【正文】 一般采取薄層放渣和多層放渣，一次放出的熔渣層厚度以10mm左右為宜。 干渣生產(chǎn)干渣坑作為爐渣處理的備用手段，用于處理開(kāi)爐初期爐渣、爐況失常時(shí)渣中的帶鐵的爐渣以及在水沖渣系統(tǒng)事故檢修時(shí)的爐渣。本設(shè)計(jì)采用拉薩法水淬渣（RASA）處理，特殊情況采用干渣生產(chǎn)。 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。吊車(chē)司機(jī)室布置在鐵線側(cè)，便于操作。 爐前吊車(chē)為了減輕爐前勞動(dòng)強(qiáng)度，高爐設(shè)置爐前吊車(chē)，運(yùn)送爐前各種材料，更換泥炮，清理殘?jiān)鼩堣F等。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。目前高爐普遍采用氣動(dòng)沖鉆式開(kāi)鐵口機(jī)。 爐前主要設(shè)備爐前主要設(shè)備有開(kāi)鐵口機(jī)、堵鐵口泥炮、堵渣機(jī)、換風(fēng)口機(jī)、爐前吊車(chē)等。設(shè)置擺動(dòng)流嘴的優(yōu)點(diǎn)是：縮短了鐵水溝長(zhǎng)度，簡(jiǎn)化了出鐵場(chǎng)布置；減輕了補(bǔ)修鐵溝的作業(yè)。它是利用渣鐵的密度不同，用擋渣板把渣擋住，讓鐵水從下面穿過(guò)，達(dá)到渣鐵分離的目的。主鐵溝長(zhǎng)度15m， m，過(guò)短會(huì)使渣鐵來(lái)不及分離。風(fēng)口平臺(tái)和出鐵場(chǎng)的結(jié)構(gòu)是空架的，它是支持在鋼筋混凝土柱子上的預(yù)制鋼筋混凝土板或直接搗制成的鋼筋混凝土平臺(tái)。出鐵場(chǎng)長(zhǎng)度一般為40~60m，其寬度有渣鐵運(yùn)輸鐵路線決定，一般為15~25m。操作人員要通過(guò)風(fēng)口觀察爐況，更換風(fēng)口，放渣，維護(hù)渣口、渣溝，檢查冷卻設(shè)備，操作一些閥門(mén)等。渣鐵處理系統(tǒng)是高爐生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，及時(shí)合理地處理好生鐵和爐渣是保證高爐按時(shí)正常出鐵、出渣，確保高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗和改善環(huán)境重要手段。： 板式電除塵原理 脫水器清洗除塵后的煤氣含有大量細(xì)顆粒水滴，而且水滴吸附有粉塵，這些水滴必須除去，否則將降低煤氣的發(fā)熱值和除塵效果?！?5186。 文式管精細(xì)除塵文式管與溢流文式管除塵原理相同，只是通過(guò)喉口部位的煤氣流速更大，氣體對(duì)水的沖擊更加激烈，水的霧化更加充分，是更細(xì)的粉塵顆粒得以濕潤(rùn)凝聚與煤氣分離?！?5186。，它由煤氣入口管、溢流水箱、收縮管、喉口和擴(kuò)張管等組成。為此，下降管截面積為上升管截面積的80%，同時(shí)應(yīng)保證下降管傾角大于40176。導(dǎo)出管上部成對(duì)的合并在一起，過(guò)渡到其上部的垂直部分，此垂直部分稱(chēng)為煤氣上升管。因設(shè)有濕式透平，文式管后的煤氣溫度可在60℃左右，水單消耗，電除塵器設(shè)在減壓閥組之后，采用板式電除塵器。7 高爐煤氣處理系統(tǒng)高爐冶煉過(guò)程中，從爐頂排除大量煤氣，每噸生鐵約產(chǎn)生2400kg煤氣，其中含有CO約20%、H2 約含4%、CH4 %，發(fā)熱值約為3500KJ/m3 。此外，在容器和管道上，設(shè)防爆膜泄壓裝置或滅火防爆裝置。 t1 —上鐘閥處在關(guān)閉狀態(tài)的時(shí)間，取13min。貯煤罐的有效容積與噴吹罐相近。噴吹罐的最低料面以下還要保留2～3噸煤粉，而最高料面離頂部球面轉(zhuǎn)折處也要留有800～1000mm的距離，在最低和最高料面間所占的空間為噴吹罐的有效容積。三罐單列式的優(yōu)點(diǎn)包括：可減少一套氣粉分離裝置和一個(gè)高壓容器；占地面積小；噴吹和送粉互不干擾，有利于連續(xù)作業(yè)和穩(wěn)定噴吹。當(dāng)噴吹罐需要加煤時(shí)，關(guān)閉上鐘閥，待貯煤罐沖壓到接近噴吹罐的壓力時(shí)，開(kāi)下鐘閥向噴吹罐裝煤。在選擇工藝流程和設(shè)備時(shí)，主要考慮了下列工藝要求：第一，能持續(xù)穩(wěn)定地噴入爐內(nèi)；第二，各風(fēng)口的噴入量接近，其誤差不應(yīng)該影響高爐爐缸周?chē)ぷ鞯木鶆蛐?