【正文】 ? s/3河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院 氣體在實(shí)際狀態(tài)下的流速， 。 熱風(fēng)爐管道及閥門(mén)1．熱風(fēng)爐系統(tǒng)設(shè)有冷風(fēng)管、熱風(fēng)管、混風(fēng)管、燃燒用凈煤氣管和助燃風(fēng)管、倒流休風(fēng)管等，這些管道均為普通碳素鋼板焊成?？諝庥蓡为?dú)的送風(fēng)機(jī)供給。送風(fēng)系統(tǒng)的閥門(mén)有：熱風(fēng)閥、冷風(fēng)閥、混風(fēng)閥、混風(fēng)流量調(diào)節(jié)閥，充風(fēng)閥、廢氣閥及冷風(fēng)流量調(diào)節(jié)閥等。10．熱風(fēng)爐全高及高徑比支柱及爐篦高：+= m燃燒室比蓄熱室高：大墻比燃燒室高：拱頂磚襯：400 高鋁磚+230 輕質(zhì)高鋁磚+113 硅藻土磚+40 噴涂層=783 m則：=+++++++= m校核： = ???外 全d符合要求。4=43900 7. 1 高蓄熱室蓄熱面積m 1= 2m8．蓄熱室高度= ??高 蓄 熱 室 蓄 熱 面 積座 熱 風(fēng) 爐 蓄 熱 面 積蓄 mh9．拱頂高度 采用錐球形拱頂，見(jiàn)下圖 拱 腳 拱圖 3 錐球形拱頂 熱風(fēng)爐拱腳內(nèi)徑：=88002(40+60)=8600拱 腳dm據(jù)經(jīng)驗(yàn) : = == 拱H拱 腳dm 拱頂由球冠和圓錐臺(tái)組成，具體尺寸如下： 據(jù)經(jīng)驗(yàn)：球冠弦長(zhǎng) = == 腳第 5 章 送風(fēng)系統(tǒng) 球冠圓心角為 120176。3m1．確定基本參數(shù)：（1） 取單位爐容蓄熱面積為 80 / ；2m3（2） 定熱風(fēng)爐鋼殼下部?jī)?nèi)徑 Ф8800 ，爐殼及拱頂鋼板厚度為20 ，爐底鋼板厚度為 36 。第 5 章 送風(fēng)系統(tǒng) 熱風(fēng)爐型式的確定 本設(shè)計(jì)采用改進(jìn)型內(nèi)燃式熱風(fēng)爐。 3. 風(fēng)機(jī)選擇表 5 風(fēng)機(jī)選擇系數(shù)鼓風(fēng)機(jī)種類(lèi) 風(fēng) 量 風(fēng) 壓 轉(zhuǎn) 速 功 率傳 動(dòng)方 式離心式 55840 MPa5550 minr6750 KW汽動(dòng) 此風(fēng)機(jī)為離心式風(fēng)機(jī)，二座高爐裝三座，一臺(tái)備用． 熱風(fēng)爐 熱風(fēng)爐座數(shù)的確定 本設(shè)計(jì)每座高爐配備四座熱風(fēng)爐。K 出口風(fēng)壓： = = =39。V39。?? min3―高爐入爐風(fēng)量， ；Vmin3―高爐要求的鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)量， ；39。 高爐入爐風(fēng)量　　 = ＝ ＝ 0V14iu?1402795.?min3 ― 高爐有效容積； ― 每１噸干焦消耗標(biāo)態(tài)風(fēng)量，2700 ；t3 ― 高爐冶煉強(qiáng)度，取 ／m 3d 　；i ? ― 標(biāo)態(tài)入爐風(fēng)量， 。準(zhǔn)確選擇送風(fēng)系統(tǒng)鼓風(fēng)機(jī)，合理布置管路系統(tǒng)閥門(mén)工作可靠，熱風(fēng)爐工作效率，是保證高爐優(yōu)質(zhì)、低能、高產(chǎn)的重要因素之一。此外還有觀察膠帶爬行的裝置，預(yù)防膠帶斷裂設(shè)備和預(yù)防停運(yùn)時(shí)偶然啟動(dòng)的設(shè)備。?? 代入數(shù)據(jù)，則： = =??m 取 = m2．為保證膠帶安全運(yùn)行，設(shè)計(jì)時(shí)采取了以下措施：膠帶機(jī)由兩個(gè)方向驅(qū)動(dòng)，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。采用槽型皮帶，皮帶速度 2 ，皮帶水平投影長(zhǎng)度sm/為 258 ，輸送量 2195 。稱(chēng)量后的爐料經(jīng)膠帶上料機(jī)運(yùn)往高爐爐頂。河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院礦石稱(chēng)量漏斗：主要安裝在貯礦槽下面，用來(lái)稱(chēng)量燒結(jié)礦、球團(tuán)礦及生礦石，礦石采用分散篩分分散稱(chēng)量的方法。