【正文】 選取 α =81176。計算時鑄造生鐵按照煉鋼生鐵計算。 首鋼工學院成教學院畢業(yè)設計（論文） 30 有關爐型的名詞概念： 設計爐型 ——按照設計尺寸砌筑的爐型； 操作爐型 ——高爐投產后，工作一段時間，爐襯侵蝕，形狀發(fā)生變化后的爐型； 合理爐型 ——冶煉效果較好，獲得優(yōu)質、低耗、高產和長壽的爐型，它具有時間性、相對性。 高爐爐型 高爐是豎爐。首鋼工學院成教學院畢業(yè)設計（論 文） 29 2 高爐本體設計 高爐本體包括高爐基礎、鋼結構、爐襯、冷卻裝置，以及高爐爐 型設計計算等。 %) 0 0 0(}% ) ]% 2 0 0(182%%)%([256{]%[1 0 0 0}]%%%%[256{2222222? ??????????????????rHFeHOHGVHGHHGrH ??）（）（ 煤煤風、煤煤焦有機焦揮發(fā)焦 r`d＝ － ＝ 式中 2H?——氫在高爐內的利用率，一般為 ~，本計算取 ； α——被利用氫量中，參加還原 FeO 的半粉量，一般為 ~，本計算取 ； V 風 ——設定的每噸生鐵耗風量，本計算取 1200m3 %95. 141000??鐵CG ????????? 鐵直磷硅錳直故 CCCCC GGGGG 風口前燃燒的碳量為： 7 5 0 6??? 直甲烷生鐵總燃 CCCCC GGGGG 計算鼓風量 V 風 ① 鼓風中氧的濃度為： %%%)%(21)1%(21??????????O ② GC 燃燃燒需要氧的體積為： 3m 2 5 7 . 5 3 7 5??????）（）（燃CO GV 首鋼工學院成教學院畢業(yè)設計（論文） 17 ③ 煤粉帶入氧的體積為： 32O32)1816%%(1 5 032)1816%OH%OGV2????? 煤煤煤 （ ④ 需鼓風 供 給氧的體積為： 3OOO 222 ? ?? 煤風 1 8 6% mNVV O ??? 風風故 爐頂煤氣成分及 數量的計算 甲烷的體積4CHV ① 由燃料碳素生成的甲烷量為 : 12124mGV CCH???? 甲烷碳 ② 焦炭揮發(fā)份中的甲烷量為： 34CH16%16%CHGV4????? 焦焦焦 mV CH ???故 氫的體積 VH2 ① 由鼓風中水分分解產生的氫量為： 33%24 mVV mVHCH ????? ???風分故 ② 焦炭揮發(fā)份及有機物中的氫量為： 322H2%%2%H%HGV2??????）（）（ 焦有機焦揮發(fā)焦焦 首鋼工學院成教學院畢業(yè)設計（論文） 18 ③ 煤粉分解產生的氫量為： 322H2182%%2182O%H%HGV2??????）（）（ 煤煤煤煤 ④ 爐缸煤氣中氫的總生產量為： 3HHHH 2222 ? ?????? 煤焦分總 ⑤ 生成甲烷消耗的氫量為： 42 mVV CHH ????烷 ⑥ 參加間接還原消耗的氫量為： mVV HHH ???? ?總間 0 7 2% 5 9 5%3232 ???? 礦礦 OFeGG OFe 二氧化碳的體積 VCO2 ① 由 CO 還原 Fe2O3 為 FeO 生成的 CO2： VCO2 還 由礦石帶入的 Fe2O3 的質量為： 0 7 2% 5 9 5%3232 ???? 礦礦 OFeGG OFe 參加還原 Fe2O3 為 FeO 的氫氣量為： 21VG222 HHH?????? ）（）（總還 ?? 由氫還原 Fe2O3 的質量為： 232 HOFe ????? 還 由 CO 還原的質量為： 323232 OFeOFeOFe ? ????? 首鋼工學院成教學院畢業(yè)設計（論文） 19 32CO3COCOCOCO3HdCO44% 4 244%COGV 5 7 0 4 7VVVVm562 2 . 4]rr1[%]Fe[1 0 0 0V2222222???????????????????焦焦揮揮還還還故 ② 由 CO 還原 FeO 為 Fe 生成的 CO2 量為： 3HdCO 0 956][ 5 156]rr1[%]Fe[1 0 0 0V22????????? 還 ③ 焦炭揮發(fā)份中的 CO2 量為： 32CO44% 4 244%COGV2????? 焦焦揮 2 2 2C O C O C O C O3V V +V +V=147 .71+209 .31+ 0. 26= 357. 28m? ???故 一氧化碳的體積 VCO ① 風口前碳素燃燒生成 CO 量為： ????? 燃燃 CCO GV ② 直接 還原生成 CO 量為： ???? 直直 CCO GV ③ 焦炭揮發(fā)份中 CO 量為： 首鋼工學院成教學院畢業(yè)設計（論文） 20 30 .4 4 m282 2 .40 .1 6 %3 4 2 .1 8282 2 .4%????? COGV CO 焦揮 ④ 間接還原消耗的 CO 量為： 223=+=1 47 .71+ 209 .31=3 57 .02mC O C OCOHOV V VG? ??還 還間 23=+=14 1+ 20 1=35 2mC O C OCOV V V? ??還 還間 33 1 8 . 2 9 m3 5 7 . 0 20 . 4 41 5 9 . 8 25 1 5 . 0 5??????? 間揮直燃故 COCOCOCOCO VVVVV 氮氣的體積 N2 ① 鼓風帶入的 N2 量為： 329 2 3 . 5 m7 9 %1 . 4 9 3 %11 1 8 6 . 7%12??????）（）（ 風風風 NVV N ② 焦炭帶入的 N2 量為 3220 . 9 m282 2 . 40 . 2 5 %0 . 0 7 7 %3 4 2 . 