着举足轻重的作用。高炉是炼铁的主要设备，本着优质、高产、低耗和对环境污染小的方针，设计建造一座年产生铁485万吨的高炉炼铁车间，本设计说明书详细的对其进行了高炉设计，其中包括绪论、工艺计算（包括配料计算、物料平衡和热平衡）、高炉炉型设计、高炉各部位炉衬的选择、炉体冷却设备的选择、风口及出铁场的设计、原料系统、送风系统、炉顶设备、煤气处理系统、渣铁处理系统、高炉喷吹系统和炼铁车间的布置等。设计的同时还结合国内外相同炉容高炉的一些先进的生产操作经验和相关的数据，力争使该设计的高炉做到高度机械化、自动化和大型化，以期达到最佳的生产效益。 关键词: 高炉炼铁设计；喷吹；送风；煤气处理；渣铁处理
Abstract Blast furnace iron-making is a main means to obtain pig iron, and one of the most important links in the metallurgical course of steel, play a role in holding the balance in national economic construction. The blast furnace is the main equipment of iron-making, in line with the high quality , high yield , low consumption and environmental pollution policy, design and build a blast furnace iron-making workshop producing 4.85million t irons every year in advance, this design instruction designs the blast furnace detailedly, including introduction, the craft calculating (Including the batching is calculated, supplies balance and thermal balance), the furnace type of the blast furnace is designed, choice of furnace liner of the blast furnace, the furnace body cools the equipment, the tyueres and design the tap iron field, raw materials system , blow system , furnace roof equipment , coal gas disposal system ,slag iron disposal system ,ejection system, iron-smelting of workshop etc.. Combine domestic and international the same furnace volume some advanced production operation experience and relevant data of blast furnace also while the design, strive blast furnace should designed to make accomplish highly mechanized , automation and maximizing, in the hope of reaching the best productivity effect. Keywords: BF iron-making design,ejection,blowing,coal gas disposal,slag iron dispos
炼铁厂设计原理
第一章～第二章 一. 名词解释 1、高炉一代寿命 高炉一代寿命是从点火开炉到停炉大修之间的冶炼时间，或是指高炉相邻两次大修之间的冶炼时间。大型高炉一代寿命为10～15年。 2、高炉休风率 休风率是指高炉休风时间占日历时间的百分数。先进高炉休风率小于1％。 3、生铁合格率 化学成分符合国家标准的生铁称为合格生铁，合格生铁占总产生铁量的百分数为生铁合格率。它是衡量产品质量的指标。 二. 问答题 1、高炉车间平面布置方式有哪几种？各有什么主要特点？ ①在工艺合理、操作安全、满足生产的条件下，应尽量紧凑，并合理地共用一些设备与建筑物，以求少占土地和缩短运输线、管网线的距离。 ②有足够的运输能力，保证原料及时入厂和产品（副产品）及时运出；③车间内部铁路、道路布置要畅通。 ④要考虑扩建的可能性，在可能条件下留一座高炉的位置。在高炉大修、扩建时施工安装作业及材料设备堆放等不得影响其它高炉正常生产。 2、岛式布置有什么特点？有何优点？ ①铁水罐车停放线与车间两侧的调度线成一定交角，一般为11～13o。②岛式布置的铁路线为贯通式，空铁水罐车从一端进入炉旁，装满铁水的铁水罐车从另一端驶出，运输量大。③并且设有专用辅助材料运输线。 缺点： 高炉间距大，管线长；设备不能共用，投资高。半岛式布置有什么特点？有何优点？
3、确定高炉座数的原则是什么？ 保证在一座高炉停产时，铁水和煤气的供应不致间断。一般新建车间2～3座高炉。 三. 论述题 1、高炉车间平面布置方式有哪几种？各有什么主要特点？ 一列式布置主要特点是： 高炉与热风炉在同一列线，出铁场也布置在高炉列线上成为一列，并且与车间铁路线平行。 优点： 1. 可以共用出铁场和炉前起重机，共用热风炉值班室和烟囱，节省投资； 2. 热风炉距高炉近，热损失少。 缺点： 运输能力低，在高炉数目多，产量高时，运输不方便，特别是在一座高炉检修时车间调度复杂。 并列式布置 主要特点： 高炉与热风炉分设于两条列线上，出铁场布置在高炉列线，车间铁路线与高炉列线平行。 优点：可以共用一些设备和建筑物，节省投资；高炉间距离近。 缺点： 热风炉距高炉远，热损失大，并且热风炉靠近重力除尘器，劳动条件不好。 岛式布置 主要特点：
