【文章內(nèi)容簡介】 高度 h5 mm 2200 死鐵層深度 h0 mm 3000 有效高度 Hu mm 32800 爐腹角 ? 74?33’ ” 爐身角 ? 81?10’ ” 高徑比 Hu/D 風口數(shù) 個 40 鐵口數(shù) 個 4 渣口數(shù) 個 0 風口間距 爐缸面積 A m2 d1/d d1/D D/d 116 冷卻壁主要特征 ： 部位 冷卻壁結(jié)構(gòu) 磚襯材質(zhì) 內(nèi)襯厚度 第 1~4段 光面低鉻鑄鐵冷卻壁，鐵口周圍光面鑄銅冷卻壁 第 5 段 光面球墨鑄鐵冷卻壁 第 6~10 段 軋制四通道銅冷卻壁 噴涂料 150mm 第 11~12段 雙層水冷鑲磚球墨鑄鐵冷卻壁 Si3N4SiC 磚 第 13~15 段 單層水冷鑲磚球墨鑄鐵冷卻壁 浸磷粘土磚 第 16 段 倒扣鑲磚球墨鑄鐵冷卻壁 浸磷粘土磚 本設計擬采用法國 SAVOIE大塊陶瓷杯 +水冷炭磚爐缸、爐底結(jié)構(gòu) ，其中炭磚的布置 有兩種方案 ： 方案一：爐底滿鋪磚第 1 層采用國產(chǎn)石墨磚，高度 400mm； 第2 層采用國產(chǎn)超微孔炭磚，高度 600mm；第 4 層采用德國 SGL 大塊超微孔炭磚 7RDN，總高度 1200mm；第 6 層采用法國 SAVOIE陶瓷墊 MS4R，總高度 1000mm；整個爐底砌體高度 3200mm。爐缸側(cè)壁外側(cè)第 5~19 層采用德國 SGL 大塊超微孔炭磚 7RDN，總高度7500mm；爐缸側(cè)壁內(nèi)側(cè)第 7~20 層砌法國大塊陶瓷杯。 方案二：爐底滿鋪磚第 1 層采用國產(chǎn)石墨磚，高度 400mm； 第2 層采用國產(chǎn)超微孔炭磚，高度 600mm；第 4 層中間直徑 ~￠ 10m范圍采用日本 NDK 大塊微孔炭磚 BC7S、外圍采用日本 NDK 大塊超微孔炭磚 BC8SR，總高度 1200mm；第 6 層采用法國 SAVOIE 陶瓷墊 MS4R，總高度 1000mm；整個爐底砌體高度 3200mm。爐缸側(cè)壁外側(cè)第 5~8 層（象腳侵蝕區(qū)）采用日本 NDK 大塊超微孔炭磚 BC8SR， 117 第 9~19 層采用日本 NDK 大塊微孔炭磚 BC7S，總高度 7500mm；每個鐵口區(qū) 2mx2m 范圍采用日本 NDK 大塊超微孔炭磚 BC8SR；爐缸側(cè)壁內(nèi)側(cè)第 8~20 層砌法國大塊陶瓷杯。 以上兩個方案均能滿足高 爐長壽要求，方案一及方案二的詳細布置圖見附圖。從整體配置及投資方面考慮，本設計推薦采用方案一，本次初步設計是按方案一進行投資概算的。 采用聯(lián)合軟水系統(tǒng)總水量是三個獨立的軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)總水量的 45~50%；總投資較三個獨立的軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)減少 18～ 20%；另外采用聯(lián)合軟水系統(tǒng)比獨立軟水系統(tǒng)運行費用減少 30%（每年節(jié)省 ~550萬元），比工業(yè)水系統(tǒng)運行費用減少 50～ 55％（每年節(jié)省 ~1400 萬元）。 武鋼 1 號高爐擴容大修技術(shù)改造于 2021 年 5 月投產(chǎn)，高爐容積2200m3，生產(chǎn)至今，聯(lián)合軟水系統(tǒng)的聯(lián)動調(diào)試時間只 用了 10 天，并且生產(chǎn)兩年來各種運行效果得到了武鋼的充分肯定，冷卻效果好，節(jié)能效果明顯。