【正文】 出熱量平衡表 通過以上計(jì)算熱量平衡見表 120。 第 頁 （ 1） 爐身下部鑲磚冷卻壁 5 塊，每塊 ，間隙 150mm，則有冷卻壁的長度為 mm10900127552021 ???? ，其中爐身 所占長度：mmSi n 75271090 0 39。4爐底磚 。 （ 1） 光面 冷卻壁 光面冷卻壁冷卻效率較高，一般用于爐底 、爐缸已經(jīng)使用碳磚的部分。 大套用 HT15— 35 鑄鐵件，內(nèi)鑄 有 42 6無縫鋼管 。目前國內(nèi)爐頂保護(hù)內(nèi)襯有兩種：一種為內(nèi)襯鑲磚鑄鐵保護(hù)板；另一種為砌耐火磚襯。 膠帶機(jī)頭部應(yīng)設(shè)清掃器及粉礦槽，并應(yīng)考慮粉礦運(yùn)出裝置。從原料進(jìn)廠到高爐貯礦槽頂屬于原料廠管轄范圍，它完成原料的卸、堆、取、運(yùn)作業(yè)，根據(jù)要求還需進(jìn)行破碎、篩分和混勻作業(yè)，起到貯存、處理并供應(yīng)原料的作用。 鐵口套為鑄件，材質(zhì)為 ZG25。 冷卻 壁 之間同一段每塊之間的垂直縫為 20mm， 上下層垂直縫要錯(cuò)開。 爐體冷卻設(shè)備 目前我國高爐常用的冷卻設(shè)備有冷卻壁、冷卻板、支梁式水箱等。 β ? 55176。39。 % 6 6 8M ( F e ) ???????? ）（硅酸鐵 = ㎏ . 0 6 9 701 6 6 8M ( F e O) ???四氧化三鐵 ㎏ )( 43 ???四氧化三鐵OFeM ㎏ 9 .1 827 0 6 6 6 8M )O( F e 32 ???游離 ㎏ 分解 1㎏ FeO（ 2FeO 表 119 爐渣成分與數(shù)量 化學(xué)組成 SiO2 Al2O3 CaO MgO FeO 重量（ kg） 成分（ %） S/2 MnO 合計(jì) 2/CaO SiO 2CaO MgOSiO? (7) 鐵成分的確定 生鐵含磷量 的計(jì)算 : 第 頁 62142100%1000k J c ht P P PP ? ? ??? 1000 0 0 6 0 ????????? 100% =% 生鐵含硫量的計(jì)算 :% 生鐵含硅按假定的 % 生鐵含錳量 ? ? ? ? %10001007155zaM nOM nt ??? = %10001007155? =% 生鐵含鐵量 % 生鐵含碳量 [Ct]=100[Pt][St][Sit][Mnt][Fet] = =% 故生鐵的最終成分見表 120。 注：燒結(jié)礦：球團(tuán)礦：生礦＝ 75： 15： 10 原始資料的整理 配料計(jì)算所需的鐵礦石、熔劑 等的整理成分如下表 111。 其它工藝流程包括出鐵場的設(shè)計(jì)，渣鐵處理系統(tǒng)，高爐鼓風(fēng)機(jī)，煤氣處理系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì)及主要設(shè)備的選型。 本設(shè)計(jì)說明書是 編者 赴 陜西 省 漢中 鋼鐵 集團(tuán)有限 公司實(shí)習(xí)后，經(jīng)王苗 老師 悉心 指導(dǎo)的年產(chǎn) 480 萬噸生鐵的高爐的工藝設(shè)計(jì) 說明書 。 本設(shè)計(jì)涉及到的計(jì)算部分為高爐配料計(jì)算、高爐內(nèi)型計(jì)算、高爐砌磚計(jì)算以及鼓風(fēng)機(jī)和內(nèi)燃式熱風(fēng)爐的相關(guān)計(jì)算。 其中高爐設(shè)計(jì)部分和熱風(fēng)爐設(shè)計(jì)部分是本次設(shè)計(jì)的主要部分。 本設(shè)計(jì)參照了 近年來國內(nèi)外煉鐵工藝方面的資料。 車間平面布置及總圖運(yùn)輸方案，以聯(lián)合企業(yè)為背景，盡量使車 間布置趨向合理。 