【正文】 噴吹。7．螺旋泵螺旋泵的后面連接并列分配器直接將煤粉送到風(fēng)口。采用離心式粗粉分離器。在轉(zhuǎn)運過程中有的經(jīng)過一、二次破碎篩分，并依次通過木屑捕除器、磁性分離器和鐵礦石捕除器。它主要由小車運行結(jié)構(gòu)、立柱回轉(zhuǎn)及升降機(jī)構(gòu)、挑桿伸縮機(jī)構(gòu)、挑桿擺動機(jī)構(gòu)、挑桿沖擊機(jī)構(gòu)及卷揚機(jī)構(gòu)等組成。 開鐵口機(jī)本設(shè)計采用沖鉆式開鐵口機(jī)，它由起吊機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)臂機(jī)構(gòu)和開口機(jī)構(gòu)組成。2．構(gòu)造：1) 渣溝：80厚的鑄鐵槽內(nèi)搗一層墊溝料，鋪上河沙即可。 鑄鐵機(jī)鑄鐵機(jī)是把鐵水連續(xù)鑄成鐵塊的機(jī)械化設(shè)備。池子容積應(yīng)能滿足儲存一天以上的水渣。上面布置2條上渣溝。及時、合理的處理這些生鐵和爐渣是保證高爐正常生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。高爐正常生產(chǎn)時處于常通狀態(tài)，高爐休風(fēng)時用來切斷高爐爐頂與除塵器之間的管路聯(lián)系。半精細(xì)除塵裝置有洗滌塔和文氏管?？偨孛娣e為：80%= 內(nèi)徑： = 內(nèi)砌113輕質(zhì)粘磚殼厚12。 荒煤氣管道高爐煤氣由爐頂封板（爐頭）引出，經(jīng)導(dǎo)出管、上升管、下降管進(jìn)入除塵器。本設(shè)計采用探料尺,每座高爐設(shè)有兩個探料尺,互成180176。卸料閥為直插式扇形閘閥，設(shè)置在貯料罐的下部。受料漏斗的作用是接受皮帶機(jī)卸下的爐料，并將爐料卸入到貯料罐。(5) 廢氣閥：其作用在于：熱風(fēng)爐從送風(fēng)期轉(zhuǎn)入燃燒期時，在煙道閥打開之前應(yīng)打開廢氣閥，將熱風(fēng)爐內(nèi)相當(dāng)于鼓風(fēng)壓力的壓縮空氣由廢氣閥放掉以降低爐內(nèi)壓力。煙道的高度為1200，寬度為800，煙道內(nèi)流速為2～5。燃燒器用來混合高爐煤氣與空氣，并把混合氣體送入熱風(fēng)爐的燃燒室。 熱風(fēng)爐主要尺寸的計算高爐容積為1982，配備四座改進(jìn)型內(nèi)燃式熱風(fēng)爐。此外還有觀察膠帶爬行的裝置，預(yù)防膠帶斷裂設(shè)備和預(yù)防停運時偶然啟動的設(shè)備。礦石稱量漏斗：主要安裝在貯礦槽下面，用來稱量燒結(jié)礦、球團(tuán)礦及生礦石，礦石采用分散篩分分散稱量的方法。激震器與槽體用彈簧連接在一起，塊礦、雜礦均設(shè)槽下震動給料器。高度為12 m。據(jù)此設(shè)定貯礦槽的容積及焦槽的容積： 貯礦槽和附礦槽的布置、容積及數(shù)目的確定高爐爐后貯礦槽和貯焦槽是用來接受和貯存爐料的。它主要支撐受料漏斗、大小料鐘平衡桿機(jī)構(gòu)及安裝大梁等。（一）高爐鋼結(jié)構(gòu)爐體鋼結(jié)構(gòu)主要包括爐體支柱、爐頂框架、爐殼及平臺結(jié)構(gòu)等。風(fēng)口裝置設(shè)計包括熱風(fēng)圍管以下的短管法蘭盤、鵝頸管、直管、彎管、直吹管，以及風(fēng)口水套等部分。