【正文】 80~1250 設備能力 1310 富氧率 % MAX15 入爐風量 Nm3/min ~4600 渣比 kg/tFe 360 熟料率 % 100 入爐礦品位 % ≥ 55 高爐年平均工作日 d/a 350 年產(chǎn)生鐵 104t/a ~240 年產(chǎn)水渣 104t/a ~103 含水率 20% 高爐煤氣發(fā)生量 105Nm3/h ~ 高爐一代壽命 a ≥ 15 熱風爐一代壽命 a ≥ 30 5 高爐冶煉工藝 2300m3高爐采用“精料、高壓、高溫、富氧、高噴煤”的冶煉工藝及相應的技術裝備，以求全面實現(xiàn)“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗、長壽、安全、環(huán)?！钡纳a(chǎn)目標。 4) 富氧噴煤：采用高風溫 1180~1250℃、 最大 15%富氧、噴煤 230kg/tFe。 8) 長壽：高爐一代爐役（不中修） ?15年，熱風爐一代爐役 ?30年。酸性 燒結礦 、堿性燒結礦、 雜礦 分別送至 K10 K10K103 可逆輸送機，可分別給入 K10 K105 輸送機，運至礦槽槽上，由 K10 K107單 側(cè)卸料車 分別卸入相應的礦槽內(nèi)。 J101 輸送機頭部余料通過頭部溜管卸入槽下 返焦 輸送機 至高爐 返 焦 倉。料罐送至提升工位后，用安裝在爐頂?shù)?160t 提升機龍門鉤鉤住料罐吊耳，隨后料罐以 50m/min 的高速上升，到一定的高度后再以 25m/min 的中速上升，接近提升高度時以 5m/min 的低速上升直至上升停止；接著轉(zhuǎn)入水平移動，先以 50m/min的高速移動，接近高爐中心線時以 5m/min 的低速移動直至停止；最后是料罐沿高爐中心線作下降運動并將爐料卸入受料斗。 冷裝 ： 采用普通焦礦槽向料罐共料供料 ，經(jīng)過 機車牽引至提升機下。 3) 爐頂系統(tǒng) 高爐爐頂采用 高溫 串罐無料鐘爐頂設備，它具有良好的高壓密封性能，靈活的布料手段，能使高爐充分利用煤氣能，保持高爐順行；同時運行可靠，易損部件少，檢修方便快 捷，有利于高爐實現(xiàn)高 產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、低耗和長壽。粗煤氣管道和除塵器內(nèi)襯設計為 250mm 厚的噴涂料，其中耐火層為 120mm 重質(zhì)噴涂料，隔熱層為 130mm 輕質(zhì)噴涂料。 24m逐漸 縮至 20mx24m。 （ 4）水冷系統(tǒng) 水冷系統(tǒng)的冷卻效果直接影響到冷卻元件的壽命，從而決定整個高爐的壽命。 風口區(qū)采用剛玉莫來石質(zhì)大塊組合磚砌筑，以加強結構的穩(wěn)定性；鐵口通道采用大塊和小塊相結合特殊組合磚結構以抵抗渣鐵侵蝕和沖刷 。 (7) 爐體附屬設施 爐頂灑水裝置、新型送風支管。設計一條由地面通往出鐵場操作平臺的公路，作為輔助材料及備品備件的運輸?shù)缆罚淮说缆房晒┹d重 10t 汽車行駛 。 7) 爐渣處理系統(tǒng) 按照 正常 100%沖制水渣考慮爐渣處理系統(tǒng)的設計方案 ，同時也考慮了渣罐出 11 渣 。 冷轉(zhuǎn)鼓法爐渣處理工藝 法結構緊湊，流程合理，能耗少，自動化程度高，工作可靠。用轉(zhuǎn)爐煤氣富化高爐煤氣。 熱風爐系統(tǒng)中大量采用結構輕巧、運行靈活、密封可靠、重量輕的新型結構蝶閥。 噴煤主廠房附近新建一噴煤 控制樓。 為確保噴吹系統(tǒng)的可靠性，少數(shù)噴煤關鍵設備引進。 