【正文】 貯礦槽和貯焦槽及槽下運輸篩分稱量 40 貯礦槽與貯焦槽 40 槽下運輸稱量 41 上料設備 414 爐頂裝料設備 42 無鐘式爐頂裝料設備 42 串罐式無鐘爐頂裝料設備 42 無鐘式爐頂?shù)牟剂戏绞?43 探料裝置 445 送風系統(tǒng) 45 高爐用鼓風機 45 高爐冶煉對鼓風機的要求 45 高爐鼓風機的工作原理和特性 46 高爐鼓風機的選擇 47 熱風爐 48 外燃式熱風爐 48 外燃式熱風爐的特點 496 高爐噴吹煤粉系統(tǒng) 50 煤粉的制備設備 50 高爐噴煤系統(tǒng) 50 單管路串罐噴吹系統(tǒng) 50 噴吹罐組有效容積的確定 51 煤粉噴吹的安全措施 53 制粉系統(tǒng)的安全措施 53 噴吹系統(tǒng)的安全措施 537 爐煤氣處理系統(tǒng) 54 煤氣管道 54 粗除塵裝置 54 重力除塵器除塵原理 54 精細除塵裝置 548 渣鐵處理系統(tǒng) 56 風口平臺及出鐵場設計 56 風口平臺及出鐵場 56 渣鐵溝和撇渣器 57 擺動流嘴 57 爐前主要設備 58 開鐵口機 58 堵鐵口泥炮 58 爐前吊車 58 鐵水處理 58 魚雷罐車 59 鑄鐵機 59 爐渣處理設備 59 拉薩法水淬渣 59 干渣生產 599 能源回收利用 61 高爐爐頂余壓發(fā)電 61 熱風爐煙道廢氣余熱回收 61參考文獻 62專題研究 63外文翻譯 77附錄 91致謝 94緒論 在近代國家是否發(fā)達的主要標志是其工業(yè)化及生產自動化的水平，即工業(yè)生產在國民經濟中所占的比重以及工業(yè)的機械化、自動化程度。鋼鐵還可以直接為人民的日常生活服務，如為運輸業(yè)、建筑業(yè)及民用品提供基本材料。 鋼鐵工業(yè)的發(fā)展需要多方面的條件，如穩(wěn)定可靠的原材料資源，包括鐵礦石、煤炭及某些輔助原材料，如錳礦、石灰石及耐火材料等穩(wěn)定的動力資源，如電力、水等。此外，建設鋼鐵企業(yè)需要的投資大，建設周期長，而回收效益慢。到目前看不出，有任何其他材料在可預見的將來，能代替鋼鐵現(xiàn)在的地位。計算之前，首先必須確定主要工藝技術參數(shù)。計算用的各種原料、燃料以及輔助材料等必須做工業(yè)全分析，而且將各種成分之總和換算成100%，元素含量和化合物含量要相吻合。物料平衡計算可以驗證配料計算是否準確無誤，也是熱平衡計算的基礎。固定炭灰分（）有機物（）揮發(fā)份（）Σ水SiO2Al2O3CaOMgOFeOH2N2SCO2H2COCH4N2100 焦炭成分（%） 噴吹燃料成分（%）品種CHOH2ONS灰分ΣSiO2Al2O3CaOMgOFeO煤粉100 生鐵成分（%）FeSiMnPSC其中Si；Mn、。m3) 利用系數(shù) 2t/(d： GCaO渣＝ kg爐渣中SiO2的量Gsio2渣。： GMgO渣＝爐渣中MnO的量GMnO渣。原、燃料帶入的總硫量為：GS＝（）進入生鐵的硫量為：GS生鐵＝1000S%生鐵＝1000%＝進入煤氣中的硫量為：GS煤氣＝GS5%＝5%＝故 GS渣＝GS－GS生鐵－GS煤氣＝－－＝。