表 111 原料整理 后的 成分 TFe P S FeO Fe2O3 SiO2 CaO 燒結(jié)礦 球團(tuán)礦 塊礦 混合礦 溶劑 碎鐵 冶煉條件的確定 根據(jù)冶煉鐵種和原燃料成分，除確定礦石的配比外，尚需要定爐 渣堿度、焦比、噴物數(shù)量、塵、鐵成分與各種元素在渣鐵中的分配比 。 表 120 生鐵的最終成分表 Si Mn S P C Fe 合計(jì) % 計(jì)算結(jié)果與預(yù)定基本符合 . 物料平衡 根據(jù)碳平衡計(jì)算風(fēng)量 (1)風(fēng)口前燃燒的總碳量 爐料帶入的碳量可按下式計(jì)算： chmejLu CCCC ??? 第 頁 =480（ ） +150 +020 = 式中 LuC —— 爐料帶入的碳量； jC —— 焦炭帶入的碳量； meC —— 煤粉帶入的碳量； chC —— 爐塵帶走的碳量。 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(jì) 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 ?????????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(gè)數(shù) 20 渣口個(gè)數(shù) 0 鐵口個(gè)數(shù) 2 高爐內(nèi)襯設(shè)計(jì) 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(jì)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(jì)采用炭磚的型號(hào)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。 爐身 : 爐身下弦?guī)?: 爐腰、爐腹、爐缸、爐底 : 熱風(fēng)爐筒體下弦?guī)?: 熱風(fēng)爐筒身 : 高爐爐殼厚度的選擇 本次設(shè)計(jì)中高爐的爐殼厚度見下表： 高爐 容積 1807 3m ，高爐結(jié)構(gòu)形式 爐體框架 爐底爐殼厚度 28mm ，風(fēng)口區(qū)爐殼厚度 36mm 爐腹?fàn)t殼厚度 20mm ，爐腰爐殼厚度 20mm 爐身下 部爐殼厚度 20mm ，爐頂及爐喉爐殼厚度 36mm 爐身其他部分爐殼厚度 28mm 高爐基礎(chǔ) 高爐基礎(chǔ)的作用 高爐基礎(chǔ)是高爐下部的承重結(jié)構(gòu) ,它的作用是將高爐全部載荷均勻地傳遞 第 頁 到地基 .高爐基礎(chǔ)由埋在地下的基座部分和地面上的基墩部分組成 ,如圖所示 : 1冷卻壁 。 大、中型高爐在爐底、爐缸部分多采用光面冷卻壁，爐腹部分采用鑲磚冷卻壁。上下段之間的水平縫 為30mm， 冷卻 壁 與爐殼間隙為 25mm。 爐喉鋼磚 目前常用鋼磚有兩種形式，即塊狀鋼磚和條形鋼磚。從高爐貯礦槽頂?shù)礁郀t爐頂裝料設(shè)備屬于煉鐵廠管轄范圍，它負(fù)責(zé)向高爐按規(guī)定的原料品種、數(shù)量、分批地及時(shí)供應(yīng)。 貯礦槽設(shè)計(jì)為雙排。 爐頂保護(hù)板 為保護(hù)爐頂封罩及降低溫度，改善工作條件，封罩內(nèi)壁須襯保護(hù)層。 風(fēng)口由 3 水套組成， 小 套及二套用 青銅鑄件 ， 其成分為：銅 %，錫 %，鐵 %。 根據(jù)《煉鐵設(shè)計(jì)參考資料》， 本 設(shè)計(jì)的高爐 爐底用光面冷卻 壁 ，爐缸用光面冷卻壁，爐腹用 嵌磚冷卻壁，爐腰、爐身用冷卻壁 套支架水箱。3耐火磚 。 Ⅰ）部分，共 197516 0030 00 ?? 層，由內(nèi)向外共兩 圈 1201 ?G 973?G 8713042 ??GG 8712042 ??GG 9710531 ??GG 表 22 第 1 段砌磚型號(hào)及用量 Ⅱ）部分，共 67530003400 ?? 層，由內(nèi)向外共兩 圈， 8712042 ??GG 第 頁 表 23 第 2段 砌磚型號(hào)及用量