75kW 總圖運輸 1）總圖布置原則 結合主工藝技術路線和建設場地情況，本設計確定以下總圖布置的原則： 178。 178。 具體布置見總圖篇章。 噴霧冷卻塔 的進、出口管道上設有溫度檢測點，其供水管道上設有調(diào)節(jié)系統(tǒng)，依據(jù)高爐煤氣入塔溫度，通過調(diào)節(jié)水量來控制煤氣出塔的煤氣溫度 ≤250℃ 。 隨煤氣過濾過程的不斷進行，布袋外壁上的積灰逐漸增多，過濾阻力不 斷增大。 3）減壓閥組 本工程在高爐煤氣系統(tǒng)中設置 1 臺凈煤氣減壓閥組裝置，減壓閥組 通過法蘭連接在管道上 。設計采用 BPRT 技術 。 熱力設 施 1）高爐鼓風機站 為了滿足新建二座高爐供風要求，需建高爐鼓風站一座。 17 為了保證高爐連續(xù)、可靠生產(chǎn)，每座高爐配套建設二套高爐煤氣余熱鍋爐，一套運行，一套備用，另外設有一路高爐煤氣旁通管道備用。經(jīng)組合式干燥器干燥后的壓縮空氣露點（常壓 ) ≤ – 40℃。 18 1) 除塵 （ 1） 出鐵場及爐頂除塵 高爐出鐵場設置除塵系統(tǒng) 1 套，除塵器采用低壓長袋脈沖布袋除塵器；爐頂除塵的管道直接接入出鐵場除塵系統(tǒng) ,不另設獨立系統(tǒng)。 礦焦槽除塵系統(tǒng)共有除塵點 96個， 除塵點合計風量為 730000 m3/h,揚塵點采用常開控制，其中礦槽槽上、焦槽槽上共設置 3條移動式抽風槽抽風。針對各轉(zhuǎn)運站揚塵大、分布散、空間有限等條件，在每個抽塵點設置一套 LJDC型全自動微動力防靜電除塵器。 2）通風及空調(diào) 公輔設施采暖 、 通風 、 空調(diào)包括主控樓 、 鼓風站 、 TRT、 各站房電氣室 、 水泵房等。 電力負荷及年耗電量 根據(jù)工藝及有關專業(yè)資料，全廠裝機容量及 30分鐘最大計算負荷如下： 全廠裝機容量： 其中： 1) 鼓風機站設 2臺鼓風機。完成生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集、 20 順序控制、連續(xù)控制等功能。 基礎自動化系統(tǒng)由電氣傳動自動化和儀表自動化系統(tǒng)組成，主要功能是對生產(chǎn)過程進行數(shù)據(jù)采集、順序控制、連續(xù)控制、監(jiān)控操作、人機對話和數(shù)據(jù)通信（包括接受過程自動化系統(tǒng)的設定值和發(fā)送實際過程數(shù)據(jù)給過程自動化系統(tǒng)）。 高爐數(shù)學模型的開發(fā)本著實用、有成功 應用經(jīng)驗的原則，本設計考慮設置熱風爐燃燒控制模型、無料鐘爐頂布料模型、變料計算模型、 RIST 操作線模型、渣鐵管理模型、爐底爐缸侵蝕模型等。在電氣室和操作室等重要場所，按照國家有關消防規(guī)范配置相應的火災報警控制器、感溫、感煙探測器、手動報警按鈕和聲光報警器等火災自動 報警系統(tǒng)。高爐爐殼采用 Q345 鋼，高爐爐體結構為自立式框架結構，爐身剛架柱底部采用鋼結構或鋼管混凝土結構，其它均采用鋼結構。 焦槽、礦槽采用鋼筋混凝土框架結構，槽豎壁采用鋼筋混凝土結 構，錐體采用鋼結構。 消防 本設計各廠房建構筑物的耐火等級均按二級以上考慮，建設場區(qū)設有環(huán)形消防通道，各建構筑間的防火間距按《建筑設計防火規(guī)范 》設置，布有消火栓。 電纜隧道、電纜管線采用絕緣性能好、阻燃的材料，配有火災自動報警和滅火設施。 設計中對生產(chǎn)場所可能產(chǎn)生的自然危害以及生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的機械傷害、 22 觸電傷害、爆炸、煤氣中毒、粉塵、含毒物品、熱輻射、噪聲等對人體的危害均采取了相應的可靠防范措施。 