該系統(tǒng)已在國內(nèi)很多高爐上采用，包括：武鋼 1 號（ 2200m3）、6 號（ 3200m3）、 7 號（ 3200m3）、 8 號（ 4150m3），漣鋼 2200m3總承包工程，安鋼 2200m3和 2800m3總承包工程，濟鋼 3 座 1750m3，宣鋼 1800m3和 2500m3，寧鋼 2 座 2500m3，湘鋼 2500m3，邯鋼 2 座 3200m3等高爐工程上采用；已經(jīng)投產(chǎn)的 22003200m3共計 10 座高爐采用了該系統(tǒng)，該系統(tǒng)均得到業(yè)主高度評價，明顯優(yōu)于國 內(nèi)其它冷卻系統(tǒng)。 爐體附屬設備包括爐喉十字測溫裝置、爐喉灑水裝置、料面監(jiān)測裝置、送風裝置、爐候鋼磚、風口裝置等。 6） 出鐵場系統(tǒng) 高爐設有 4 個鐵口，不設渣口。一般采用不相鄰的兩個鐵口或三個鐵口輪流出鐵，一個鐵口在檢修。 118 本高爐采用雙矩形出鐵場。爐體框架柱距下部 39m 22m。兩個出鐵場上各設 2 個鐵口，共 4 個鐵口。 2 個鐵口夾角約為 176。每個出鐵場平臺下有 3 條鐵路線，作為鐵水罐的停放線，其中 1 條鐵路為兩個鐵口共用。 鐵水的運輸采用 180t 鐵水罐， 1 次鐵使用 5 臺鐵水罐裝運鐵水。 出鐵場 平臺面層按完全平 坦化設計，擺動流槽除塵罩和渣鐵溝蓋與操作平臺面基本平齊；平臺采用無沙墊層形式，大大降低出鐵場荷載，面層采用 150mm 厚耐熱混凝土抹平，方便汽車和解體機走行。 開、堵鐵口產(chǎn)生的煙塵具有煙氣溫度較高、煙氣量大和噴射力強等特點，為了有效捕集煙塵，在靠風口平臺外沿布置鐵口頂吸罩，頂吸罩外沿距鐵口約 ，罩口尺寸為 4m 4m，設計上將其分為三部分，前罩面積為： 4 ，固定在風口平臺上；后罩分為兩部分，面積各為： 2 m2，平放在風口平臺上，可由叉車移走。同時在開鐵口機、泥炮的對側(cè)設一個 的側(cè)吸罩，一方面對鐵口產(chǎn)生的煙氣起到封檔作用，另一方面還可以配合頂吸罩抽排煙塵。 7） 渣處理系統(tǒng) 每個出鐵場有一套 環(huán)保型 渣處理裝置，兩套裝置均為連續(xù)運行。 當高爐采用不相鄰的兩鐵口輪流出鐵時，每套渣處理轉(zhuǎn)鼓各處理 8次鐵的渣，每套渣處理每隔 180min 處理一次渣，每次出渣 105min，此時最大出渣速度 6t/min（折合水渣 ），峰值出渣速度 8 t/min（折合水渣 ），峰值時間～ 5min。 當高爐采 用三鐵口輪流出鐵時，單鐵口側(cè)的渣處理每隔 270min 處理一次渣，每次 105min，最大出渣速度 6t/min（折合水渣 ）， 119 峰值出渣速度 8 t/min（折合水渣 ），峰值時間～ 5min；雙鐵口側(cè)的渣處理每隔 270min 連續(xù)處理兩個鐵口的渣，出渣時間為 195min，其中 15min 為兩個鐵口重疊出渣時間，最大出渣速度 6t/min（折合水渣 ） ,重疊出渣時最大出渣速度為 12t/min（折合水渣 ） 環(huán)保型 渣處理 裝置包括?；邸⒗淠?、脫水轉(zhuǎn)鼓及傳動、水渣運輸 皮帶機系統(tǒng)、冷卻塔及泵水設施等主要設備；共設 2 個干渣坑 ，每一個面積 450m2，坑壁高 ~4m，可以處理高爐 1824 小時中生產(chǎn)的爐渣 。 