3．槽下運(yùn)輸及爐料稱(chēng)量本設(shè)計(jì)采用皮帶機(jī)供料方式，采用電子稱(chēng)量漏斗稱(chēng)量。將給料機(jī)底板換成篩網(wǎng)，可在給料的同時(shí)起到篩分的作用。2．篩分設(shè)備為改善高爐料柱的透氣性，必須篩除粉末。激震器與槽體用彈簧連接在一起，塊礦、雜礦均設(shè)槽下震動(dòng)給料器。 槽下設(shè)備及參數(shù)選擇1．給料器本設(shè)計(jì)采用電磁震動(dòng)給料器。每個(gè)焦槽容積為： = ， 4373m 取 0?焦V焦槽貯存能力（時(shí)間）： 131724/(2195)= 小時(shí) 2．另備一個(gè) 100 碎焦槽。單個(gè)第 3 章 高爐本體設(shè)計(jì)礦槽長(zhǎng)度（采用帶式運(yùn)輸機(jī)）為 5 。高度為 12 m。其中燒結(jié)礦、球團(tuán)礦、巴西礦、石灰石的個(gè)數(shù)分別為 2?！?5176。1．貯礦槽結(jié)構(gòu)：采用鋼—鋼筋混凝土混合式結(jié)構(gòu)形式，礦槽周壁用鋼筋混凝土澆灌，底壁、支柱和軌道梁用鋼板焊成。據(jù)此設(shè)定貯礦槽的容積及焦槽的容積： .???uV礦 槽 3m 炭 3 貯礦槽和附礦槽的布置、容積及數(shù)目的確定高爐爐后貯礦槽和貯焦槽是用來(lái)接受和貯存爐料的。 爐身上部區(qū)域 13830 爐身下部區(qū)域 13830 爐腰及其以下部位 10700 河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院爐缸及爐底 13310 第 4 章 上料系統(tǒng)原料系統(tǒng)包括：卸料、堆料、冶煉前的準(zhǔn)備（破碎、篩分、混勻） ，運(yùn)輸?shù)劫A礦槽上；按高爐的需要配料、稱(chēng)量；裝入料車(chē)或上料皮帶，經(jīng)過(guò)爐頂裝料裝置裝入高爐等。 ≤55176。各層工作平臺(tái)之間用走梯連接。門(mén)型結(jié)構(gòu)鋼架一般為 2440 厚鋼板焊成或槽鋼制成。它主要支撐受料漏斗、大小料鐘平衡桿機(jī)構(gòu)及安裝大梁等。爐頂平臺(tái)是爐頂最寬敞的工作平臺(tái)。這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是爐頂框架上的全部載荷由四根大支柱組成的大框架直接傳遞到爐基，爐頂法蘭盤(pán)上的載荷由爐殼傳遞到爐基，取消了爐腰托圈，爐缸支柱及爐身支柱。爐體支第 3 章 高爐本體設(shè)計(jì)柱的結(jié)構(gòu)形式取決于爐體內(nèi)襯結(jié)構(gòu)及爐頂設(shè)備的載荷傳遞到爐基的方式。 爐殼及鋼結(jié)構(gòu)確定（一）高爐鋼結(jié)構(gòu)爐體鋼結(jié)構(gòu)主要包括爐體支柱、爐頂框架、爐殼及平臺(tái)結(jié)構(gòu)等。鐵口套一般用鑄鋼制成，并與爐殼鉚接后焊接。 鐵口鐵口裝置主要指鐵口套。m風(fēng)口由風(fēng)口大套、二套和三套組成，是送風(fēng)管路最前端的一個(gè)部件。風(fēng)口裝置設(shè)計(jì)包括熱風(fēng)圍管以下的短管法蘭盤(pán)、鵝頸管、直管、彎管、直吹管，以及風(fēng)口水套等部分。MPa MPa一些高爐爐體供水壓力見(jiàn)下表：河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院表 2 高爐爐體供水壓力表高爐容積， 3m部位 單位100 255 620 1000供水管（風(fēng)口平臺(tái)處濾水器以上） ～ ～ ～ ～爐體上部 ～ ～ ～ ～爐體下部 ～ ～ ～ ～本設(shè)計(jì)爐體給水壓力：供水主管 ，爐體中部 ，爐體上部MPaMPa 。同時(shí)，為避免當(dāng)冷卻器燒毀時(shí)高爐內(nèi)煤氣不至于進(jìn)入冷卻系統(tǒng)，造成燒壞大量冷卻設(shè)備，也要求供水系統(tǒng)壓力必須大于爐內(nèi)煤氣壓力。? )/(CKgJ?? = = 2744 10)(toCQM??10)45(?ht/本設(shè)計(jì)高爐總的冷卻水用量為 2744 。Q本設(shè)計(jì)要求冷卻水進(jìn)水溫度小于 35 ，出水溫度 50 ～60 ，各部分C? C??允許進(jìn)出水溫度差為：爐身上部 12 ，爐身下部 12 ，爐腰 10 ，爐腹 10? ? ?