熱料供應直接在焦化廠或燒結廠的熱料成品倉下進行，接口以料罐為界，料罐以上包括熱焦篩、熱燒結礦篩以及除塵設施屬焦化廠或燒結廠。 礦石 焦炭 采用分散 稱量 +緩沖斗 ，設焦丁回收工藝。粉焦 （ 10mm） 在粉焦倉貯存，定期用汽車運輸。篩下的粉礦 （ 5mm） 正常情況下由皮帶運回燒結廠，事故時 用汽車運輸。 爐料批重和裝料制度 24 焦批重 11～ 16t，礦批重 ～ ，基本裝料制度為 C↓ O↓。 環(huán)保設施 槽下供料系統(tǒng)灰塵較大，為改善槽下操作環(huán)境，確保抽塵效果，措施如下： 1） 采用環(huán)保 振動篩 ，密封效果好； 2） 槽下設備之間采用橡膠補償器密閉連接 。 160t 提升機上一次爐料的工作周期約為 365s（其中包括料罐倒運及鉤罐時間 27 25s 和料罐卸料時間 30s），由于爐頂有 2臺 160t 提升機，一臺上焦炭，另一臺上礦石，爐頂受 料斗大約間隔 183s 就裝一次料。 主皮帶寬 B=1600， V=2m/s，傾角～ 176。 上料系統(tǒng)上料能力 名 稱 單 位 最小 正常 最大 備 注 焦炭批重 t/批 11 13 16 焦比 286kg/t 礦石批重 t/批 礦比 1667kg/t 小時批數(shù) 批 /h 6956t/d 上料間隔時間 s 478 565 695 槽下供料周期 s 320 350 380 C↓ O↓ 槽下設備作業(yè)率 ％ 爐頂系統(tǒng) 高爐 爐頂系統(tǒng)由爐頂裝料設備、料罐均排壓設施、爐頂探尺、爐頂液壓站、潤滑站、檢修設施等組成。探尺探料降至規(guī)定料線深度，提升到位 后，打開下密封閥及下料閘（料流調(diào)節(jié)閥），用下料閘的開度大小來控制料流速度，爐料由布料溜槽布入爐內(nèi)。 （ 1）固定受料斗 固定受料斗由上部除塵罩、中間筒體、下部錐體三部分組成。 料閘用螺栓與固定受料 斗 下部連接，全封閉防灰塵外溢。 本密封閥為閥座升降和閥芯旋轉(zhuǎn)的雙動作密封閥。下法蘭為水冷法蘭。電子稱不 包括在本報價中。液壓缸通過搖臂驅(qū)動弧形閘板，通過連續(xù)自動調(diào)節(jié)閥板的開度，控制向爐內(nèi)布料均勻、合理。下密封閥采用軟硬密封，軟密封材質(zhì)為硅橡膠，硬密封采用硬質(zhì)合金 。密封閥的閥座和閥芯均采用水冷。 （ 8）布料器 作為無料鐘爐頂?shù)暮诵脑O備，中冶南方自主研發(fā)的封閉式水冷布料器具有布料靈活、簡單可靠的特點。 /s，溜槽工作角度 5176。 31 旋轉(zhuǎn)機構由固定在頂蓋上的減速電機驅(qū)動上部回轉(zhuǎn)支承的外圈，帶動旋轉(zhuǎn)圓筒旋轉(zhuǎn)，從而驅(qū)動溜槽旋轉(zhuǎn)。這種密閉式的冷卻回路冷卻水量調(diào)節(jié)范圍大，確保布料器得到充分、均勻的冷卻，徹底杜絕了冷卻水進入爐內(nèi)、粉塵及干油污染冷卻水、堵 塞通道，保證爐頂及高爐的穩(wěn)定、可靠和連續(xù)的生產(chǎn)，更加適用于爐料熱裝的工藝。 傳動齒輪箱內(nèi)采用氮氣密封，為防止灰塵進入齒輪箱，箱內(nèi)氮氣壓力高于爐頂內(nèi)煤氣壓力 ～ 。 （ 11）布料溜槽及其更換工具 布料溜槽是由耐高溫 不銹 鋼板制成的溜槽本體和堆焊硬質(zhì)合金襯板組成，底部設有防熱輻射的隔熱板，長度為 3600 mm。緊湊式探尺探頭可隨著料面下降進行連續(xù)探測，也可用于點測。