本設(shè)計要求冷卻水進(jìn)水溫度小于35，出水溫度50～60，各部分允許進(jìn)出水溫度差為：爐身上部12，爐身下部12，爐腰10，爐腹10，風(fēng)口帶5，爐缸3，風(fēng)、渣口大套5，風(fēng)、渣口二套5。爐腹和爐腰采用普通型鑲磚冷卻壁，爐腹部位冷卻壁高度取1600，爐腰部位冷卻壁高度取2000。水冷爐底結(jié)構(gòu)應(yīng)保證切斷給水后，可排出管內(nèi)積水，工作時排水口要高出水冷管水平面，保證管內(nèi)充滿水。爐身傾斜部位按3層磚錯臺一次砌筑。砌體與冷卻壁之間留有100～150縫隙，本設(shè)計為150，其中填以炭質(zhì)填料。目前，一般砌法是炭磚兩端的短縫用薄縫相接；兩側(cè)的長縫用厚縫相接。炭磚砌筑在水冷管的炭搗層上。、設(shè)計和砌筑爐缸、爐底承受高溫、高壓、渣鐵沖刷侵蝕和滲透作用，工作條件非常惡劣?；障虏康臓t殼外面設(shè)有密封鋼環(huán)，上部與爐殼焊接，下部澆注在基座的混凝土內(nèi)。過去由于沒有耐熱混凝土基墩和風(fēng)冷爐底設(shè)施，爐底破損到一定程度后，常引起基礎(chǔ)破壞，甚至爆炸。β/176。出鐵場與鐵水罐車停放線垂直，縮短了出鐵場長度，設(shè)有擺動流嘴，出一次鐵可放置多個鐵水罐車。 高爐煉鐵車間平面布置應(yīng)遵循的原則本設(shè)計的車間平面布置遵循了以下原則：1． 在工藝合理，操作安全，滿足生產(chǎn)的條件下，應(yīng)盡量緊湊，并合理共用一些設(shè)備及建筑物，以求少占土地及縮短運輸線、管網(wǎng)線的距離。（5）廠址的地勢最好是平坦的，廠址的地表應(yīng)由中心向四周傾斜，以便使地面水能依自然坡度向外暢流，不需要大量的土方工程。廠址選擇應(yīng)考慮以下因素:a) 要考慮工業(yè)布局，有利于經(jīng)濟(jì)合作；b) 合理利用地形設(shè)計工藝流程，簡化工藝，減少運輸量,節(jié)省投資；c) 盡可能接近原料產(chǎn)地及消費地點，以減少原料及產(chǎn)品的運輸費用；d) 地質(zhì)條件要好，地層下不能有開采價值的礦物,也不能是已開采區(qū)；e) 水電資源要豐富，高爐車間要求供水、供電不得間斷，供電要雙電源；f) 盡量少占良地；g) 廠址要位于居民區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向或測風(fēng)向。 本設(shè)計采用的新技術(shù)，布料旋轉(zhuǎn)溜槽可實現(xiàn)多種方式布料。2007年全國重點鋼鐵企業(yè)高爐煉鐵焦比達(dá)到392kg/ t，熱風(fēng)溫度達(dá)到1125℃，噴煤比達(dá)到137kg/ t，利用系數(shù)為2. 677 t/m3. d。本設(shè)計 = ?？捎孟率奖硎荆? 式中 高爐焦比，千克/噸鐵； 高爐每晝夜的生鐵產(chǎn)量，噸鐵/晝夜；高爐每晝夜消耗焦炭量，千克/晝夜。為實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、低耗、高產(chǎn)和延長爐齡，高爐本體結(jié)構(gòu)和輔助系統(tǒng)必須滿足耐高溫，耐高壓，耐腐蝕，密封性好，工作可靠，壽命長，產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)，產(chǎn)量高，消耗低等要求。