8） 熱風爐系統(tǒng) 本工程 采用頂燃式熱風爐、 地得式 （ PWDME）或 新日鐵外燃式熱風爐均為可行方案。頂燃式熱風爐 投資最低、占地最小，但沒有巨型高爐的實際生產(chǎn)業(yè)績，相對有一定的風險 ； 外燃式熱風爐 成熟可靠，但投資高、占地大 、總圖布置非常緊張、難度很大 。 采用 地得式 熱風爐需由 PW 公司提供 技術(shù)（包括基本設計和熱風爐本體內(nèi)的詳細設計） ，部分設備還需要引進； 采用 新日鐵熱風爐則全部由 中冶南方 設計、 全部 國內(nèi) 供貨。 采用 頂燃式熱風爐 可由外方與中冶南方聯(lián)合設計，發(fā)揮各自優(yōu)勢 ，全部國內(nèi)供貨； 由于頂燃式熱風爐占地小、投資省， 本初步設計按 頂燃式熱風爐方案進行設計， 由于頂燃式熱風爐沒有 3200m3以上高爐實際生產(chǎn)業(yè)績，還需對該項技術(shù)進行全面深入的討論分析 ，在報價階段外方還需對一些技術(shù)問題提供書面答復意見 。 本次初步設計熱風爐系統(tǒng)按 4 座 頂燃式熱風爐設計 ， 采用轉(zhuǎn)爐煤 120 氣富化高爐煤氣為燃料，并 設置煙氣余熱回收裝置預熱助燃空氣和高爐煤氣，設計風溫 12501310 ℃， 采用計算機進行操作和控制。 頂燃式 熱風爐的結(jié)構(gòu) 特征 ： a） 預燃室 布置在拱頂上部，與蓄熱室在同一中心軸線上，可保證煙氣均勻進入格子磚， 有利于 提高蓄熱室的利用率 ； b） 蓄熱室 拱頂與大墻半脫開，預燃室砌體與 蓄熱室 拱頂半脫開，分別由鋼托圈支撐，使大墻耐火磚及 蓄熱室 拱頂能獨立膨脹或收縮，消除了其不均勻膨脹對拱頂和預燃室的影響； 蓄熱室 拱頂采用收縮式 錐形結(jié)構(gòu)， 預燃室為 半球形結(jié)構(gòu)； c） 旋流式 燃燒器，短焰燃燒。 空氣、煤氣經(jīng)各自集氣室由燒嘴噴射 ， 燒嘴與 預燃室 中心成一定夾角且第二排空氣燒嘴向上 傾斜， 煤氣和助燃空氣以渦流噴射供應， 燃燒穩(wěn)定， 不 易 出現(xiàn)脈動燃燒 ； 呈旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的煤 氣和助燃空氣充分混勻后在格子磚上部 拱頂空間內(nèi) 完全燃燒 ； d）采用 19 孔 帶鎖扣的 薄壁 高效 格子磚， 格孔體直徑Φ 30mm,格子磚 加熱面積 為 ； e) 采用組合磚。在熱風出口、熱風主管和支管相交處、熱風主管 和熱風圍管相交處等易破損部位、煙氣出口處采用組合磚砌筑； f） 獨立支撐在支柱上的格子磚支撐裝置（爐篦子），特殊結(jié)構(gòu)的支柱及爐篦子可以更好地解決爐篦子及支柱對氣流的影響。 熱風爐工作制度有單爐送風和交錯并聯(lián)兩種送風方式，熱風爐以定風量交錯并聯(lián)為基本工作制。 送風溫度采用調(diào)節(jié)混風流量的方法實現(xiàn)自 動控制。 121 熱風爐換爐由計算機自動控制，操作方式有： 全自動操作、半自動操作、 集中手動操 作、 機旁手動操作。各閥設機旁操作箱單獨操作，各閥門之間聯(lián)鎖關(guān)系解除。熱風爐的燃燒過程由計算機自動控制。 9） 噴煤系統(tǒng) 高爐煤粉制備系統(tǒng)集中布置，采用二個制粉系列，選用中速磨煤機二臺。高爐配置一個噴吹系列，采用三罐并列單管路加爐前煤粉分配器工藝。 煤粉制備用干燥劑由高爐熱風爐廢氣與高溫煙氣混合而成。每個制粉系列配置引風機一臺，高溫煙氣發(fā)生爐一座