按原料帶入的磷全部進入生鐵計算。[C] ＝[100－（＋＋＋＋）]% ＝%生鐵含硅[Si]。（1）燃料帶入的總碳量為：GC總＝GC焦C%焦＋G煤C%煤＝%＋145%＝（2）溶入生鐵中的碳量為：GC生鐵＝1000[C]%＝1000%＝（3）生成甲烷的碳量為：燃料帶入的總碳量約有1%~%與氧化合生成甲烷，取1%。Φ18/+G煤H2O%煤）] ηH2}α/1000[Fe]% ＝{56/2[(%+%)+145%+2/18(1200%18/+145%）] }（1000%）＝rd162。＝－＝故 VCO還162。－rH2] ＝[1－－] ＝（3）石灰石分解產生的CO2量為：VCO2分＝G熔CO2%熔＝%＝（4）焦炭揮發(fā)份中的CO2量為：VCO2揮＝G焦CO2%＝%＝故 VCO2＝VCO還162。＝＋＝故 VCO＝VCO燃＋VCO直＋VCO揮－VCO間 ＝＋＋－ ＝氮氣的體積VN2（1）鼓風帶入的N2量為：VN2風＝V風（1－Φ）N2%風 ＝（1－%）79% ＝（2）焦炭帶入的N2量為VN2焦＝G焦（N2%焦揮發(fā)＋N2%有機） ＝（%＋%） ＝（3）煤粉帶入的N2量為VN2煤＝G煤N2%＝145%＝故 VN2＝VN2風＋VN2焦＋VN2煤＝＋＋＝ 煤氣成分CO2CON2H2CH4Σ體積，m3% 編制物料平衡表鼓風質量的計算1m3鼓風的質量為：r風＝[（1－Φ）32＋（1－Φ）28＋18Φ]/ ＝[ 32＋28＋18%]/ ＝鼓風的質量為：G風＝V風r風＝＝煤氣質量計算1m3煤氣的質量為：r氣＝[44CO2%＋28CO%＋28N2%＋2H2%＋16CH4%]/ ＝[44%＋28%＋28%＋2%＋16%]/ ＝煤氣的質量為：G氣＝V氣r氣＝＝煤氣中的水分GH2O（1）焦炭帶入的水分為：GH2O焦＝G焦H2O%焦＝%＝（2）石灰石帶入的水分為：GH2O熔＝G熔H2O%熔＝%＝（3）氫氣參加還原生成的水分為：GH2O還＝VH2間2/18/2＝2/18/2＝故 GH2O＝GH2O焦＋GH2O還＋GH2O熔 ＝＋＋ ＝。q物＝G礦80 ＝80 ＝熱量總收入：q收＝qC＋q風＋qH2O＋qCH4＋q渣＋q物 ＝＋＋＋＋＋ ＝ 熱量支出q支氧化物分解吸熱q氧化物分解（1）鐵氧化物分解吸熱q鐵氧化：可以考慮其中有20%FeO以硅酸鐵形式存在，其余以F3O4形式存在，因此：GFeO硅＝G礦FeO%礦20%＝%20%＝GFeO磁＝G礦FeO%礦－GFeO硅＝%－＝GFe2O3磁＝GFeO磁160／72＝160／72＝GFe2O3游＝G礦Fe2O3礦%－GFe2O3磁＝%－＝GFe3O4＝GFeO磁＋GFe2O3磁＝＋＝qFeO硅＝GFeO硅＝＝qFe3O4＝GFe3O4＝＝qFe2O3游＝GFe2O3游＝＝式中 、——分別為FeSiOFe3OFe2O3分解熱，kJ/kgq鐵氧化＝qFeO硅＋qFe3O4＋qFe3O4游 ＝＋＋ ＝（2）錳氧化物分解吸熱為q錳氧分＝[Mn]% 1000＝%1000 ＝式中 ——由MnO分解產生1kg錳吸收的熱量，kJ/kg（3）硅氧化物分解吸熱為q硅氧分＝[Si]% 