【正文】 缸直徑較大，周圍徑向冷卻壁的冷卻，已不足以將爐底中心部位的熱量散發(fā)出去，如不進(jìn)行冷卻則爐底向下侵蝕嚴(yán)重，因此，高爐爐底中心部位要冷卻，： 水冷爐底結(jié)構(gòu)圖水冷管中心線一下埋置在爐基耐火混凝土基墩上表面中，中心線以上為碳素?fù)v固層，水冷管為φ40mm10mm，爐底中心部位水冷管間距200～300mm邊緣水冷管間距為350～500mm，水冷管兩端伸出爐殼外50～，開孔處應(yīng)避開爐殼折點(diǎn)150mm以上。 高爐送風(fēng)管路高爐送風(fēng)管路由熱風(fēng)總管、熱風(fēng)圍管、與各風(fēng)口相連的送風(fēng)支管（包括直吹管）及風(fēng)口（包括風(fēng)口中套、風(fēng)口大套）等組成［3］。風(fēng)口導(dǎo)套為鑄鋼件。它的上端與爐腰支圈連接，下端則伸到高爐基座的坐圈上。熱應(yīng)力的作用爐缸中貯存著高溫的鐵液和渣液，爐基處于一定的溫度下。本設(shè)計(jì)的高爐容積是4038 m3。我國新建的300 m3以上的高爐基本上都選用皮帶機(jī)作為槽下運(yùn)輸設(shè)備。上料皮帶機(jī)的傾角最小11176。環(huán)形布料，傾角固定的旋轉(zhuǎn)布料稱為環(huán)形布料。高爐冶煉首先要使?fàn)t內(nèi)的燃料燃燒才能進(jìn)行生產(chǎn)，而燃料燃燒所需的氧，要靠鼓風(fēng)機(jī)供給足夠的風(fēng)，鼓風(fēng)機(jī)供給的風(fēng)還必須克服高爐內(nèi)料柱的阻力，才能使燃燒生成的煤氣上升和合理分布，才能使?fàn)t料順利下降，由此可知鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和風(fēng)壓對高爐生產(chǎn)的重要性。 高爐鼓風(fēng)機(jī)的工作原理和特性常用的高爐鼓風(fēng)機(jī)有離心式和軸流式兩種。 外燃式熱風(fēng)爐外燃式熱風(fēng)爐由內(nèi)燃式熱風(fēng)爐演變而來，其工作原理與內(nèi)燃式熱風(fēng)爐完全相同，只是燃燒室和蓄熱室分別在兩個(gè)圓柱形殼體內(nèi)，兩個(gè)室的頂部以一定的方式連接起來。各風(fēng)口噴煤量的均勻程度取決于多頭分配器的結(jié)構(gòu)形式和支管補(bǔ)氣調(diào)節(jié)的可靠性。單位時(shí)間吹入高爐的煤粉量（Q）可以用下式求出：Q=VuηvG247。我設(shè)計(jì)的是采用MPS中速磨煤機(jī)。由于燃燒和送風(fēng)交替進(jìn)行，為保證向高爐連續(xù)供風(fēng)，通常每座高爐配置3座或4座熱風(fēng)爐。當(dāng)高爐要求固定風(fēng)量操作時(shí)，風(fēng)量應(yīng)不受風(fēng)壓波動(dòng)的影響，即當(dāng)風(fēng)壓波動(dòng)時(shí)，風(fēng)量不應(yīng)受風(fēng)壓波動(dòng)的影響。 目前使用最廣泛的是機(jī)械傳動(dòng)的探料尺、微波式料面計(jì)和激光料面計(jì)，本設(shè)計(jì)選用激光料面計(jì)。設(shè)備高度與并罐式爐頂基本一致。滿足了高爐大型化以后大批量的上料要求。， 邊長9m，下面錐臺(tái)高度4 m， m。 車間的運(yùn)轉(zhuǎn) 新建的煉鐵車間，多采用人造富礦——燒結(jié)礦和球團(tuán)礦為原料，運(yùn)輸設(shè)備均采用皮帶機(jī)。： 高爐基礎(chǔ)的負(fù)荷高爐基礎(chǔ)承受的荷載有：靜負(fù)荷、動(dòng)負(fù)荷、熱應(yīng)力的作用，其中溫度造成的熱應(yīng)力的作用最危險(xiǎn)。 高爐爐體各弦?guī)Х纸缡疽鈭D 爐體框架爐體框架由四根支柱組成，上至爐頂平臺(tái)，下至高爐基礎(chǔ)，與高爐中心成對稱布置，在風(fēng)口平臺(tái)以上部分用鋼結(jié)構(gòu)。風(fēng)口與風(fēng)口中套、風(fēng)口大套裝配在一起，加上冷卻水管等其他部件，形成高爐的風(fēng)口設(shè)備。節(jié)水。（2）明顯降低爐身造價(jià)。