從目前我國的實際情況來看，高爐的座數(shù)必須大大減少，平均爐容大型化是必然趨勢。21世紀(jì)，鋼鐵工業(yè)是“很有魅力的工業(yè)”，是世界上最高產(chǎn)、高效和技術(shù)先進(jìn)的工業(yè)之一，鋼鐵產(chǎn)業(yè)是一個強(qiáng)大的、充滿活力的經(jīng)濟(jì)行業(yè)，并以環(huán)境友好、成本經(jīng)濟(jì)的方式為用戶提供高質(zhì)量的鋼材。爐頂裝料設(shè)備采用串罐式無料鐘爐頂裝料。設(shè)計的高爐有效容積是1982m3。冷卻方式：爐身部分采用板壁結(jié)合的方式爐腰部分采用凸臺冷卻壁；爐缸和爐底采用光面冷卻壁和水冷爐底結(jié)構(gòu)。所涉及的計算有高爐和熱風(fēng)爐尺寸的計算、高爐的物料平衡和熱平衡計算以及熱風(fēng)爐風(fēng)機(jī)的選擇等。中國鋼鐵工業(yè)的發(fā)展經(jīng)歷了曲折、徘徊和崛起的歷史進(jìn)程。根據(jù)唐山地區(qū)的燃料條件和唐鋼的工藝以及環(huán)境條件，設(shè)計275萬噸的煉鐵生產(chǎn)車間，對唐山及各個地區(qū)的許多煉鐵廠都具有比較的借鑒作用。 高爐生產(chǎn)主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)（1）高爐有效容積利用系數(shù)()：高爐有效容積利用系數(shù)即每晝夜生鐵的產(chǎn)量與高爐有效容積之比，即每晝夜1m179。 本設(shè)計的焦比為350 。（6） 生鐵合格率：高爐生產(chǎn)的生鐵其化學(xué)成分符合國家規(guī)定的合格生鐵占總產(chǎn)生鐵量的百分?jǐn)?shù)為生鐵合格率。但是,中國煉鐵產(chǎn)業(yè)集中度低，煉鐵企業(yè)發(fā)展不平，先進(jìn)與落后共存。近水源、電源，以縮短運輸距離和管線長度，以減少建廠的投資和運營費用。（7）廠址不受洪水及大雨的淹沒。4． 要考慮到擴(kuò)建的可能性，在可能的條件下留一座高爐的位置。由高爐煉鐵車間生鐵年產(chǎn)量除以年工作日，即得出高爐煉鐵車間日產(chǎn)量（）:高爐煉鐵車間日產(chǎn)量＝根據(jù)高爐煉鐵車間日產(chǎn)量和高爐有效容積利用系數(shù)可以計算出煉鐵車間總?cè)莘e（）:高爐煉鐵車間總?cè)莘e＝高爐有效容積利用系數(shù)一般直接選定。（1） 對高爐基礎(chǔ)的要求：1) 高爐基礎(chǔ)應(yīng)把高爐全部載荷均勻地傳給地基，不發(fā)生沉陷和不均勻沉陷。高爐基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)主要取決于地質(zhì)條件和高爐的容積。 基座的主要作用是將上面?zhèn)鬟f來的載荷傳遞給地層。為了防止炭磚在烘爐和開爐時被氧化，在炭磚表面應(yīng)砌一層粘土磚保護(hù)層。同一列相鄰兩塊碳磚之間以斜接或垂直薄縫相接。每天有大量的鐵水流過鐵口，開堵鐵口有劇烈的溫度波動和機(jī)械振動。開爐后爐腹部位的砌磚很快被侵蝕掉，靠渣皮工作，一般 砌一層厚345高鋁磚，傾斜部分按每三層磚錯臺一次砌筑。