《毕业设计高炉炉型设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计高炉炉型设计（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、本科生毕业设计目 录中文摘要英文摘要1 绪 论11.1砖壁合一薄壁高炉炉型的发展和现状21.2砖壁合一薄壁高炉炉型的应用22 高炉能量利用计算32.1高炉能量利用指标与分析方法42.2直接还原度选择52.3配料计算62.4物料平衡112.5 热平衡153 高炉炉型设计203.1 炉型设计要求213.2 炉型设计方法223.3炉型设计与计算224 高炉炉体结构254.1 高炉炉衬结构254.2高炉内型结构264.3 炉体冷却284.4 炉体钢结构294.5风口、渣口及铁口设计295砖壁合一的薄壁炉衬设计305.1砖壁合一的薄壁炉衬结构的布置形式305.2砖壁合一的薄壁炉衬高炉的内型315.3砖壁
2、合一的薄壁炉衬高炉的内衬315.4薄壁高炉的炉衬结构和冷却形式326结束语33参考文献34摘 要近年来, 炼铁技术迅猛发展, 总的发展趋势是建立精料基础, 扩大高炉容积, 减少高炉数目, 延长高炉寿命, 提高生产效率,控制环境污染, 持续稳定地生产廉价优质生铁, 增加钢铁工业的竞争力。现代高炉的冶炼特征是, 低渣量, 大喷煤, 低焦比, 高利用系数；高炉结构的特征是,采用软水冷却、全冷却壁、薄壁炉衬、操作炉型的薄壁高炉。高炉采用大喷煤、高利用系数冶炼, 要求改善高炉的料柱透气性和延长高炉寿命高炉精料、布料、耐火材料、冷却等技术的进步,不断促进长寿的薄壁高炉发展。高炉的炉型随着高炉精料性能、冶炼
3、工艺、高炉容积、炉衬结构、冷却形式的发展而演变, 高炉设计的理念也随着科学技术的进步和生产实践的进展而更新。 薄壁高炉的设计炉型就是高炉的操作炉型, 在生产中几乎始终保持稳定, 消除了畸形炉型。长期稳定而平滑的炉型, 有利于高炉生产的稳定和高效长寿。高炉操作炉型的显著特征是, 炉腰直径扩大, 高径比减小, 炉腹有、炉身角缩小。这种炉型发展趋势是炼铁技术进步的反, 它有利于改善高炉料柱透气性, 稳定炉料和煤气流的合理分布, 延长高炉寿命, 对大型高炉采用大喷煤、低焦比、高利用系数冶炼更有意义。关键词：高炉 炉型 砖壁合一 设计ABSTRACT In recent years, the rapid
4、 development of iron technology, the overall trend is expected to establish a fine basis for the expansion of blast furnace capacity, reduce the number of blast furnace, blast furnace to extend life, increase productivity, control of environmental pollution, continuous and stable production of low-c
5、ost high-quality pig iron, iron and steel industry increased competitiveness. Characteristics of a modern blast furnace smelting, the low amount of slag, the pulverized coal injection and low coke rate, high utilization factor; blast furnace structure is characterized by the use of soft water coolin
6、g, cooling the whole wall, thin lining, the thin-walled blast furnace operation. Large blast furnace pulverized coal injection, high utilization factor smelting, blast furnace to improve permeability of the material column and extend the life of blast furnace blast furnace feed, cloth, refractories,
7、 cooling and other technological advances, and constantly promote the development of long thin-walled blast furnace. With the furnace blast furnace blast furnace feed performance, smelting process, blast furnace capacity, lining structure, cooling the evolution of forms of development, blast furnace
8、 design concepts with the scientific and technological progress and production and update the progress of practice. Thin-wall design of blast furnace is the blast furnace operation, almost always in production remained stable, the elimination of the deformity furnace. Long-term, stable and smooth fu
