《冶金技术论文 年产铁180万吨的高炉车间工艺优化设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《冶金技术论文 年产铁180万吨的高炉车间工艺优化设计（52页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、摘 要本设计是设计年产180万吨炼钢生铁的高炉炼铁车间。在设计中采用了2000m3的高炉1座，不设渣口，2个出铁口，采用矩形出铁场。送风系统采用四座内燃式热风炉，煤气处理系统采用重力除尘器、布袋除尘器。渣铁处理系统采用图拉法水淬渣处理，上料系统采用皮带上料机，保证高炉的不间断供料。在设计中，首先做了物料平衡、热平衡，炉型的设计与计算，以及设备的选择。设计中应用了许多先进的工艺，这些工艺在实行大喷煤技术提高传热效率，节能，提高生产率方面起了重要的作用。在设计中，广泛吸收前人技术革新和国内外科学研究成果。根据实际需要及可能性，尽量采用先进设备、结构、材料及新工艺。做到技术上先进，经济上合理，又减少
2、环境污染。关键词：高炉 本体 外燃式热风炉 布袋除尘器ABSTRACTThe assignment is the design of the 1.8million tons pig iron for steelmaking workshop.Used in the design of the one 2036m3 blast furnace, no slag hole, two taphole,the use of rectangular field of iron. The airflow system uses the four internal combustion hot stove.
3、Dust catcher system using gravity precipitators, Clothe Bag Deduster.Using iron and slag treatment system Tulafa slag water quenching treatment,the Feeding system adopts belt feeding machine, to ensure the uninterrupted supply of blast furnace.In the design,first of all made a material balance,heat
4、balance,and calculation of furnace design,as well as the choice of equipment;the design of the application of a number of advanced technology,these processes in the implementation of large pulverized coal injection technology to enhance heat transfer efficiency,energy saving,to improve productivity
5、played an important role. In the design, widely absorbing the previous technical innovation and scientific research achievements at home and abroad.According to the actual needs and possibilities,as far as possible the use of advanced equipment,advanced structure,advanced materials and so on.Achieve
6、 technically advanced and economically rational,but also reduce environmental pollution.Keywords: blast furnace, body, internal combustion type hot air stove, bag dust collector目录摘 要IABSTRACTII1 绪论1概述11.2 高炉生产主要经济技术指标1高炉冶炼现状及其开展12 高炉配料计算3配料计算的目的3配料计算时需要确定的条件3原始资料的收集整理3选配矿石4确定需要的冶炼条件42.2.4 配料计算的内容6计算
7、过程6计算方法6确定生铁成分6计算所配矿石比例6计算冶炼每吨生铁炉料的实际用量7终渣成分及渣量计算7生铁成分校核83 高炉物料平衡计算9高炉物料平衡计算的意义93.2 高炉物料平衡计算的内容93.2.1 根据碳平衡计算风量93.2.2 煤气成分及数量计算103.2.3 编制物料平衡表124 高炉热平衡计算13热平衡计算的目的13热平衡计算方法13热平衡计算过程144.3.1 热量收入144.3.2 热量支出154.3.3 热平衡指标计算175 高炉炉型设计19年工作日确实定195.2 定容积195.3 炉缸尺寸19炉缸直径195.3.2 炉缸高度、渣口高度195.3.4 死铁层的厚度195.3