；第三，?jì)量準(zhǔn)確，并可按高爐操作的需要調(diào)節(jié)噴入量；第四，設(shè)備簡(jiǎn)單、安全。燃燒室斷面為圓形，當(dāng)量直徑大，有利于煤氣燃燒。就兩個(gè)室的頂部連接方式的不同可以分為4種基本形式。熱風(fēng)爐的大小及各部位尺寸，取決于高爐所需要的風(fēng)量和風(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) 熱風(fēng)爐熱風(fēng)爐實(shí)質(zhì)上是一個(gè)熱交換器。 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(guò)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(lái)調(diào)節(jié)排風(fēng)參數(shù)，兩者都有較寬的工作范圍；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(mǎn)足高爐穩(wěn)定風(fēng)量操作的要求。我國(guó)新建的1000 m3以上的高爐，均采用軸流式鼓風(fēng)機(jī)，本設(shè)計(jì)選用軸流式鼓風(fēng)機(jī)。也有定風(fēng)壓操作的，如解決路礦不順或熱風(fēng)爐換爐時(shí)，它要求變動(dòng)風(fēng)量時(shí)保證風(fēng)壓的穩(wěn)定。高爐鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓應(yīng)能克服送風(fēng)系統(tǒng)的阻力損失、克服料柱的阻力損失、保證高爐爐頂壓力符合要求。入爐風(fēng)量通過(guò)物料平衡計(jì)算得到，采用公式近似計(jì)算：q0= = =2884m3/min式中 q0—標(biāo)態(tài)入爐風(fēng)量（以下簡(jiǎn)稱(chēng)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，2022m3；I—高爐冶煉強(qiáng)度， t/(d熱風(fēng)帶入高爐的熱量約占總熱量的四分之一，目前鼓風(fēng)溫度一般為1000～1200℃，最高可達(dá)1400℃，提高風(fēng)溫是降低焦比的重要手段，也有利于增大噴煤量。它是利用光學(xué)三角法測(cè)量原理設(shè)計(jì)的。布料時(shí)旋轉(zhuǎn)溜槽在指定的弧段內(nèi)慢速來(lái)回?cái)[動(dòng)。定點(diǎn)布料，方位角固定的布料形式稱(chēng)為定點(diǎn)布料。這種布料方式與料鐘布料相似，改變旋轉(zhuǎn)溜槽的傾角相當(dāng)于改變料鐘直徑。絕對(duì)的中心排料，從而減小了料罐以及中心喉管的磨損，但是旋轉(zhuǎn)溜槽所受爐料沖擊有多增大，從而對(duì)溜槽的實(shí)用壽命有一定的影響。 串罐式無(wú)鐘爐頂裝料設(shè)備串罐式無(wú)鐘爐頂與并罐式無(wú)鐘爐頂相比具有以下特點(diǎn)：投資較低，和并罐式無(wú)鐘爐頂相比可減少投資10%。目前國(guó)內(nèi)使用最多的裝料設(shè)備是雙鐘式爐頂和無(wú)鐘式爐頂。最大14176。上料均勻，對(duì)爐料的破碎作用較小。其優(yōu)點(diǎn)是：工藝布置合理。對(duì)上料機(jī)的要求是：要有足夠的上料能力，不僅能滿(mǎn)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。槽下采用皮帶機(jī)運(yùn)輸和稱(chēng)量漏斗稱(chēng)量槽下運(yùn)輸稱(chēng)量系統(tǒng)，焦倉(cāng)下設(shè)有振動(dòng)篩，合格的焦炭經(jīng)焦炭輸送機(jī)送到焦炭稱(chēng)量漏斗，小顆粒的焦粉經(jīng)粉焦輸出皮帶機(jī)運(yùn)至粉焦倉(cāng)。，邊長(zhǎng)9m，錐臺(tái)高度4 m， m。天然礦 V天=10%= m3 ，1m3。貯礦槽的總?cè)莘e與高爐容積、使用的原料性質(zhì)和種類(lèi)、以及車(chē)間的平面布置等因素有關(guān)，也可根據(jù)貯存量進(jìn)行計(jì)算，貯礦槽貯存12～18h的礦石量， 貯焦槽貯存6～8h的焦炭量。