爐身爐身采用耐熱混凝土鑄成的模塊而成。爐襯設(shè)計(jì)的合理可以延長高爐壽命，并獲得良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。1繪制高爐爐型圖。爐腰直徑、爐腹角、爐腹高度選取 D/d=則 D== 取D=選取 α=81176。歷史上曾有過將產(chǎn)量與有效高度直接聯(lián)系起來，結(jié)果設(shè)計(jì)爐型都是依產(chǎn)量大小的相似形，這顯然是不合理的；也曾有過以產(chǎn)量定爐缸截面積，在焦比一定的條件下，爐缸單位面積的燃燒強(qiáng)度，便可以確定某一合適的數(shù)值，這樣做雖然有一定的道理，但并不全面。℃)故 q支＝q氧化物分解＋q脫硫＋q碳酸鹽分解＋q水分＋q汽＋q鐵水＋q渣＋q噴＋q煤氣＋q塵 ＝＋＋＋＋＋1173000＋ 568216＋151960＋＋ ＝1冷卻水帶走及爐殼散發(fā)熱損失q損失 ＝q收－q支 ＝－ ＝ 熱平衡表。＝GFe2O3－GFe2O3162。CaOSiO2Al2O3MgOΣ 校核生鐵成分生鐵含磷[P]。m3) 綜合冶煉強(qiáng)度 (d以這些參數(shù)為基礎(chǔ)作煉鐵車間或高爐設(shè)計(jì)。鋼鐵工業(yè)為制造各種機(jī)械設(shè)備提供最基本的材料，屬于基礎(chǔ)材料工業(yè)的范疇。此外，建設(shè)鋼鐵企業(yè)需要的投資大，建設(shè)周期長，而回收效益慢。物料平衡計(jì)算可以驗(yàn)證配料計(jì)算是否準(zhǔn)確無誤，也是熱平衡計(jì)算的基礎(chǔ)。： GMgO渣＝爐渣中MnO的量GMnO渣。（1）燃料帶入的總碳量為：GC總＝GC焦C%焦＋G煤C%煤＝%＋145%＝（2）溶入生鐵中的碳量為：GC生鐵＝1000[C]%＝1000%＝（3）生成甲烷的碳量為：燃料帶入的總碳量約有1%~%與氧化合生成甲烷，取1%。＝＋＝故 VCO＝VCO燃＋VCO直＋VCO揮－VCO間 ＝＋＋－ ＝氮?dú)獾捏w積VN2（1）鼓風(fēng)帶入的N2量為：VN2風(fēng)＝V風(fēng)（1－Φ）N2%風(fēng) ＝（1－%）79% ＝（2）焦炭帶入的N2量為VN2焦＝G焦（N2%焦揮發(fā)＋N2%有機(jī)） ＝（%＋%） ＝（3）煤粉帶入的N2量為VN2煤＝G煤N2%＝145%＝故 VN2＝VN2風(fēng)＋VN2焦＋VN2煤＝＋＋＝ 煤氣成分CO2CON2H2CH4Σ體積，m3% 編制物料平衡表鼓風(fēng)質(zhì)量的計(jì)算1m3鼓風(fēng)的質(zhì)量為：r風(fēng)＝[（1－Φ）32＋（1－Φ）28＋18Φ]/ ＝[ 32＋28＋18%]/ ＝鼓風(fēng)的質(zhì)量為：G風(fēng)＝V風(fēng)r風(fēng)＝＝煤氣質(zhì)量計(jì)算1m3煤氣的質(zhì)量為：r氣＝[44CO2%＋28CO%＋28N2%＋2H2%＋16CH4%]/ ＝[44%＋28%＋28%＋2%＋16%]/ ＝煤氣的質(zhì)量為：G氣＝V氣r氣＝＝煤氣中的水分GH2O（1）焦炭帶入的水分為：GH2O焦＝G焦H2O%焦＝%＝（2）石灰石帶入的水分為：GH2O熔＝G熔H2O%熔＝%＝（3）氫氣參加還原生成的水分為：GH2O還＝VH2間2/18/2＝2/18/2＝故 GH2O＝GH2O焦＋GH2O還＋GH2O熔 ＝＋＋ ＝。高爐本體結(jié)構(gòu)及其設(shè)計(jì)是高爐車間實(shí)際首要解決的關(guān)鍵所在，必須慎重對待。設(shè)計(jì)要求：設(shè)計(jì)一個(gè)年產(chǎn)煉鋼生鐵480萬噸，鑄造生鐵70萬噸的高爐車間。=2h4Dd1=2= 取b=82176。Fe2 O3 含量要低。由于陶瓷杯的保溫作用，在高爐休風(fēng)期間，爐子冷卻速度慢，熱損失少，這有利于復(fù)風(fēng)時(shí)恢復(fù)正常操作。 冷卻方式爐缸、爐腹及爐腰的的冷卻本設(shè)計(jì)采用爐體砌磚與冷卻壁（銅冷卻壁）一體化，即將氮化物結(jié)合的碳化硅磚（相當(dāng)于爐體砌磚）于冷卻壁合注在一起，這樣較好的解決了磚襯的支承問題，縮短了施工工期。