【正文】 ............... 30 受料漏斗 .............................................................................................. 31 稱量料罐和密封閥 ............................................................................... 31 材料檢測設(shè)備 ....................................................................................... 31 布料方式 ........................................................................................................ 31 紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 爐后供料系統(tǒng) ................................................................................................ 32 供料系統(tǒng)的形式與布置 ................................................................................ 32 給料設(shè)備 ........................................................................................................ 32 6 送風(fēng)系統(tǒng) .................................................................................................................. 33 高爐鼓風(fēng)機(jī)的選擇 ........................................................................................ 33 高爐入爐風(fēng)量 ...................................................................................... 33 鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量 .......................................................................................... 33 高爐鼓風(fēng)壓力 ...................................................................................... 33 鼓風(fēng)機(jī)選擇 .......................................................................................... 33 選擇風(fēng)機(jī)要考慮以下兩點(diǎn) .................................................................. 34 熱風(fēng)爐 ............................................................................................................ 34 熱風(fēng)爐座數(shù)的確定 ............................................................................... 34 熱風(fēng)爐工藝布置 .................................................................................. 34 熱風(fēng)爐型式的確定 .............................................................................. 34 熱風(fēng)爐主要尺寸的計(jì)算 ...................................................................... 35 熱風(fēng)爐設(shè)備 .......................................................................................... 38 熱風(fēng)爐管道及閥門的確定 .................................................................. 38 風(fēng)口的選擇 .................................................................................................... 40 送風(fēng)調(diào)節(jié) ......................................................................................................... 40 風(fēng)量 ....................................................................................................... 40 風(fēng)溫 ...................................................................................................... 40 風(fēng)壓 ....................................................................................................... 40 ............................................................................................... 40 參考文獻(xiàn) ...................................................................................................................... 42 致 謝 ............................................................................................................................ 43 紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 1 1 緒論 進(jìn)入 21 世紀(jì)以來，世界鋼鐵工業(yè)一改 30 年來停滯不前的局面，開始進(jìn)入快 速發(fā)展階段。