1000 ＝%1000 ＝式中 ——由SiO2分解產生1 kg硅吸收的熱量，kJ/kg（4）磷酸鹽分解吸熱為q磷鹽分＝[P]% 1000 ＝%1000 ＝式中 ——Ca3（PO4）2分解產生1 kg磷吸收熱量，kJ/kg故 q氧化物分解＝q鐵氧化＋q錳氧分＋q硅氧分＋q磷鹽分 ＝＋＋＋ ＝脫硫吸熱q脫硫＝GS渣＝＝式中 ——假定礦中硫以FeS形式存在，脫出1kg硫吸熱量值，kJ/kg碳酸鹽分解吸熱q碳酸鹽分解熔劑中CaCO3和MgCO3分解出CO2的量為：VCO2鈣＝G熔CaO%熔 ＝% ＝VCO2鎂＝VCO2分VCO2鈣 ＝ ＝q碳酸鹽分解＝VCO2鈣44/4048＋VCO2鎂44/2489 ＝44/4048＋44/2489 ＝式中4048,2489—分別為由CaCO3，MgCO3分解1kg的CO2吸熱，kJ。 熱平衡表熱收入kJ%熱支出kJ%碳素氧化放熱氧化物分解熱風帶的熱脫硫甲烷生成熱碳酸鹽分解氫氧化放熱游離水蒸發(fā)物料物理熱鐵水帶熱1173000成渣熱爐渣帶熱568216總計噴吹物分解151960煤氣帶熱水分分解爐塵帶熱熱損失總計100熱量利用系數(shù)KTKT＝總熱量收入－（煤氣帶走的熱＋熱損失）＝100%－（＋）%＝%對于一般中小型高爐KT值為80%~85%［10］，近代高爐由于大型化和原料條件的改善可達到近90%碳素利用系數(shù)KCKC＝100%＝[()]100%＝%KC值對于中小型高爐為50%~60%，大型而原料條件較好的高爐可達到65%以上。目前，世界大型高爐有效容積已達到5000m3級，而爐型設計則向著大型橫向發(fā)展，H/。高爐本體結構及其設計是高爐車間實際首要解決的關鍵所在，必須慎重對待。高爐冶煉的實質是上升的煤氣流和下降爐料之間所進行的傳熱傳質過程，因此必須提供燃料燃燒所必須的空間，提供高溫煤氣流與爐料進行傳熱傳質的空間?，F(xiàn)在多數(shù)國家都是以產量和有效容積利用系數(shù)（ηv）來確定高爐有效容積，再以有效容積為基礎，計算其他尺寸。高爐冶煉實際上是長時間在操作爐型內進行。設計要求：設計一個年產煉鋼生鐵480萬噸，鑄造生鐵70萬噸的高爐車間。i燃== 取d=校核 Vu162。30ˊ則 h2=Dd2tanα=176。9178。=2h4Dd1=2= 取b=82176。2=Vu=V1+V2+V3+V4+V5=++++=誤差：?V=VuVu162。 高爐爐型及尺寸 高爐爐襯設計按照設計爐型，以耐火材料砌筑的實體稱為高爐爐襯。它表示了耐火材料承受高溫的能力。Fe2 O3 含量要低。氣孔率要低。 高爐各部分爐襯設計與砌筑綜合分析高爐爐襯的破損機理發(fā)現(xiàn)，高溫是爐襯破損的根本條件，其次是渣鐵液、堿金屬的侵蝕，機械沖刷、滲漏、賬縮開裂、磨損等的動力作用也不可忽視，但就主次來說，應著重從傳熱學來分析，其次也要從化學侵蝕、動力學來研究，才能得到合理的爐襯結構。此設計爐襯所需材質有國產炭磚，湘鋼莫來石磚，陶瓷杯莫來石磚，美聯(lián)炭NMA磚，陶瓷杯棕剛玉預制塊。由于陶瓷杯的保溫作用，在高爐休風期間，爐子冷卻速度慢，熱損失少，這有利于