【正文】 冷卻并能延長冷卻設(shè)備的壽命。軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的特點有：工作未定可靠。軟水由循環(huán)泵送往冷卻設(shè)備，冷卻設(shè)備排出的冷卻水經(jīng)膨脹罐送往空氣冷卻器，經(jīng)空氣冷卻器散發(fā)于大氣中，然后再經(jīng)循環(huán)泵送往冷卻設(shè)備，由此循環(huán)不已。 （4）高爐大修初始即形成操作爐型，有力高爐順行，同時由于爐襯減薄，也擴大了爐容，在供排水方面無特殊要求，利用原有系統(tǒng)即可正常進行。主要技術(shù)優(yōu)點如下：（1）與傳統(tǒng)的“爐殼——鑄鐵冷卻壁——爐襯”相比，爐身壽命提高近1倍。爐身冷卻為了提高高爐爐身壽命，本設(shè)計采用爐身冷卻模塊技術(shù)，將冷卻水管直接焊接在爐殼上，并澆鑄耐熱混凝土，是由爐殼——厚壁鋼管——耐熱混凝土構(gòu)成的大型冷卻模塊組成。 冷卻介質(zhì)及水的軟化高爐冷卻用冷卻介質(zhì)是水，因為水的熱容量大、熱導(dǎo)率大、便于輸送，成本低廉。在正常生產(chǎn)時，高爐爐殼只能在低于80℃的溫度下長期工作，爐內(nèi)傳出的高溫?zé)崃坑衫鋮s設(shè)備帶走85%以上，只有15%的熱量通過爐殼散失。爐腹、爐腰砌磚磚縫應(yīng)不大于1mm，上下層磚縫和環(huán)縫均應(yīng)錯開。由于1150℃等溫線緊靠爐襯的內(nèi)表面，并且由于耐火材料的膨脹，縮小了磚縫，因而鐵水的滲透是有限的，降低了爐缸燒穿的危險性。由于陶瓷杯的隔熱保溫作用，減少了通過爐底爐缸的熱損失，鐵水可保持較高的溫度，給煉鋼生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的節(jié)能條件。風(fēng)口前邊是燃燒帶，為高爐內(nèi)溫度最高區(qū)域。 高爐爐襯的設(shè)計與砌筑高爐爐襯設(shè)計的內(nèi)容是選擇各部位爐襯的材質(zhì)，確定爐襯的厚度，說明砌筑方法以及材料計算。重?zé)湛s要小。荷重軟化點要高。 高爐對耐火材料的要求根據(jù)高爐爐襯的工作條件和破損機理，砌筑材料的質(zhì)量對爐襯壽命有重要的影響，故對高爐用耐火材料有如下要求：耐火度要高。==%1%爐型設(shè)計合理，符合要求 。34178。則 h4=Dd12tanβ=176。= 取h2=4校核 tana=2h2Dd=2= 取a=81176。選取風(fēng)口的結(jié)構(gòu)尺寸為：a=爐缸高度 h1=hf+a=+= 取h1=鐵口的數(shù)目 n鐵=3死鐵層厚度h0選取h0=。確定年工作日： 36595%=347d鑄造生鐵換算煉鋼生鐵的折算系數(shù)為：70萬噸=年產(chǎn)煉鋼生鐵總量： 480萬噸+=日產(chǎn)量 p總=10000/347=16152t定容積：選定高爐座數(shù)為2座，利用系數(shù)為ηv =2t/(d高爐大修設(shè)計，應(yīng)對前一代高爐爐型做詳細地調(diào)查和分析。高爐冶煉是復(fù)雜的物理化學(xué)過程，設(shè)計的爐型必須適應(yīng)冶煉過程的需要，設(shè)計爐型應(yīng)能保證高爐一代獲得穩(wěn)定的較高的產(chǎn)量，優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品，較低的能耗和一代長壽。 爐型設(shè)計與計算高爐爐型設(shè)計的依據(jù)是單座高爐的生鐵產(chǎn)量，由產(chǎn)量確定高爐有效容積。高爐內(nèi)部工作空間剖面的形狀成為高爐爐型或高爐內(nèi)型。高爐爐襯用耐火材料，已由單一的陶瓷質(zhì)耐火材料，普遍地過渡到陶瓷質(zhì)和碳質(zhì)耐火材料綜合結(jié)構(gòu)，也有采用高純度Al2O3的剛玉磚和碳化硅磚；高爐冷卻設(shè)備期間結(jié)構(gòu)亦在不斷改進，軟水冷卻、純水冷卻在逐漸擴大其使用范圍。高爐的大小以高爐有效容積表示；高爐有效容積和座數(shù)表明高爐車間的規(guī)模，高爐有效容積和爐型是高爐本體設(shè)計的基礎(chǔ)?！?]