高 爐生產(chǎn)是獲得大量生鐵的主要手段。中國在清朝末年開始發(fā)展現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)。不能以推動(dòng)就業(yè)為借口，把鋼鐵業(yè)的發(fā)展寄托在國家的巨型投資拉動(dòng)鋼鐵業(yè)的繁榮，而要認(rèn)真的思考減少污染，提高產(chǎn)品附加值和適應(yīng)市場的實(shí)際需求，實(shí)現(xiàn)鋼鐵業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)，效益升級(jí)。鋼鐵工業(yè)將在 “十二五 ”規(guī)劃和市場對(duì)資源有效配置的共同作用下，逐步提升產(chǎn)品質(zhì)量，調(diào)整結(jié)構(gòu)，推動(dòng)鋼鐵工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，提高鋼鐵工業(yè)整體競爭力，逐步改變中國鋼鐵業(yè)多年來 “大而不強(qiáng) ”的局面，向鋼鐵強(qiáng)國邁出堅(jiān)實(shí)的步伐。降低休風(fēng)率是高爐增產(chǎn)的重要途徑一般高爐休風(fēng)率低于 2％。/min 4300 渣比； kg/tFe 300 熟料比； % 90～ 92 入爐礦品位； % ≥ 高爐年平均工作日； t/a 350 年產(chǎn)生鐵； 410 t/a 154～ 設(shè)備能力 210 年產(chǎn)生渣； 410 t/a 54～ 61 高爐煤氣產(chǎn)生量； 410 N/h 32～ 高爐一代壽命； a 15 熱風(fēng)爐一代壽命； a 30 近代高爐煉鐵技術(shù)發(fā)展 我國是世界上最早掌握煉鐵技術(shù)的國家之一，其歷史可以追溯到公元 5 世紀(jì)。到 20世紀(jì)后期容積增大到 4000～5000 m179。這些，使高爐冶煉指標(biāo)明顯改善。 實(shí)現(xiàn)既降低燃料比，又提高利用系數(shù)達(dá)到強(qiáng)化高爐冶煉方法就要求減少噸鐵入爐風(fēng)量，從而控制高爐入爐風(fēng)量。三十年來在國內(nèi)普遍推廣，無論在噴煤量還是在噴吹時(shí)間上，都位居世界前列。高鋅高爐煤氣灰中的鋅也正在積極回收利用。 我國高爐煉鐵技術(shù)的發(fā)展趨勢 近 10 年來，中國高爐大型化、高效化、現(xiàn)代化、長壽化、清 潔發(fā)展進(jìn)程加快，煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不僅性能顯著提高 ,而且也表現(xiàn)的工藝技術(shù)和裝備水平迅紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 7 速提高，其中一些已進(jìn)入世界領(lǐng)先行列。它可以不使用焦炭，轉(zhuǎn)而使用天然氣，石油，非煉焦煤能源。魯基公司 20xx 年開始研發(fā) Radust 系統(tǒng)，該系統(tǒng)混合噴吹粉塵和燃1 緒論 8 料、氧，將危險(xiǎn)有機(jī)物燃燒，火焰溫度將進(jìn) 3000℃ ，大部分的 Zn、 Pb 和堿金屬揮發(fā)掉，產(chǎn)生的熔渣可以循環(huán)利用，產(chǎn)生的富一氧化碳尾氣進(jìn)行二次燃燒，重金屬以氧化物形式通過粉塵回收。近終形連鑄，薄板坯連鑄連軋等工藝的開發(fā)，是的鋼鐵生產(chǎn)有了工藝流程緊湊，生產(chǎn)周期短，物料消耗少，生產(chǎn)效率高的一系列優(yōu)點(diǎn)。以 20xx 年全球鋼產(chǎn)量最大的鋼鐵企業(yè) 米塔爾為例， 20xx 年，米塔爾出資 億美元，獲得波蘭 phs 鋼鐵公司 60%的股權(quán)；以 4340 萬美元的價(jià)格收購了羅馬尼亞著名的胡內(nèi)阿拉鋼鐵聯(lián)合企業(yè)；完成對(duì)南非最大的鋼鐵企業(yè)伊斯科公司的收購；獲得波黑澤尼察公司 51%的股權(quán)等 本設(shè)計(jì)的目的和任務(wù) 本次設(shè)計(jì)為年產(chǎn) 350 萬噸煉鋼生鐵的高爐車間設(shè)計(jì)。 圖 21 煉鐵工藝流程 紅河學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 11 3 高爐煉鐵綜合計(jì)算 高爐煉鐵需要的礦石、熔劑和燃料 (焦炭及噴吹燃料 )的量是有一定規(guī)律的，根據(jù)原料成分、產(chǎn)品質(zhì)量要求和冶煉條件不同可以設(shè)計(jì)出所需的工藝條件。 （ 3） 冶煉錳鐵時(shí)，為保證其含錳量，須檢查礦石含鐵量是否大于允許范圍。 表 31 常見元素分配率（ %） 原料 Fe Mn P S V 生鐵 爐渣 － 煤氣 － － － － （ 3）爐渣堿度選擇，堿度主要是取決于爐渣脫硫的要求，此外若冶煉低硅生鐵釩鈦磁鐵時(shí)，還應(yīng)該考慮爐渣抑制硅鈦還原和利于礬的回收能力，在正常爐鋼溫度下，要保證流動(dòng)性和穩(wěn)定性，因此除了考慮二元堿度外，還需要有適宜的MgO 含量，若爐料含堿金屬還應(yīng)該兼顧爐渣排堿要求。 生鐵成分 根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，生鐵成分如表 35。 爐渣堿度 R =,滿足規(guī)定值范圍。 高爐物料平衡計(jì)算 通過高爐配料計(jì)算確定單位產(chǎn)量生鐵所需要的礦石、焦炭、石灰石和噴吹物等數(shù)量，這是制定高爐操作制度和生產(chǎn)經(jīng)營所不可缺少的參數(shù)。 上述 1， 2， 3 原數(shù)據(jù)已經(jīng)由配料計(jì)算給出，這里假定其余各項(xiàng)未知條件，分別為鼓風(fēng)濕度 f =%（ 12g/m3 ），富氧率 %，氧氣濃度 99%。通過計(jì)算高爐冶煉過程中單位生鐵的熱量收入與熱量支出，研究熱量收支各項(xiàng)對(duì)高爐冶煉的影響，從而尋找降低熱消耗與提高能量利用的途徑，達(dá)到使高爐冶煉過程處于能耗最低和效率最高的最佳運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)還可以繪制熱平衡計(jì)算表研究高爐冶煉過程的熱傳遞情況 [3]?！?, 熱風(fēng)帶入熱： ((1－ )＋ )= kJ （ 3）成渣熱 爐料中以碳酸鹽形式存在的 CaO 和 MgO，在高爐內(nèi)生成鈣鋁酸鹽時(shí)，1000kg 放出熱量 1170400 kJ 熔劑和生礦帶入的 CaO 和 MgO： ＋ = kg 1kg 成渣熱： = （ 4）混合礦帶入的物理熱冷礦不計(jì)。 表 315 熱平衡表 項(xiàng)目 kJ % 項(xiàng)目 kJ % 然燒熱 鐵氧化物分解耗熱 熱風(fēng)帶入熱 錳氧化物分解耗熱 氫氧化熱及甲烷生成熱 硅氧化物分解耗熱 成渣熱 磷酸鈣分解放熱 爐料物理熱（冷礦不計(jì)） 脫硫耗熱 碳酸鹽分解耗熱 2739751 水分分解耗熱 游離水蒸發(fā)耗熱 噴吹物分解耗熱 940500 鐵水帶走熱量 11704000 爐渣帶走熱量 干煤氣帶走熱量 煤氣中水蒸氣帶走熱量 156972 熱量損失 總計(jì) 總計(jì) 熱平衡指標(biāo)計(jì)算 （ 1）碳素?zé)崮芾孟禂?shù) Kc %1 0 0CO COCO 2 2 ?? 所放出的熱量燃燒生成除進(jìn)入生鐵外的碳全部 放出的熱量）和生成碳的氧化熱（包括燃燒cK = ? ? %%100 3 4 2 1 6 0 0 3 2 1 1 7 . 7 ????? 3 高爐煉鐵綜合計(jì)算 2