1 8282 2 . 4%%2???????）（）（ 有機焦揮發(fā)焦焦 NNGV N ③ 煤粉帶入的 N2 量為 320 .5 5 m282 2 .40 .4 6 %150282 2 .4%2????? 煤煤煤 NGV N 39 2 4 . 9 5 m0 . 5 50 . 99 2 3 . 52222??????? 煤焦風故 NNNN VVVV 首鋼工學院成教學院畢業(yè)設計（論文） 21 煤氣成分見表 。 鐵礦石帶入的磷量為： % 10 . 5 1[ P ]0 . 5 1 k g0 . 0 3 2 %1 5 9 5 . 7 2%???????故礦礦渣 PGG P 生鐵含錳 [Mn]， 按原料帶入的錳有 50%進入生鐵計算 ，原料共帶入 MnO為 ， 見表 。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： % % ???? 焦 塵塵焦粉 C CGG kg 高爐內襯參加反應的焦炭量為： ??焦G kg OMGGGGGkgGGGGGGG%FGGGG%F1000GgOAlS i OS i OOMS i OOCOCOCOCeFFFeF3222g2aaaaeeee煤焦渣煤焦礦塵礦礦、礦礦礦燃渣生鐵礦故故??????????? 首鋼工學院成教學院畢業(yè)設計（論文） 11 =++ = 進入爐渣中的鐵量： kg8 6 %%% 0 0 0%%%1 0 0 0?????? 生鐵渣 eF FG e 需要由鐵礦石帶入的鐵量為： 5 1 6 5 1GG%F1 0 0 0G eee FFeF ? ???? 燃渣生鐵礦 冶煉 1 噸生鐵的鐵礦石需要量： 5 9 5% 5 1% ???礦礦礦eFFGG e 考慮到爐塵吹出量，入爐鐵礦石量為： 1 6 1 2 . 9 k g 2 . 8 5 9 5GGGG ? ???? 焦粉塵礦礦、 計算熔劑需要量 G 熔 設定爐渣堿度 iOC aOR2 ?? 制鋼生鐵： R＝ － ；鑄造生鐵： R＝ － 原料、燃料帶有的 CaO 量 CaOG 鐵礦石帶入的 CaO 量為： 1 2 1 . 8 k g %%OCGG aOC a ? ??? 礦礦礦 焦炭帶入的 CaO 量為： % 4 2%OCGG aOC a ? ??? 焦焦焦 煤粉帶入的 CaO 量為： %%OCGG aOC a ? ??? 煤煤煤 首鋼工學院成教學院畢業(yè)設計（論文） 12 2 4 2 1GGGG OCOCOCOC aaaa ? ?????? 煤焦礦故 原料、燃料帶入的 SiO2 量2SiOG 鐵礦石帶入的 SiO2 量為： %3 5 5 9 5%S i OGG 2S i O 2 ? ??? 礦礦礦 焦炭帶入的 2SiO 量為： 5 . 6 6 %%S i OGG 2S i O 2 ? ??? 焦焦焦 煤粉帶入的 2SiO 量為： 7 .1 5 %150S i OGG 2S i O 2 ? ??? 煤煤煤 硅素還原消耗的 2SiO 量為： 2860%%S1000G2Si O ? ???? 生鐵還 6 . 0 48 5 . 4 8GGGGG 22222 S i OS i OS i OS i OS i O ? ?????? 還煤焦礦故 爐渣成分的計算 原料、燃料及熔劑的成分見表 。物料平衡計算結果的相對誤差不應大于 %。對于一種新的工業(yè)生產裝置，應通過實驗室研究、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參數。 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。此外，由于鋼鐵企業(yè)生產規(guī)模大，每天 原材料及產品的吞吐量大，需要龐大的運輸設施為其服務。而勞動生產率是衡量工業(yè)化水平極為重要的標志之一。在設計中，廣泛吸收前人技術革新和國內外科學研究成果。送風系統(tǒng)采用四座新日鐵式外燃式熱風爐，煤氣處理系統(tǒng)采用重力除塵器、文氏管和電除塵。 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， to save energy ， to improve productivity ,which played an important role. The design has broadly absorpted technological innovations and the results of scientific research at home and abroad. According to the actual needs and possibilities use advanced equipment as far as possible， advanced structure， advanced materials and so on. Achieve technically advanced and economically rational， and reduce environmental pollution. The form of workshop with the overall layout is peninsula. Key words: blast furnace, material balance, eheat balance, peninsula 首鋼工學院成教學院畢業(yè)設計（論文） 3 目錄 緒論 ...................................