9、rnace, blast furnace production is conducive to the stability and efficiency and longevity. Blast furnace operation of the salient features is that the furnace to expand the waist diameter, height-diameter ratio decreases, there is belly stove, heater body narrow angle. This trend is the development
10、 of iron-smelting furnace technology anti-, it will help to improve the blast-furnace column permeability, stability, and charge a reasonable distribution of the gas flow to extend the life of a blast furnace, blast furnace of large large coal, low coke ratio, high utilization factor is more meaning
11、ful smelting.Keywords:Furnace Blast；Furnace ；One brick wall ；Design1 绪 论高炉在冶金工业中的重要地位, 决定了高炉钢结构设计技术的理论和经济价值。高炉炉型合理与否，对炼铁生产技术经济指标有着扳其重要的影响。近十几年来, 随着高炉结构向现代化、大型化的发展, 高炉冶炼技术和冶炼强度不断提高, 要求愈来愈精细的炉型结构与之相适应。现代化高炉，其设备不仅承受着巨大的载荷，而且在生产过程中还处于高温、高压和多尘的严酷条件下工作，极易磨损和侵蚀。为了确保高炉生产长时期顺利进行，对高炉提出了越来越高的要求。这些要求主要包括：有高度的可靠
12、性；寿命长，易于维修；尽可能定型化合标准化；易于实现自动化操作等。1.1砖壁合一薄壁高炉炉型的发展和现状 近年来, 炼铁技术迅猛发展, 总的发展趋势是建立精料基础, 扩大高炉容积, 减少高炉数目, 延长高炉寿命, 提高生产效率,控制环境污染, 持续稳定地生产廉价优质生铁, 增加钢铁工业的竞争力。 现代高炉的冶炼特征低渣量, 大喷煤, 低焦比, 高利用系数高炉结构的特征是,采用软水冷却、全冷却壁、薄壁炉衬、操作炉型的薄壁高炉。高炉采用大喷煤、高利用系数冶炼, 要求改善高炉的料柱透气性和延长高炉寿命高炉精料、布料、耐火材料、冷却等技术的进步,不断促进长寿的薄壁高炉发展。近年来新建或改造的薄壁高炉,
13、 设计标准炉龄15年, 利用系数大于等于2.3, 单位炉容产铁10000t/m3以上。1.2砖壁合一薄壁高炉炉型的应用 德国不来梅厂2号高炉工作容积3143 m,炉缸直径12m,全部采用冷却壁软水闭环冷却,设计炉龄15年,生产能力7300t/d,高炉于1999年11月大修改造后投产。炉型的主要特征为:炉腹角,炉身角。炉缸墙上部采用微孔炭砖,炉缸下部和炉底异常侵蚀区采用超微孔炭砖,炉缸炭砖热面 以小块刚玉砖保护炉缸炉底周 围采用2段铜冷却壁 ,高热负荷区采用段铜冷却壁,热面只喷涂50mm绝热保护层。炉身中上部及炉喉区域,采用8段铸铁冷却壁。 武钢1号高炉大修改造 ,炉容从1386 m扩大到 22
14、00 m,炉缸直10.7m,采用全冷却壁软水串联冷却系统,设计生产能力170万t/a,炉龄15年,计划2001年5月投产。炉型为矮胖型 ,高径比2.45,炉身角,炉腹。炉缸采用微孔炭砖和陶瓷杯结构 ,炉底水冷,上砌2层1.2m半石墨炭砖 ,顶面以2层高铝砖保护,炉底异常侵蚀区亦采用微孔炭砖,死铁层深2m。炉腹采用2段双层水管铸铁冷却壁,热面嵌砌一刚玉砖,砖衬厚度150mm,炉腰和炉身下部引进PW型铜冷却壁2段夕铜冷却壁厚度120mm ,含 C99.9%,连铸成型并铸椭 圆形流通道 ,消除传统铸管产生的绝热层 ,热面嵌砌155mm厚一砖衬 ,炉身中下部采用4层双层水管铸铁冷却壁 ,热面亦嵌砌一砖
15、衬炉身中上部采用单层水管铸铁冷却壁 ,热面嵌砌155mm厚浸磷粘土砖炉身上部采用1段光面冷却壁 ,维持布料内型长期稳定。 莱钢1000m高炉设计采用全覆盖、砖壁合一薄壁炉衬、铜冷却壁、炭砖-陶瓷杯复合炉底、软水密闭循环冷却系统、PW串罐无料钟炉顶、改进型顶染式热风炉、全干法布袋除尘等一系列先进实用技术。 炉体框架设计采用自立式框架结构,炉腰平台以下的4根框架柱为倾斜结构,底部框架跨距为16m*16m,炉体中上部14m*14m,平台宽敞,炉体负荷轻.高炉内型设计有利于强化冶炼的矮胖型,并采用全冷却壁、砖壁合一薄壁内衬、水冷炉喉钢砖、铜冷却壁、水冷炭砖炉底、软水密闭循环冷却系统等技术。保证了高炉的顺利生产。 在总结国内外同类型容积高炉内型尺寸，原燃料条件，建议设计采用适宜强化冶炼的矮胖炉型，其优点如下：（1）适当矮胖,减小炉腹角、炉身角。有效高度Hu26.2m,可适应济钢焦碳强度,Hu/D为2.4,适应济钢原料条件,可保证炉况顺行和强化生产需要。较小的炉身角有利于受热膨胀后的炉料下降,较小的炉腹角有利于煤气流的均匀分布,减小对炉腹生成渣皮的冲刷,保护炉腹冷却壁,延长其寿命。（2）加深死铁层厚度,有利于开通