设计年产180万吨制钢生铁的炼铁厂
ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 毕业设计说明书设计题目：设计年产180万吨制钢生铁的炼铁厂学号：099014237 班级：冶094 姓名：王海东 导师：汪志全 2013年4月15日
目录 摘要 (1) ABSTRACT (2) 第一节绪论 (3) 1.1概述 (3) 1.2高炉冶炼现状及其发展 (3) 1.3高炉生产主要技术经济指标 (4) 1.4高炉冶炼的主要操作技术措施 (5) 1.5本设计采用的技术 (6) 第二节工艺计算 (7) 2.1配料计算 (7) 2.1.1原料成分计算 (7) 2.1.2参数设定 (8) 2.1.3预定生铁成分 (9) 2.1.4矿石需求量的计算 (10) 2.1.5生铁成分校核 (10) 2.1.6渣量及炉渣成分计算 (11) 2.1.7炉渣性能及脱硫能力的计算 (11) 2.2物料平衡计算 (12) 2.2.1风量计算 (12) 2.2.2炉顶煤气成分及数量计算 (13) 2.2.3编制物料平衡表 (15) 2.3热平衡计算 (16) 2.3.1热收入 (16) 2.3.2热支出 (17) 2.3.3编制热量平衡表 (20) 第三节高炉本体设计 (22) 3.1设定有关参数 (22) 3.2高炉内型设计 (22)
3.3风口、铁口设计 (25) 3.4高炉内衬 (26) 3.4.1炉底设计 (27) 3.4.2炉缸设计 (28) 3.4.3炉腹设计 (28) 3.4.4炉腰设计 (28) 3.4.5炉身设计 (28) 3.4.6炉喉设计 (29) 3.5 炉体冷却 (29) 3.5.1冷却目的 (29) 3.5.2炉底冷却形式选择 (29) 3.5.3冷却设备选择 (29) 3.5.4冷却水耗量的计算 (31) 3.5.5供水水压 (32) 3.6高炉承重结构设计 (33) 第四节厂址选择 (36) 4.1 考虑因素 (36) 4.2 要求 (36) 第五节炉顶设备 (38) 5.1对装料设备的要求 (38) 5.2炉顶基本结构 (39) 5.3均压控制装置 (40) 5.4探料装置 (41) 第六节高炉送料系统 (42) 6.1贮矿槽和贮焦槽的设计 (42) 6.1.1贮矿槽的设计 (42) 6.1.2贮焦槽的设计 (43) 6.1.3矿槽的结构形式 (43)
冶金专业炼铁厂高炉毕业设计说明书
河北联合大学轻工学院 QINGGONG COLLEGE, HEBEI UNITED UNIVERSITY 毕业设计讲明书 设计题目：设计一座年产生铁275万吨的高炉车间 学生姓名：孟祥松 学号：200915090113 专业班级：09冶金1班 学部：材料化工部 指导教师：蒋武锋讲师 2013年05月24日
摘要 本设计是依照唐山地区条件设计的一个年产275万吨的高炉炼铁车间。整个车间的平面布置采纳半岛式平面布置形式。 设计的高炉有效容积是1982m3。其中高炉的炉衬设计方法采纳的是均衡炉衬的方法，依照不同的冶炼条件砌筑不同的砖。上部采纳的砖型有高砖，下部采纳的是全碳砖炉底。冷却方式：炉身部分采纳板壁结合的方式炉腰部分采纳凸台冷却壁；炉缸和炉底采纳光面冷却壁和水冷炉底结构。 设计的热风炉采纳传统改进型内燃式热风炉。蓄热式和燃烧室在同一炉壳内，中间用隔热墙隔开；采纳眼睛型燃烧室。这部分同时包括热风炉各种设备和阀门的选取计算。 上料系统采纳的皮带机连续上料，同时增加了皮带的速度和宽度，满足高炉冶炼的要求。炉顶装料设备采纳串罐式无料钟炉顶装料。喷吹系统增加了煤的数量，采纳了单管路串罐式直接喷吹。煤气处理设备采纳的是湿法除尘设备。 所涉及的计算有高炉和热风炉尺寸的计算、高炉的物料平衡和热平衡计算以及热风炉风机的选择等。 关键词：高炉；热风炉；湿法除尘；风机；无钟炉顶
Abstract A blast furnace plant of 2.75 million tons product annual was desigened in the in the paper according to Tangshan area condition. The horizontal layout of the whole plant is peninsula type layout. The dischargeable capacity of the BF in this design is 1982m3.among it, the BF lining adopted equalization lining method and was made of alumina brick and chayote in upper of BF and all carbon brick in the bottom of BF.The cooling methods were batten wall style in shaft, boss-cooling stave in bosh, smooth cooling stave in hearth and water-cooling stave in bottom of hearth. The air-stove was modified tradition style of internal combustion. The checker chamber and combustion chamber were in the same furnace shell and divided by heat insulation wall. And the combustion chamber was eye-style. Furthermore this part of the paper included the selection of various equipments and valves.