8、.5 炉腰直径,炉腹角及炉腹高度195.3.6 炉喉直径和炉喉高度205.3.7 炉身角、炉身高度及炉腰高度205.4 校核炉容20炉衬设计225.5.1 炉底炉缸的炉衬的设计22炉腹和炉腰的炉衬设计22炉身和炉喉炉衬设计235.6 高炉冷却235.6.1 高炉冷却设备的作用及冷却介质235.6.2 高炉冷却设备设计235.6.3 冷却设备工作制度24高炉钢结构及高炉炉基255.7.1 高炉钢结构255.7.2 高炉根底26炉体设备265.8.1 炉体冷却设备265.8.2 风口水套275.8.3 铁口套27炉喉钢砖275.8.5 炉顶保护板276 高炉车间原料系统286.1 贮矿槽和贮焦槽的
9、设计28贮矿槽的设计286.1.2 副矿槽29贮焦槽设计29矿槽的结构形式29给料器，槽下筛分与称量设计29给料器29槽下筛分29槽下称量29胶带机的设计30炉顶装料设备306.5 探料装置317 高炉送风系统32高炉鼓风机32高炉冶炼对鼓风机的要求:32鼓风机出口风量的计算32鼓风机出口风压的计算33鼓风机的选择337.2 高炉热风炉设计33热风炉根本结构形式33热风炉的计算说明：34燃烧器及阀门35燃烧器35热风炉阀门35提高风温的途径367.5 余热回收装置367.5.1.热管式换热器367.5.2.别离式热管换热器377.5.3.热媒式换热器378 高炉喷煤系统38煤粉的制备38原煤的
10、贮存38煤的枯燥38磨煤机38粗粉别离器38旋风别离器38锁气器38布袋收集器388.2 煤粉喷吹系统398.3 平安措施40煤粉爆炸条件40采取的平安措施409 高炉煤气除尘系统41高炉煤气除尘的目的41评价煤气除尘装置的主要指标41高炉煤气除尘设备41重力除尘器42重力除尘器原理：42主要尺寸圆筒局部直径和高度42文氏管42文氏管除尘原理：42半精细除尘设计43精细除尘设计43布袋除尘43煤气除尘系统附属设备43煤气遮断阀43煤气放散阀43煤气切断阀44调压阀组44炉顶余压发电4410 结论45参考文献461 绪论高炉冶炼是获得生铁的主要手段，它以铁矿石天然富矿，烧结矿，球团矿为原料，焦碳
11、，煤粉，重油，天然气等为燃料和复原剂，以石灰石等为溶剂，在高炉内通过燃料燃烧，氧化物中铁元素的复原以及非氧化物造渣等一系列复杂的物理化学过程，获得生铁。其主要副产品有高炉炉渣和高炉煤气。为了实现优质，低耗，高产和延长炉龄，高炉本体结构及辅助系统必须满足冶炼过程的要求，即耐高温，耐高压，耐磨，耐侵蚀密封性好，工作可靠，寿命长，而且具有足够的生产能力。1.2 高炉生产主要经济技术指标高炉生产效果以其技术经济指标衡量，主要技术经济指标如下：(1) 高炉有效容积利用系数：高炉有效容积利用系数即昼夜生铁的产量Pt与高炉有效容积Vm之比。是高炉冶炼的一个重要指标，越大，其高炉生产率越高。本设计取(2) 焦
12、比k：焦比即每昼夜焦碳消耗量Qt或kg与每昼夜生铁产量Pt之比，喷吹燃料可以有效地降低焦比，从而降低生铁本钱。(3) 煤比Y，油比M，燃气比G：指每吨生铁消耗的煤粉或油量或燃气量。从风口向炉内喷吹煤粉，重油以及天然气，焦炉煤气等燃料，可降低焦碳的消耗量。(4) 冶炼强度I：高炉冶炼强度是每昼夜1m有效容积燃烧的焦碳量。冶炼强度表示高炉的主业强度，它与鼓入高炉的风凉成正比，在焦比不变的情况下，冶炼强度越高，高炉产量越大。本设计取0.95 。(5) 休风率：休风率指休风时间占日历时间的百分数。(6) 生铁合格率：高炉生产的化学成分符合国家的规定的合格生铁占生铁量的百分数为生铁合格率。(7)高炉一代
13、寿命：指高炉从点火开始到停炉大修之间的冶炼时间或相邻两次大修之间的时间称为高炉一带寿命。(1) 炉容大型化及其空间尺寸的横向开展。近年来，大型钢铁企业大多采用V4000m以上巨型高炉。(2) 料：精料包括提高入炉矿石品位，改善入炉原料的复原性能，提高熟料率，稳定入炉原料成分和整粒，精练是改善高炉冶炼的根底。(3) 提高休风温度：提高休风温度可以大幅度的降低焦比，特别是鼓风温度较低时效果更为显著。(4) 高压操作：高压操作可以延长煤气在炉内的停留时间，改善煤气性能及化学能利用，有利于稳定操作，为强化冶炼创造条件。(5) 富氧大喷吹：富氧大喷吹可到达优质，低耗，高产，长寿的冶炼效果。(6) 电子计
14、算机的采用：计算机目前已可以控制配料，装料和热风炉操作。 2 高炉配料计算冶炼1t生铁，需要一定数量的矿石、熔剂和燃料(焦炭及喷吹燃料)。对于炼铁设计的工艺计算，燃料的用量是预先确定的，是的量，配料计算的主要任务，就是求出在满足炉渣碱度要求条件下，冶炼规定成分生铁所需要的矿石、熔剂数量。对于生产高炉的工艺计算，各种原料的用量都是的，从整体上说不存在配料计算的问题，但有时需通过配料计算求解矿石的理论出铁量、理论渣量等，有时因冶炼条件变化需要作配料计算 1。配料计算的目的，在于根据的原料条件和冶炼要求来决定矿石和熔剂的用量，以配制适宜的炉渣成分和获得合格的生铁。2.2配料计算时需要确定的条件生产中原始资料分析常常不完全，或元素分析和化合物分析不相吻合，加之分析方法不同存在分析误差，以致各种化学组成之和不等于100%。因此，应该先确定元素在原料存在的形态，然后进行核算，使总和为100%。换算为100%方法，可以均衡地扩大或缩小各成分的百分比，调整为100%，或者按照分析误差允许的范围，人为的调整为100%。调整幅度不大时，以调整Al2O3或MgO为