如下（）： 各種氣體的平均比熱容N2CO2COH2CH4H2O汽（1）干煤氣帶走的熱量為q煤氣干＝（＋＋＋＋）240 ＝（＋＋＋＋）200 ＝（2）煤氣中水汽帶走的熱為q水＝GH2O（200－100）＝100＝ q煤氣＝q煤氣干＋q水＝＋＝爐塵帶走的熱量q塵＝G塵200＝20200＝式中 ——為爐塵的比熱容，kJ/(kg石灰石分解產(chǎn)生的CaO和MgO與SiO2反應(yīng)放熱，每千克（CaO＋MgO）q渣＝G熔（CaO%熔＋Mg%熔） ＝（%＋%） ＝爐料物理熱q物80℃ kJ/kg＋VCO2分＋VCO2揮 ＝＋＋＋ ＝一氧化碳的體積VCO（1）風(fēng)口前碳素燃燒生成CO量為：VCO燃＝＝＝（2）直接還原生成CO量為：VCO直＝＝＝（3）焦炭揮發(fā)份中CO量為：VCO揮＝G焦CO%＝%＝（4）間接還原消耗的CO量為：VCO間＝VCO還162。＝＝（2）由CO還原FeO為Fe生成的CO2量為：VCO2還178。＝GH2還160/2＝160/2＝由CO還原的質(zhì)量為：GFe2O3178。rd162。[S]=%校核后的生鐵成分（%）。按原料帶入的錳有50%進入生鐵計算。將CaO、SiOAl2OMgO四元組成換算成100%。爐渣中FeO的量GFeO渣。爐渣中Al2O3的量GAl2O3渣。G礦＝GFe礦/ Fe%礦＝＝考慮到爐塵吹出量，入爐鐵礦石量為：G`礦＝G礦＋G塵－G焦粉＝＋20－＝ 計算熔劑需要量G熔設(shè)定爐渣堿度 R＝CaO/SiO2＝制鋼生鐵：R＝~；鑄造生鐵：R＝~石灰石的有效熔劑性CaO%有效＝CaO%熔劑－RSiO2%熔劑＝－%＝%原料、燃料帶有的CaO量GCaO.鐵礦石帶入的CaO量為：GCaO礦＝G礦CaO%礦＝%＝焦炭帶入的CaO量為：GCaO焦＝G焦CaO%焦＝%＝煤粉帶入的CaO量為：GCaO煤＝G煤CaO%煤＝145%＝故 GCaO＝GCaO礦＋GCaO焦＋GCaO煤＝＋＋＝原料、燃料帶入的SiO2量Gsio2鐵礦石帶入的SiO2量為：Gsio2礦＝G礦SiO2%礦＝%＝焦炭帶入的SiO2量為：Gsio2焦＝G焦SiO2%焦＝%＝煤粉帶入的SiO2量為：Gsio2煤＝G煤SiO2%煤＝145%＝硅素還原消耗的SiO2量為：Gsio2還＝1000Si%生鐵60/28＝1000%60/28＝故 Gsio2＝Gsio2礦＋Gsio2焦＋Gsio2煤－Gsio2還 ＝＋＋－ ＝熔劑（石灰石）需要量為：G熔＝（RGsio2GCaO）/CaO有效＝（－）/%＝ 爐渣成分的計算原料、。 元素分配率FeMnSP生鐵爐渣爐氣050500——510000燃料消耗量（kg/t生鐵）焦炭（干） 310焦炭（濕） 317煤粉 145 鼓風(fēng)濕度 12g/m3相對濕度 Φ＝12/1000＝%風(fēng)溫 1150℃爐塵量 20 kg/t生鐵入爐熟爐料溫度 80℃爐頂煤氣溫度 200℃焦炭冶煉強度 (d 配料計算 原燃料條件原料成分（原始成分為燒結(jié)礦、球團礦、天然礦、石灰石以及爐塵，表中只顯示計算后的綜合礦）；燃料成分，；確定冶煉條件；預(yù)定生鐵成分（%）。配料計算也是物料平衡和熱平衡計算的基礎(chǔ)。高爐煉鐵工業(yè)已有200余年的歷史，技術(shù)基本成熟，計算用基本工藝參數(shù)的確定，除特殊礦源應(yīng)做冶煉基本研究外，一般情況下都是結(jié)合地區(qū)條件、地區(qū)高爐冶煉情況予以分析確定。從計算中得到原料、燃料消耗量及鼓風(fēng)消耗等，得到也了主要產(chǎn)品（除生鐵以外）煤氣及爐渣生產(chǎn)量等基本參數(shù)。鋼鐵之所以成為各種機械裝備及建筑、民用等各部門的基礎(chǔ)材料，是因為它具備以下優(yōu)越性能，并且價格低廉：（1）有較高的強度及韌性；（2）容易用鑄、鍛、切削及焊接等多種方式進行加工，以得到任何結(jié)構(gòu)的工件；（3）所需資源（鐵礦、煤炭等）貯量豐富，可供長期大量采用，成本低廉；（4）人類自進入鐵器時代以來，積累了數(shù)千年生產(chǎn)和加工鋼鐵材料的豐富經(jīng)驗，已具有成熟的生產(chǎn)技術(shù)。一般要有鐵路或水運干線經(jīng)過鋼鐵廠。 衡量鋼鐵工業(yè)的水平應(yīng)考察其產(chǎn)量（人均占有鋼的數(shù)量）、質(zhì)量、品種、經(jīng)濟效益及勞動生產(chǎn)率等各方面。