爐喉有幾十塊保護(hù)板，在爐喉的剛殼上裝有吊掛座，座下裝有橫的擋板，板之間留20的間隙，保證保護(hù)板受熱膨脹時不相互碰擠。光面冷卻壁尺寸大小要考慮到制造與安裝的方便，冷卻壁寬度一般為700～1500，厚度80～120（本設(shè)計取120），高度視爐殼折點而定，一般小于3000（本設(shè)計取1300）。（3）爐頂：采用噴水冷卻 。（2）供水水壓有足夠高的供水壓力是保證高爐冷卻器正常工作的基本條件。它位于高爐爐缸上部，成一定角度探出爐壁。本設(shè)計采用大框架結(jié)構(gòu)。（二）爐殼：爐殼有鋼板制成， 各部位爐殼厚度的計算公式如下： ， 其值見表：表33 爐體各部位系數(shù)部位值值本設(shè)計δ值，爐頂封板與爐喉50176。槽內(nèi)加襯板，槽底板與水平面夾角50176。4．副礦槽設(shè)計 雜礦槽 752 塊礦槽 1002 焦礦槽的布置、容積及數(shù)目的確定1．本設(shè)計中設(shè)四個焦槽。槽下篩分是爐料入爐前的最后一次篩分。 皮帶上料機(jī)能力的確定1．皮帶機(jī)選擇：選皮帶機(jī)傾角為12176。 高爐鼓風(fēng)機(jī)的選擇高爐鼓風(fēng)機(jī)用來提供燃料所必需的氧氣、熱空氣和焦炭在風(fēng)口燃燒所生成的煤氣，又是在鼓風(fēng)機(jī)提供的風(fēng)壓下才能克服料柱阻力從爐頂排出。4=44595 7. 1高蓄熱室蓄熱面積 1=1270 8．蓄熱室高度= 9．拱頂高度 采用錐球形拱頂，見下圖 錐球形拱頂 熱風(fēng)爐拱腳內(nèi)徑：=86002(40+60)=7600據(jù)經(jīng)驗:=== 拱頂由球冠和圓錐臺組成，具體尺寸如下： 據(jù)經(jīng)驗：球冠弦長=== 球冠圓心角為120176。 熱風(fēng)爐管道及閥門1．熱風(fēng)爐系統(tǒng)設(shè)有冷風(fēng)管、熱風(fēng)管、混風(fēng)管、燃燒用凈煤氣管和助燃風(fēng)管、倒流休風(fēng)管等，這些管道均為普通碳素鋼板焊成。其作用是：在燃燒期關(guān)閉，割斷熱風(fēng)爐與熱風(fēng)管道之間的聯(lián)系。(7) 冷風(fēng)閥：是位于冷風(fēng)之管上的切斷閥。稱量料罐的上部為球頂型，中部為圓筒型，下部為錐型。溜槽布料器系統(tǒng)包括布料溜槽、氣密箱、星形減速箱及電器控制等。這種布料方式能將爐料布到爐喉截面上的任一部位，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)料層的厚度，以獲得較為平坦的料面。故每根導(dǎo)出管的截面積為： = = 導(dǎo)出管的內(nèi)徑為：= 。3．重力除塵器結(jié)構(gòu)重力除塵器殼體采用普通碳素鋼板焊接成，在重力除塵器下設(shè)螺旋清灰器，把從重力除塵器下來的灰塵經(jīng)螺旋清灰器打水旋出，出來的是灰泥，避免了揚沙的粉塵污染。工作時溢流水箱的水不斷沿溢流口流入收縮段，保持收縮段至喉口連續(xù)地存在一層水膜，當(dāng)高速煤氣流通過喉口時與水激烈沖擊，使水霧化，水和煤氣充分接觸，煤氣降溫，粉塵顆粒濕潤聚合并隨水排出。當(dāng)高爐休風(fēng)時打開放散閥并通入水蒸氣，將煤氣驅(qū)入大氣，操作時應(yīng)注意不同位置的放散閥不能同時打開。