26002503 貯礦槽、貯焦槽及槽下運(yùn)輸篩分稱(chēng)量 貯礦槽與貯焦槽貯礦槽位于高爐一側(cè)，它起原料貯存作用，解決高爐連續(xù)上料和車(chē)間間斷供料的矛盾。本設(shè)計(jì)的高爐容積是2022 m3。 車(chē)間的運(yùn)轉(zhuǎn) 新建的煉鐵車(chē)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)。現(xiàn)代高爐對(duì)原料供應(yīng)系統(tǒng)的要求是：保證連續(xù)地、均衡地供應(yīng)高爐冶煉所需的原料，并為進(jìn)一步強(qiáng)化冶煉留有余地；在貯運(yùn)過(guò)程中應(yīng)考慮為改善高爐冶煉所需的處理環(huán)節(jié)，如混勻、破碎、篩分等?；諗嗝鏋閳A形，直徑與爐底相同，~。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。 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)。： 爐腰支圈支柱坐圈是為了使支柱作用于爐基上的力比較均勻。支柱的數(shù)目為12個(gè)（風(fēng)口數(shù)目的一半），并且均勻地分布在爐缸周?chē)?，其位置不能影響風(fēng)口、鐵口、渣口的操作，其強(qiáng)度則應(yīng)考慮到個(gè)別支柱損壞時(shí)，其它相鄰支柱仍能承擔(dān)全部負(fù)荷。它的上端與爐腰支圈連接，下端則伸到高爐基座的坐圈上。 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(duì)稱(chēng)布置，在風(fēng)口平臺(tái)以上部分用鋼結(jié)構(gòu)。 高爐本體鋼結(jié)構(gòu)這種結(jié)構(gòu)由于取消了爐缸支柱，框架離開(kāi)高爐一定距離，所以風(fēng)口平臺(tái)寬敞，爐前操作方便，還有利于大修時(shí)高爐容積的擴(kuò)大。其特點(diǎn)是由4根支柱連接成框架，而框架是一個(gè)與高爐本體不相連接的獨(dú)立結(jié)構(gòu)。風(fēng)口導(dǎo)套為鑄鋼件。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。熱風(fēng)經(jīng)熱風(fēng)圍管、彎管傳到直吹管，通過(guò)風(fēng)口進(jìn)入高爐爐缸。 本計(jì)算取30m/s 送風(fēng)支管送風(fēng)支管的作用是將熱風(fēng)圍管供來(lái)的熱風(fēng)通過(guò)風(fēng)口送入高爐爐缸，還可通過(guò)它向高爐噴吹燃料。 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]。節(jié)水。軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)的特點(diǎn)有：工作穩(wěn)定可靠：由于冷卻系統(tǒng)內(nèi)具有一定的壓力，所以冷卻介質(zhì)具有較大的欠冷度。軟水由循環(huán)泵送往冷卻設(shè)備，冷卻設(shè)備排出的冷卻水經(jīng)膨脹罐送往空氣冷卻器，經(jīng)空氣冷卻器散發(fā)于大氣中，然后再經(jīng)循環(huán)泵送往冷卻設(shè)備。爐底冷卻本設(shè)計(jì)高爐爐缸直徑較大，周?chē)鷱较蚶鋮s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)行冷卻則爐體底部侵蝕嚴(yán)重，因此，高爐爐底中心部位要冷卻。⑵明顯降低爐身造價(jià)。冷卻模塊將爐身部位的爐殼沿徑向分成數(shù)塊，塊數(shù)取決于爐前的起重能力。水的軟化主要是將鈉離子經(jīng)過(guò)離子交換劑與水中的鈣、鎂離子進(jìn)行交換，而水中其它的陰離子沒(méi)有改變，軟化后水中的堿度未發(fā)生變化，而水中含鹽量比原來(lái)略有增加。對(duì)耐火材料的冷卻和支撐。直形磚總塊數(shù)：。爐身上部砌磚與爐殼間隙為100～150mm，填以水渣石棉隔熱材料。爐腰、爐身下部?jī)?nèi)襯破損機(jī)理：高溫煤氣沖刷和熱沖擊；堿金屬、鋅蒸汽和沉積碳的侵蝕；初渣氧化亞鐵、氧化錳的侵蝕，爐腰部比爐腹的更高。（2）選用的高鋁磚型號(hào)：（3）爐腹高度：h2=3400mm 厚度為345mm α=80176。