膨脹罐具有補(bǔ)償由于溫度的變化和水的泄露而引起的系統(tǒng)冷卻水體積的變化，穩(wěn)定冷卻系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，并且通過罐內(nèi)水位的變化，判斷系統(tǒng)泄露情況和合理補(bǔ)充軟水。送風(fēng)支管長期處于高溫、多塵的環(huán)境中，工作條件很惡劣，所以要求送風(fēng)支管密封性好，壓損小，熱量損失小，在熱脹冷縮的條件下由自動(dòng)調(diào)節(jié)位移的功能?？蚣芟虏抗潭ㄔ诟郀t基礎(chǔ)上，頂端則支撐在爐頂平臺(tái)。為了防止發(fā)生爐缸燒穿時(shí)，渣鐵水燒壞爐缸支柱，應(yīng)從高爐基座的坐圈直到鐵口以上1m處的支柱表面，用耐火磚襯保護(hù)。3 高爐煉鐵車間供料系統(tǒng)現(xiàn)代鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中，煉鐵原料供應(yīng)系統(tǒng)以高爐貯礦槽為界分為兩部分。14178。對上料機(jī)的要求是：要有足夠的上料能力，不僅能滿足正常生產(chǎn)的需要，還能在低料線的情況下很快趕上料線。目前國內(nèi)使用最多的裝料設(shè)備是雙鐘式爐頂和無鐘式爐頂。定點(diǎn)布料，方位角固定的布料形式稱為定點(diǎn)布料。入爐風(fēng)量通過物料平衡計(jì)算得到，用公式近似計(jì)算：q0= =403826001440 =6999m3/min式中 q0—標(biāo)態(tài)入爐風(fēng)量（以下簡稱風(fēng)量），即在高爐風(fēng)口處進(jìn)入高爐內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的鼓風(fēng)流量，m3/min； Vu—高爐有效容積，4038m3；I—高爐冶煉強(qiáng)度， t/(d 軸流式鼓風(fēng)機(jī)的特性氣體在風(fēng)機(jī)中沿軸向流動(dòng)，轉(zhuǎn)折少，風(fēng)機(jī)效率高，可達(dá)90%左右；工作葉輪直徑較小，結(jié)構(gòu)緊湊，質(zhì)量小，運(yùn)行穩(wěn)定，功率大，更能適應(yīng)大型高爐冶煉的要求；汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸流式鼓風(fēng)機(jī)，可通過調(diào)整轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)排風(fēng)參數(shù)；采用電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的軸流式鼓風(fēng)機(jī)，可調(diào)節(jié)導(dǎo)流葉片角度來調(diào)節(jié)排風(fēng)參數(shù)，兩者都有較寬的工作范圍； 軸流式鼓風(fēng)機(jī)1—機(jī)殼；2—轉(zhuǎn)子；3—工作葉片；4—導(dǎo)流葉片；5—吸氣孔；6—排氣孔特性曲線斜度很大，近似等流量工作，即管網(wǎng)阻力變化時(shí)風(fēng)量變化很小，能滿足高爐穩(wěn)定風(fēng)量操作的要求。 燃燒室斷面為圓形，當(dāng)量直徑大，有利于煤氣燃燒。打開上鐘閥，煤粉由煤粉倉落入中間罐內(nèi)，裝滿煤粉后關(guān)上鐘閥。 單管路串罐噴吹系統(tǒng)單管路串罐噴吹的優(yōu)點(diǎn)： 可減少一套氣粉分離裝置和一個(gè)高壓容器； 占地面積??；噴吹和送粉互不干擾，有利于連續(xù)作業(yè)和穩(wěn)定噴吹。 送風(fēng)溫度較高，可以長時(shí)間保持1300℃風(fēng)溫。min功率/kW傳動(dòng)方式6201000150020002545AK1300軸流式Z325046軸流式K425041離心式靜葉可調(diào)軸流式靜葉可調(diào)軸流式20003250425060006000220044003250汽輪機(jī)30006000120001730032000汽動(dòng)電動(dòng)汽動(dòng)汽動(dòng)同步電動(dòng)高爐的有效容積和生產(chǎn)能力，同時(shí)還要考慮到使用地區(qū)的自然氣候條件，以及高爐的冶煉條件。 