在探頭下降過程中通過改變電動機電磁轉(zhuǎn)矩對因鏈條、鋼絲繩長度的增加而產(chǎn)生的附加重量進行動態(tài)補償。 一次均壓閥、放散閥結構形式完全一樣，安裝位置、介質(zhì)方向有區(qū)別。 4）二次均壓閥 DN250 二次均壓閥（ 1臺），液壓驅(qū)動。 爐頂 裝料能力 批 /h 爐頂 設備作業(yè)率 ％ 包括齒輪箱在內(nèi)的爐頂小型設備的吊裝、檢修工作 利用爐頂 160t 提升機進行 ；另 設置 1 臺 16t 專用吊車，供吊裝更換 布料 溜槽用；設置 1 臺 2t 卷揚，供移動閥門箱用。爐頂液壓潤滑站放在爐頂主平臺上。 蓄能器站部分設有活塞式蓄能器（無伸出桿）及氮氣瓶若干，作為系統(tǒng)輔助和事故油源。 液壓系統(tǒng)采用 46 號抗磨液壓油。 8小時回路有一臺40MPa電動干油潤滑泵，用于上下密、均壓放散閥等設備的潤滑 ； 45 分鐘回路有兩臺 40MPa 電動干油潤滑泵，一用一備，用于布料器的潤滑。 104Nm3/h；冷態(tài) 正常煤氣發(fā)生量約 179。 系統(tǒng)組成及工藝 粗煤氣系統(tǒng)主要由粗煤氣管道、重力除塵器 和旋風除塵器 組成。 在爐頂主平臺設置了 4 個上升管支座承重，使上升管及部分下降管的重量由爐體框架傳給高爐基礎。 為便于檢修爐頂煤氣放散閥，在連接球頂部設有 1臺 5t旋轉(zhuǎn)吊車，可 ~330176。 除塵器正常排灰量 140t/d（重力除塵 90t/d、 旋風除塵器 50t/d）， 除塵器 最大貯灰量按 4 天設計 。 主要由閥蓋、閥座、閥體、密封裝置、驅(qū)動機構、連接桿 組成，放散煤氣時通液壓缸驅(qū)動連接桿將閥蓋打開。 3) DN250 和 DN400 煤氣放散閥 液壓傳動，采用 軟、硬結合的雙重密封，軟密封面壓緊量可調(diào)， 在硅橡膠處設置水冷，閥體 內(nèi)部噴涂耐火材料。冷卻加濕水是可調(diào)的，這樣既保證了加濕效果，又防止因煤氣灰隨蒸汽蒸發(fā)而引起堵塞。 液壓泵 系統(tǒng)設有一臺葉片泵，采用間歇工作制。 閥臺部分控制除塵器下部 4 個卸灰球閥和 DN400 液壓放散閥的動作。 爐體系統(tǒng) 框架及爐殼 本 初設 爐殼及框架平臺主要特點如下： 爐體采用自立式大框架結構， 出鐵場以下 框架 柱采用長方形結構，框架 間距 32m179。 1) 爐體框架設有 5層爐身平臺 (包括爐頂主平臺 )和 1層爐底平臺 ， 各平臺之間都設有雙向走梯 ， 以確保工作人員的方便和安全。 以此為前提，同時總結國內(nèi)外同類容積優(yōu)秀高爐的內(nèi)型尺寸，并結合 XX 具體的熱裝工藝及 原燃料條件 ， 擬定了本高爐內(nèi)型尺寸，見表 。 （ 2）適當降低了爐身高度?？紤]采用熱裝料，爐身高度降低了，需要降低爐內(nèi)煤氣流速，增加煤氣在爐內(nèi)的停留時間，降低爐內(nèi)壓差；同時熱裝爐料體積熱膨脹變化不大，又需要保持一定的爐身角度，綜合考慮，將爐腰直徑設計為 。 （ 6） 加深了死鐵層的深度， XX 高爐爐缸作業(yè)率高，爐缸鐵水交換頻繁， 39 加深死鐵層，可減少鐵水 環(huán)流速度，減輕了鐵水對爐底爐缸磚襯的沖刷，有利于延長爐缸爐底壽命。按照爐內(nèi)縱向各區(qū)域不同的工作條件和熱負荷大小，采用不同結構型式和不同材質(zhì)的冷卻壁，各區(qū)域冷卻壁主要特征如下： 冷卻壁主要特征見表 。 水冷爐喉鋼磚采用與銅冷卻壁相同的固定方式。 2） 風口區(qū)域內(nèi)襯 風口區(qū)域是一個承上啟下的區(qū)域，此區(qū)域內(nèi)襯結構和材質(zhì)選擇的合理與否，對高爐壽命有相當大的影響，本設計在整個風