為達到較高的勞動生產(chǎn)率需要大量的機械設(shè)備。而勞動生產(chǎn)率是衡量工業(yè)化水平極為重要的標(biāo)志之一。故在一定意義上說，一個國家鋼鐵工業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r也反映其國民經(jīng)濟發(fā)達的程度。此外，由于鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模大，每天原材料及產(chǎn)品的吞吐量大，需要龐大的運輸設(shè)施為其服務(wù)。故雄厚的資金是發(fā)展鋼鐵企業(yè)的重要前提。1 高爐冶煉綜合計算 概述組建煉鐵車間或新建高爐，都必須依據(jù)產(chǎn)量以及原料和燃料條件作高爐冶煉綜合計算包括配料計算、物料平衡計算和熱平衡計算。對于一種新的工業(yè)生產(chǎn)裝置，應(yīng)通過實驗室研究、半工業(yè)性試驗、以致于工業(yè)性試驗等一系列研究來確定基本工藝技術(shù)參數(shù)。將依據(jù)確定的工藝技術(shù)參數(shù)、原燃料成分計算出單位產(chǎn)品的原料、燃料以及輔助材料的消耗量，以及主、副產(chǎn)品成分和產(chǎn)量等，供車間設(shè)計使用。%。C＝－－－＋某元素在生鐵、爐渣、爐氣中的分配率（%）。m3) 計算礦石需要量G礦燃料帶入的鐵量GFe燃 首先計算20 kg爐塵中的焦粉量： G焦粉＝G塵C%塵/C%焦＝20＝高爐內(nèi)襯參加反應(yīng)的焦炭量為：G焦＝310－＝故 GFe燃＝G焦%焦FeO%56/72＋G煤FeO%煤56/72 ＝%56/72＋145%56/72＝進入爐渣中的鐵量：GFe渣＝1000 Fe%生鐵%/%＝1000%%/%＝%、%分別為鐵在爐渣和生鐵中的分配率需要由鐵礦石帶入的鐵量為：GFe礦＝1000 Fe%生鐵＋GFe渣－GFe燃＝＋－＝冶煉1噸生鐵的鐵礦石需要量。Gsio2渣＝－＝式中 ——原、燃料帶入SiO2的總量，kg（）； ——還原消耗SiO2的量（Gsio2還），kg。： GMnO渣＝50%＝式中 ——原、燃料帶入MnO的總量，kg（）； 50%——錳元素在爐渣中的分配率（）。 爐渣成分組元CaOMgOSiO2Al2O3MnOFeOS/2ΣCaO/ SiO2kg%表中S/2：渣中S以CaS形式存在，計算中的Ca全部按CaO形式處理，氧原子量為16，S原子量為32，相當(dāng)已計入S/2，故表中再計入S/2。鐵礦石帶入的磷量為：GP礦＝G礦P%礦＝%＝石灰石帶入的磷量為：GP熔＝G熔P%熔＝%＝%故 [P] ＝（＋）1/1000＝%生鐵含錳[Mn]。[Si]=%生鐵含硫[S]。GC甲烷＝1% GC總＝＝（4）直接還原消耗的GC直：錳還原消耗的碳量為：GC錳＝1000[Mn]%12/55＝1000%12/55＝硅還原消耗的碳量為：GC硅＝1000[Si]24/28＝1000%24/28＝磷還原消耗的碳量為：GC磷＝1000[P]60/62＝1000%60/62＝鐵直接還原消耗的碳量為：GC鐵直＝1000[Fe]%12/56rd162。＝－＝式中 ηH2——氫在高爐內(nèi)的利用率，~，； α——被利用氫量中，參加還原FeO的半粉量，~， V`風(fēng)——設(shè)定的每噸生鐵耗風(fēng)量，本計算取1200m3GC鐵＝1000%12/56＝故 GC直＝GC錳＋GC硅＋GC磷＋GC鐵直 ＝＋＋＋ ＝風(fēng)口前燃燒的碳量為：GC燃＝GC總－GC生鐵－GC甲烷－GC直 ＝－－－ ＝ kg計算鼓風(fēng)量V風(fēng)（1）鼓風(fēng)中氧的濃度為： N＝21%（1－Φ）＋ ＝21%（1－%）＋% ＝%（2）GC燃燃燒需要氧的體積為：VO2燃＝（212）＝（212）＝ m3（3）煤粉帶入氧的體積為：VO2煤＝G煤（O%煤＋H2O%16/18） ＝145（%＋%16/18） ＝（4）需鼓風(fēng)共給氧的體積為：VO2風(fēng)＝VO2－VO2煤＝－＝故 V風(fēng)＝VO2風(fēng)/N＝＝ 爐頂煤氣成分及數(shù)量的計算甲烷的體積VCH4（1）由燃料