【正文】 項目 數(shù)量， kg 支出項目 數(shù)量， kg 原燃料 鼓風(fēng) 煤粉 生鐵 煤氣 爐渣 爐塵 水分 1000 總計 總計 絕對誤差 相對誤差 % 熱平衡 計算熱量收入項 （ 1）碳素氧化放熱 Cq 碳素氧化 為 CO2放熱2COq 碳素氧化產(chǎn)生 1m3CO2的熱量 ： 2COq= ?? =17955kJ 碳素氧化為 1m3CO放熱 COq ： COq = 23 ?? =5265kJ 則碳氧化放出的總熱量： 1 7 9 5 .4 C ????? ）（）（氧化 = （ 2）鼓風(fēng)帶入的熱量 風(fēng)q ? ? 水汽風(fēng)空氣風(fēng)風(fēng)風(fēng) QVQVVq ?? ??? = 1 5 0]4 5 7 0 1 7 5 )2 0 1 6 2 0[( ?????? 第 頁 = （ 3）氫氧化為水放熱 OH2q OH2q= 2581 = （ 4）成渣熱 爐料的碳酸鹽或磷 酸鹽中存在 1㎏ CaO 及 MgO 在高爐內(nèi)生成為 270kcal，混合礦中呈 Ca3(PO4)2存在的 CaO 為： 1668 3 56/（ 31 2+16 5） = ㎏ 混合礦中呈 CaCO3形式存在的 CaO 為： 1668 56/44= ㎏ 則成渣熱為： 270（ ++） = （ 5） 混合礦帶入熱： 燒結(jié)礦帶入熱量： N Cat ta =1668 400 = 則冶煉 1t生鐵的總熱量收入為： ++++ = 計算熱量支出項 （ 1）氧化物分解吸熱 氧化物分解q 鐵氧化物分解熱 鐵氧分q ： 由于原料是熔劑結(jié)礦，可以考慮其中有 20%FeO 以硅酸鐵（ 2FeO SiO2）需要 FeO 的分解熱 = = ㎏ 第 頁 分解 1 ㎏ Fe3O4需要 Fe3O4的分解熱 =（ +） = 分解 1㎏ Fe2O3需要 Fe2O3的分解熱 = = 所以鐵氧化物的總分解熱為： ++= 錳氧化物分解吸熱 錳氧分q ： ? ? 3 6 61 0 0 0%Mnq ???錳氧分 = 7 5 81 0 0 00 ??? = 硅氧化物分解吸熱 硅氧分q ： ? ? 4 2 31 0 0 0%Siq ????硅氧化 = 磷酸鹽的分解吸熱 磷鹽分q ： ? ? %Pq ????磷鹽分 = 5 4 01 0 0 0%0 8 ??? = （ 2）脫硫吸熱： 4)1920211514951 1 2 9 0( ???? =1505kcal/kg 脫 S 消耗的熱量 = 5 0 5)( ??????? chymejLk SSSSSS =（ ） 1505 = 所以氧化分解和脫 S消耗的總熱量 =++++=6711961kJ （ 3） 碳酸鹽的分解熱： 由 CaCO3分解出 1㎏ CO2需要 966kcal，由 MgCO3分解出 1㎏ CO2需要 594kcal，由 MnCO3分解出 1 ㎏ CO2需要 522kcal 第 頁 混合礦以 MnCO3存在 CO2量 =1668 44/71= ㎏ 混合礦以 CaCO3存在 CO2量 =1668 = ㎏ 溶劑中以 CaCO3存在 CO2量 = 44/56= ㎏ 溶劑中以 MgCO3存在 CO2量 = = ㎏ 所以，碳酸鹽的分解熱 = 522 +(+) 966 + 594 = （ 4） 水分分解熱： 分解 1m3水蒸氣需要 2581kcal 熱量 鼓風(fēng)中水蒸氣的分解熱 = 1% 2581 = （ 5）噴吹物分解熱： ???噴分 =189000kJ （ 6） 爐料游離水的蒸發(fā)吸熱 汽q ： 1㎏水由 0℃升至 100℃吸熱 100kcal，再變?yōu)?100℃水蒸氣吸熱 540kcal，共計 640kcal 汽q =480 % 640 = （ 7） 鐵水帶走的熱 鐵水q ： 鐵水q =270 1000 =1134000kJ （ 8） 爐渣帶走的熱量 渣q ： 渣q = 410 = （ 9）爐頂煤氣帶走的熱量 煤氣q ： 干煤氣的熱容量 煤氣干q ： ???? ??????煤氣干 =（ m3 表 120 熱量平衡表 熱 收 入 熱 支 出 項 目 kJ % 項 目 kJ % 分解 189000 1134000 共計 共計 第 頁 高爐熱工指標(biāo)的分析 （ 1）熱量有效利用系數(shù) TK 的計算： 00T 100K ?? 全部有效 = %100 ?? =% （ 2）碳素?zé)崮芾孟禂?shù) Kc 的計算 %1007980K C ??? CC MQ = %10012)( 0 7 5 7 4 8 ????? =% 2 高爐本體設(shè)計 高爐內(nèi)型相關(guān)計算 （ 1）實際年產(chǎn)量 9 %154 8 0%854 8 0 萬????? （ 2）確定年工作日 365 ％ =360 天 日產(chǎn)量 P 總 ＝ t65 9036 049 080 00 ? 