每噸干焦消耗標(biāo)態(tài)風(fēng)量主要與焦炭灰分和鼓風(fēng)濕度有關(guān)，一般在2450～2800 m3/ t之間。扇形布料，方位角在規(guī)定范圍內(nèi)反復(fù)變化的布料形式稱為扇形布料。無論何種爐頂裝料設(shè)備均應(yīng)能夠滿足以下基本要求：（1）要適應(yīng)高爐生產(chǎn)能力；（2）能滿足爐喉合理布料的要求，并能按生產(chǎn)要求進(jìn)行爐頂調(diào)劑；（3）保證爐頂可靠密封，使高壓操作順利進(jìn)行；（4）設(shè)備結(jié)構(gòu)應(yīng)力求簡單和堅(jiān)固，制造、運(yùn)輸、安裝方便，能抵抗急劇的溫度變化及高溫作用；（5）易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。上料機(jī)主要有料車式和皮帶機(jī)上料兩種方式。當(dāng)貯礦槽之前的供料系統(tǒng)設(shè)備檢修或因事故造成短期間斷供料時(shí)，可依靠貯礦槽內(nèi)的存量，維持高爐生產(chǎn)。從高爐貯礦槽頂部到高爐爐頂裝料設(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)。爐腰支圈的作用是把它承托的上部均布荷載變成幾個(gè)集中載荷傳給爐缸支柱，同時(shí)也起著密封作用。只由裝料設(shè)備重量經(jīng)爐殼傳給基礎(chǔ)。 直吹管直吹管是高爐送風(fēng)支管的一部分，尾部與彎管相連，端頭與風(fēng)口緊密相連。軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的特點(diǎn)有：工作未定可靠。爐身冷卻為了提高高爐爐身壽命，本設(shè)計(jì)采用爐身冷卻模塊技術(shù)，將冷卻水管直接焊接在爐殼上，并澆鑄耐熱混凝土，是由爐殼——厚壁鋼管——耐熱混凝土構(gòu)成的大型冷卻模塊組成。由于1150℃等溫線緊靠爐襯的內(nèi)表面，并且由于耐火材料的膨脹，縮小了磚縫，因而鐵水的滲透是有限的，降低了爐缸燒穿的危險(xiǎn)性。重?zé)湛s要小。34178。確定年工作日： 36595%=347d鑄造生鐵換算煉鋼生鐵的折算系數(shù)為：70萬噸=年產(chǎn)煉鋼生鐵總量： 480萬噸+=日產(chǎn)量 p總=10000/347=16152t定容積：選定高爐座數(shù)為2座，利用系數(shù)為ηv =2t/(d高爐內(nèi)部工作空間剖面的形狀成為高爐爐型或高爐內(nèi)型。石灰石分解產(chǎn)生的CaO和MgO與SiO2反應(yīng)放熱，每千克（CaO＋MgO）q渣＝G熔（CaO%熔＋Mg%熔） ＝（%＋%） ＝爐料物理熱q物80℃ kJ/kgrd162。爐渣中FeO的量GFeO渣。 配料計(jì)算 原燃料條件原料成分（原始成分為燒結(jié)礦、球團(tuán)礦、天然礦、石灰石以及爐塵，表中只顯示計(jì)算后的綜合礦）；燃料成分，；確定冶煉條件；預(yù)定生鐵成分（%）。鋼鐵之所以成為各種機(jī)械裝備及建筑、民用等各部門的基礎(chǔ)材料，是因?yàn)樗邆湟韵聝?yōu)越性能，并且價(jià)格低廉：（1）有較高的強(qiáng)度及韌性；（2）容易用鑄、鍛、切削及焊接等多種方式進(jìn)行加工，以得到任何結(jié)構(gòu)的工件；（3）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；（4）人類自進(jìn)入鐵器時(shí)代以來，積累了數(shù)千年生產(chǎn)和加工鋼鐵材料的豐富經(jīng)驗(yàn)，已具有成熟的生產(chǎn)技術(shù)。而勞動(dòng)生產(chǎn)率是衡量工業(yè)化水平極為重要的標(biāo)志之一。1 高爐冶煉綜合計(jì)算 概述組建煉鐵車間或新建高爐，都必須依據(jù)產(chǎn)量以及原料和燃料條件作高爐冶煉綜合計(jì)算包括配料計(jì)算、物料平衡計(jì)算和熱平衡計(jì)算。C＝－－－＋某元素在生鐵、爐渣、爐氣中的分配率（%）。 爐渣成分組元CaOMgOSiO2Al2O3MnOFeOS/2ΣCaO/ SiO2kg