其主要作用是方便高爐操作人員窺視風(fēng)口，了解爐內(nèi)情況及布置上渣溝。出鐵場上面布置出鐵溝和下渣溝。 鐵水處理設(shè)備高爐生產(chǎn)的鐵水主要是供給轉(zhuǎn)爐用來煉鋼，同時還考慮煉鋼設(shè)備檢修等暫時性生產(chǎn)能力配合不上時，將部分鐵水鑄成鐵塊；生產(chǎn)的鑄造生鐵一般要鑄成鐵塊，因此鐵水處理設(shè)備包括運送鐵水的鐵水罐車和鑄鐵機(jī)兩種。將噴槍插入到鐵水中，通過噴槍把含有脫硫劑的氣體混合物吹入到鐵水中，并利用噴吹氣體使鐵水發(fā)生攪拌，以脫除鐵水中的硫。本設(shè)計如下：1) 渣溝的下渣口到撇渣器中心線的距離為500；2) 下渣溝砂壩底高于殘渣溝砂壩；3) 殘渣溝砂壩下沿與溝頭在同一水平面。泥炮主要由打泥機(jī)構(gòu)、壓緊機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)炮機(jī)構(gòu)組成。 煤粉制備系統(tǒng) 煤粉制備工藝 煤粉的制備工藝是指通過磨煤機(jī)將原煤加工成粒度及水分含量均符合高爐噴煤要求的煤粉的工藝過程。 煤粉允許濕度＜2%，干燥煤粉不僅是冶煉上的要求，也是煤粉破碎和運輸?shù)囊?。本設(shè)計中采用二級旋風(fēng)分離器，其下部裝有鎖氣器煤粉收集設(shè)備和排粉風(fēng)機(jī)，收塵率可達(dá)75—85%。 1．噴吹工藝 1) 本設(shè)計采用直接噴吹工藝：在煤粉制備站與高爐之間距離小于300情況下，將噴吹設(shè)施布置在制粉站的煤粉倉下面不設(shè)輸粉設(shè)施的工藝稱為直接噴吹。指最低和最高料面間的容積，最低料面指在料面以下保留2～3噸煤粉的料面；最高料面指在離罐頂?shù)那蛐蔚霓D(zhuǎn)折處800～1000的料面。由耐熱無縫鋼管制成，直徑15～25之間。原料條件見表1，高爐使用的主要燃料是焦炭。當(dāng)高爐采用噴吹燃料時，計算叫必須考慮噴吹物的焦炭置換量。根據(jù)全Fe平衡方程得：Fe鐵+ Fe渣＝ Fe礦+Fe焦+ Fe煤+ Fe熔劑 Fe塵＋＋20＝ ＋ 350＋170 + 根據(jù)堿度的平衡： CaO礦+ CaO焦+ CaO 煤+CaO熔劑 CaO塵R＝————————————————————— SiO2礦+ SiO2焦+ SiO2 煤+ SiO2熔劑 SiO2塵 SiO2還 聯(lián)立兩式得：X= Y=則，1) CaO量：GCaO渣=CaO礦+CaO焦+CaO煤+CaO熔劑－CaO塵 =++350+170－20 =2) SiO2量：GSiO2量=SiO2礦+SiO2熔劑+SiO2焦+SiO2煤－SiO2塵－SiO2還=++350+170－20－ =3) FeO量：GFeO渣= Fe渣 = =4) MgO量：GMgO渣=MgO礦+MgO熔劑+MgO焦+MgO煤－MgO塵=++350+170－20 =5) Al2O3量：G Al2O3渣=Al2O3礦+Al2O3熔劑+Al2O3焦+Al2O3煤－Al2O3塵=++350+170 －20 =6) MnO量：GMnO渣=(MnO礦－MnO塵)=(－20) =7) 爐渣S含量進(jìn)入高爐的S：S礦+S焦+S煤=+350+170=進(jìn)入爐塵的S：20=進(jìn)入煤氣的S：=進(jìn)入生鐵的S：進(jìn)入爐渣的S：GS渣=－－－ =計算結(jié)果如