年产120万吨炼铁车间设计_毕业设计
目录 重庆科技学院毕业设计（论文） 年产130万吨生铁的炼铁厂设计 院（系）冶金与材料工程学院学院 专业班级冶金技术2007级2班
重庆科技学院毕业设计 重庆科技学院 毕业设计（论文）题目年产130万吨生铁的炼铁厂设计 院（系）冶金与材料工程学院 专业班级冶金技术2007级2班 学生姓名学号 指导教师职称教授 评阅教师___ _ 职称___ 2010年 6 月 10 日
目录 行距偏小 目录 中文摘要 ........................................................................................................................... I ABSTRACT ..................................................................................................................... II 1 绪论 (1) 1.1我国高炉炼铁技术的进步 (1) 1.1.1高炉炉体结构技术的进步 (1) 1.1.2高炉无料钟炉顶设备技术创新 (1) 1.1.3高炉煤气全干式布袋除尘技术 (1) 1.1.4研究开发助燃空气高温预热技术 (1) 1.2我国高炉炼铁技术的发展趋势 (2) 1.2.1高炉炉容、技术装备大型化 (2) 1.2.2高风、温低燃料比 (2) 1.2.3精料技术的提高 (2) 1.2.4开发非高炉炼铁技术装备，促进炼铁技术的发展 (2) 2 高炉配料计算 (3) 2.1配料计算的目的 (3) 2.2配料计算时需要确定的已知条件 (3) 2.2.1原始资料的收集整理 (3) 2.2.2选配矿石 (4) 2.2.3确定需要的冶炼条件 (4) 2.2.4 配料计算的内容 (6) 2.3计算方法与过程 (6) 2.3.1计算方法 (6) 2.3.2确定生铁成分 (7) 2.3.3计算所配矿石比例 (7) 2.3.4计算冶炼每吨生铁炉料的实际用量 (8) 2.3.5终渣成分及渣量计算 (8) 2.3.6生铁成分校核 (9) 3 高炉物料平衡计算 (10) 3.1高炉物料平衡计算的意义 (10) 3.2高炉物料平衡计算的内容 (10) 3.2.1 根据碳平衡计算风量 (10) 3.2.2 煤气成分及数量计算 (11) 3.2.3 编制物料平衡表 (13)
河北联合大学轻工学院高炉炼铁设计原理试题
高炉一代寿命 高炉休风率 生铁合格率 高炉炼铁设计应遵循的基本原则是什么？ 钢铁联合企业的优点 1）运输费用低廉。2）在生产中可以采用热装，因而可以节约燃料、提高产量。 3)能充分利用本企业的副产品。4）联合企业设有许多辅助设施，如发电站、水站及各种加工厂等，可以充分保证本企业生产的正常进行，不受外界因素的影响。 1. 高炉年工作日一般取日历时间的 95% 确定高炉座数应该保证在一座高炉停产时，铁水和煤气的供应不间断。 1. 岛式布置有什么特点？有何优点？ （1）铁水罐车停放线与车间两侧的调度线成一定交角，一般为11～13o。 （2）岛式布置的铁路线为贯通式，空铁水罐车从一端进入炉旁，装满铁水的铁水罐车从另一端驶出，运输量大。 （3）并且设有专用辅助材料运输线 2. 半岛式布置有什么特点？有何优点？ （1）高炉和热风炉列线与车间调度线间交角可以大到45o，因此高炉距离近；（2）在高炉两侧各有三条独立的有尽头的铁水罐车停放线，和一条辅助材料运输线； （3）出铁场和铁水罐车停放线垂直，缩短了出铁场长度； （4）设有摆动流嘴，出一次铁可放置几个铁水罐车。 高炉车间平面布置方式有哪几种？ 一列式，并列式，岛式，半岛式 五段式高炉炉型有炉喉，炉身，炉腰，炉腹，炉缸组成。 2.炉底的破损有两个阶段，初期是铁水渗透形成锅底形成深坑； 第二个阶段是熔结层形成后的化学侵蚀。 3.高炉常用的耐火材料主要有陶瓷质耐火材料和炭质耐火材料两大类。 4.高炉常用砖型有直形砖和楔形砖两种，砖的长度有1：1.5两种使砌砖时错缝方便 5.炉腰的结构型式有厚壁，薄壁和过渡式三种。 6.高炉冷却常用的冷却介质有水，空气和汽水混合物三种。 7.提高冷却水水温差的方法通常有两种，一是增加冷却设备串联个数；二是降低水流速 8.确定冷却水压力的原则是冷却水压力大于炉内静压 9.冷却器的清洗方法有两种，一是热酸循环清洗，二是高压水或蒸汽清洗 10.高炉汽化冷却按循环方式可分为自然循环汽化冷却和强制循环汽化冷却两种 11.高炉基础的作用是①高炉基础应把高炉全部荷载均匀地传给地基，不允许发生沉陷和不均匀的沉陷。②具有一定的耐热能力。 1. 高炉有效高度高炉大钟下降位置的下缘到铁口中心线间的距离称为高炉有效高度（Hu），对于无钟炉顶为旋转溜槽最低位置的下缘到铁口中心线之间的距离。 2.高炉有效容积在有效高度范围内，炉型所包括的容积称为高炉有效容积（Vu）。 1 / 7