、爐腰和爐身下部的爐襯設(shè)計(jì)爐腹部位內(nèi)襯破損機(jī)理：爐腹距風(fēng)口最近，受強(qiáng)烈熱作用力，不僅爐襯內(nèi)表面溫度高，而且由溫度波動(dòng)引起的熱沖擊，或稱(chēng)熱震破壞力很大；由于爐腹傾斜，受料柱壓力和崩料、坐料時(shí)沖擊力的影響；承受由上部落入爐缸的渣鐵水和高速向上運(yùn)動(dòng)的高溫煤氣的沖刷，化學(xué)侵蝕和氧化作用。計(jì)算：（1）熱壓炭磚的型號(hào)：磚縫：2mm. 砌磚與冷卻壁：100～150mm（2）爐鋼高度h1=3900mm縱層數(shù)：h1/c=3900/64=61層。（2）計(jì)算塊數(shù)：由于d=9800m、h0=1960mm，、所以：≈50塊。目前的砌法是碳磚的短縫用薄縫連接，兩側(cè)的長(zhǎng)縫用厚縫連接。高爐爐襯的作用在于構(gòu)成高爐的工作空間，減少熱損失，并保護(hù)爐殼和其它金屬結(jié)構(gòu)免受熱應(yīng)力和化學(xué)侵蝕的作用。則爐腰高度選取 /D=，則=11= ，取=。選取 α=81176。爐缸高度：h1=hf+a=+= 取=鐵口的數(shù)目 n鐵=2。計(jì)算時(shí)鑄造生鐵按照煉鋼生鐵計(jì)算。因此掌握冶煉過(guò)程中爐型的變化及其趨勢(shì)，對(duì)設(shè)計(jì)合理爐型非常重要。有關(guān)爐型的名詞概念：設(shè)計(jì)爐型——按照設(shè)計(jì)尺寸砌筑的爐型；操作爐型——高爐投產(chǎn)后，工作一段時(shí)間，爐襯侵蝕，形狀發(fā)生變化后的爐型；合理爐型——冶煉效果較好，獲得優(yōu)質(zhì)、低耗、高產(chǎn)和長(zhǎng)壽的爐型，它具有時(shí)間性、相對(duì)性。爐型要適應(yīng)爐料燃燒條件，保證冶煉過(guò)程的順行。 高爐爐型高爐是豎爐。高爐本體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及是否合理是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、低耗、高產(chǎn)、長(zhǎng)壽的先決條件，也是高爐輔助系統(tǒng)裝置的設(shè)計(jì)和選型的依據(jù)。2 高爐本體設(shè)計(jì)高爐本體包括高爐基礎(chǔ)、鋼結(jié)構(gòu)、爐襯、冷卻裝置，以及高爐爐型設(shè)計(jì)計(jì)算等。熱量總收入： 熱量支出q支氧化物分解吸熱q氧化物分解（1）鐵氧化物分解吸熱q鐵氧化：可以考慮其中有20%FeO以硅酸鐵形式存在，其余以Fe3O4形式存在，因此：GFeO磁＝G礦FeO%礦－GFeO硅式中 、——分別為FeSiOFe3OFe2O3分解熱，kJ/kg（2）錳氧化物分解吸熱為:式中 ——由MnO分解產(chǎn)生1kg錳吸收的熱量，kJ/kg（3）硅氧化物分解吸熱為:式中 ——由SiO2分解產(chǎn)生1 kg硅吸收的熱量，kJ/kg（4）磷酸鹽分解吸熱為:式中 ——Ca3（PO4）2分解產(chǎn)生1 kg磷吸收熱量，kJ/kg脫硫吸熱式中 ——假定礦中硫以FeS形式存在，脫出1kg硫吸熱量值，kJ/kg水分分解吸熱式中 ——水分解吸熱，kJ/kg爐料游離水蒸發(fā)吸熱式中 2682——1 kg水由0℃變?yōu)?00℃水汽吸熱，kJ/kg鐵水帶走的熱q鐵水式中 1173——鐵水熱容量，kJ/kg爐渣帶走的熱式中 1760——爐渣熱容量，kJ/kg噴吹物分解吸熱式中 1048——煤粉分解熱，kJ/kg爐頂煤氣帶走的熱量q煤氣從常溫到200℃之間，各種氣體的平均比熱容Cρ[kJ/(kg r`d＝－＝式中 ——?dú)湓诟郀t內(nèi)的利用率，~，； α——被利用氫量中，參加還原FeO的半粉量，~，； V風(fēng)——設(shè)定的每噸生鐵耗風(fēng)量，本計(jì)算取1200m3風(fēng)口前燃燒的碳量為：計(jì)算鼓風(fēng)量V風(fēng)①鼓風(fēng)中氧的濃度為：②GC燃燃燒需要氧的體積為：③煤粉帶入氧的體積為：④需鼓風(fēng)供給氧的體積為： 爐頂煤氣成分及數(shù)量的計(jì)算甲烷的體積①由燃料碳素生成的甲烷量為:②焦炭揮發(fā)份中的甲烷量為：氫的體積VH2①由鼓風(fēng)中水分分解產(chǎn)生的氫量為：②焦炭揮發(fā)份及有機(jī)物中的氫量為：③煤粉分解產(chǎn)生的氫量為：④爐缸煤氣中氫的總生產(chǎn)量為：⑤生成甲烷消耗的氫量為：⑥參加間接還原消耗的氫量為：二氧化碳的體積VCO2①由CO還原