第 頁 （ 3）定容積 選定高爐座數(shù)為 2 座，利用系數(shù) )/( 3 dmtv ??? 高爐容積 339。 ?????????uuu V VVV 高爐各部分尺寸見下表 21： 表 21 高爐各部分尺寸 高爐有效容積 Vu 1807m3 爐缸直徑 d 爐腰直徑 D 爐喉直徑 d1 高爐有效高度 Hu 爐缸高度 h1 爐腹高度 h2 爐腰高度 h3 爐身高度 h4 爐喉高度 h5 死鐵層高度 h0 渣口高度 hz 風(fēng)口高度 hf 爐腰角 ? ‘5282? 爐身角 ? ’5283? 風(fēng)口個數(shù) 20 渣口個數(shù) 0 鐵口個數(shù) 2 高爐內(nèi)襯設(shè)計 爐底 高爐爐底采用綜合爐底結(jié)構(gòu)，死鐵層 下面采用高鋁磚 砌筑，上面部分外圍采用碳磚砌筑，內(nèi)圈采用高鋁磚砌筑 . 第 頁 由《煉鐵設(shè)計參考資料》可查，高爐的碳磚爐底 厚 度為 爐底直徑 mmD 144001 ? 設(shè)計采用炭磚的型號為 mm1500400400 ?? 一塊 高鋁磚的體積 mmV 388125075150345 ????高鋁 一塊 炭磚的體積 mmV ?????炭 爐底需鋪 四層高鋁磚。 ???? 轉(zhuǎn)層數(shù) ： 層11875 ?，則可分為 3 段： 39層、 39層、 40 層 Ⅰ 段， 39 層，平均直徑 D= 2 ??mm 內(nèi)圈： ? ? 239150 ?????? bDn ? 外圈： ? ? 253150 ?????? bDn ? 8716642 ??GG 8715242 ??GG 表 28 第 7 段砌磚型號及用量 Ⅱ 段， 39 層，平均直徑 D= ?? mm 內(nèi)圈： ? ? 226150 ?????? bDn ? 外圈： ? ? 241150 ?????? bDn ? 表 29 第 8段砌磚型號及用量 Ⅲ 段， 40 層，均直徑 D= 95062 ?? mm 內(nèi)圈： ? ? 214150 ?????? bDn ? 外圈： ? ? 228150 ?????? bDn ? 8715442 ??GG 8713942 ??GG 第 頁 表 210 第 9 段砌 磚型號及用量 （ 2）爐身中部長度約占爐身總長度的 7/1 ，則有 3575718100??層，可分兩段： Ⅰ 段 ： 1 層 (厚度為 1150=345 2+230 2) 內(nèi) 圈： ? ? 208150 ?????? bDn ? 第二圈： ? ? 222150 ?????? bDn ? 第三圈： ? ? 232150 ???????? bDn ? 第四圈： ? ? 241150 ???????? bDn ? 9714431 ??GG 9713531 ??GG 8713542 ??GG 8712142 ??GG 表 211 第 10 段砌磚型號及用量 Ⅱ段： 34 層，均直徑 D= ?? mm 第一層：內(nèi) 圈： ? ? 197150 ?????? bDn ? 第二圈： ? ? 212150 ???????? bDn ? 第三圈： ? ? 226150 ???????? bDn ? 第二層： 內(nèi) 圈 ： ? ? 202150 ?????? bDn ? 第二圈： ? ? 216150 ?????? bDn ? 第三圈： ? ? 226150 ???????? bDn ? 8713942 ??GG 8712542 ??GG 9710031 ??GG 8714142 ??GG 8712742 ??GG 第 頁 9712931 ??GG 8712942 ??GG 8711542 ??GG 表 212 第 11段砌磚型號及用量 爐身上部可分為三段 ： 29 層， 29 層， 31 層 Ⅰ段： 29層，均直徑 D= 2 ??mm 內(nèi)圈： ? ? 192150 ?????? bDn ? 外圈： ? ? 206150 ?????? bDn ? 表 212 第 12 段砌磚型號及用量 Ⅱ段：分兩部分，一部分砌兩圈磚，一部分砌三圈 第一部分： 2 層 內(nèi) 圈： ? ? 187150 ?????? bDn ? 第二圈： ? ? 202150 ?????? bDn ? 第三圈： ? ? 211150 ???????? bDn ? 9711431 ??GG 8711542 ??GG 8710042 ??GG 表 213 第 13段砌磚型號及用量 第二部分： 27 層， 均直徑 D= ?? 內(nèi)圈： ? ? 182150 ?????? bDn ? 外圈： ? ? 197150 ??