，風(fēng)口帶 5 ，爐缸 3 ，風(fēng)口大套 5 ，風(fēng)口二套 5 。t,? ?求出爐體總的熱負(fù)荷后，即可求出高爐的冷卻水用量。 高爐供水量、水壓的確定（1）供水量高爐冷卻水消耗量決定于爐體熱負(fù)荷，爐體熱負(fù)荷是指在單位時(shí)間內(nèi)爐體第 3 章 高爐本體設(shè)計(jì)熱量的損失量。凸臺(tái)冷卻壁的凸臺(tái)部分起到支撐上部砌磚的作用，可以取消最長(zhǎng)層的支梁水箱，簡(jiǎn)化了冷卻系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，減少了爐殼開(kāi)孔。爐腹和爐腰采用mmm普通型鑲磚冷卻壁，爐腹部位冷卻壁高度取 1600 ，爐腰部位冷卻壁高度取2022 。從外形看，鑲磚冷卻壁一般有三種結(jié)構(gòu)形式：普通型、上部帶凸臺(tái)型和中間帶凸臺(tái)型。安裝時(shí)，同段冷卻壁間直縫為20 ，上下段間水平縫為 30 ，上下兩段冷卻壁間垂直縫應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)，縫m間用鐵質(zhì)銹接料銹接嚴(yán)密。光面冷卻壁與爐殼之間留 20 的縫隙，m并用稀泥漿灌滿。水冷爐底結(jié)構(gòu)應(yīng)保證切斷給水后，可排出管內(nèi)積水，工作時(shí)排水口要高出水冷管水平面，保證管內(nèi)充滿水。河北聯(lián)合大學(xué)輕工學(xué)院水冷管中心線以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 40 10 ，爐底中心部位水冷管間距?m200～300 （本設(shè)計(jì)取 200 ） ，邊緣水冷管間距為 300～500 （本設(shè)計(jì)m取 300 ） ，水冷管兩端伸出爐殼外 50～100 。m 磚數(shù)的計(jì)算 爐身層數(shù)：13000/75=174 層（1）爐身：用高鋁磚兩圈，厚度為 375+230mm第 3 章 高爐本體設(shè)計(jì) a) 爐身上部 內(nèi)圈 用 345 高鋁磚砌筑，G2 與 G4 搭配 每塊磚高度為 75 mmG4 磚磚數(shù)：n=2**345/(150110)=87,G2 磚磚數(shù):N=*650087*125/（150）=64 最上層內(nèi)圈磚數(shù)： 64+87=151最下層 外圈：d=6500+345=6845 上層外圈 G3 磚數(shù) 97G1 磚數(shù) *684597*135/150=56 外圈上層磚數(shù) 56+97=153下層 d=8894+345=9239mm G3 磚數(shù) 97,G1 磚數(shù) *923997*135/150=106 外圈下層磚數(shù) 106+97=203 外圈中上部總磚數(shù)：203+220）*125 /2=326438 塊 b) 爐身中下部 從 125 層以后用磚 G1 G3 G2 G6 搭配第一層內(nèi)圈用磚230mm 高鋁磚，G3 97 塊 G1 磚數(shù) n=*889497*135/150=99到最后一層內(nèi)圈：G3：97 塊 G1 磚數(shù) n=*1110097*135/150=145 塊 內(nèi)圈總塊數(shù)：(145+309)*115/2=17840 外圈: 最下層 d=11100+230=11330mm G6 54 塊 G2 磚數(shù):N=*1133087*110/（150）=173 塊 此圈磚數(shù)：173+54=227 最下層：G6 54 塊 G2 磚數(shù):N=*912487*110/（150）=127 塊 此圈磚數(shù)：127+54=181 外圈總磚數(shù)：181+319）*115/2=28761 塊（2）爐腰 采用 G6 磚 345mm 磚層數(shù)=1800/75=24 層磚數(shù)：n=2**345/(150110)=54 總磚數(shù)：24*54=1296（3）爐腹 采用 G4 磚 345mm 磚層數(shù)=3500/75=47 層 總磚數(shù)：47*87=4089（4）爐缸 用碳磚且有保護(hù)層（5）爐底 滿鋪碳磚 高爐冷卻及鋼結(jié)構(gòu) 爐底冷卻型式選擇大型高爐爐缸直徑較大，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)行冷卻則向下侵蝕嚴(yán)重。（6） 爐喉本設(shè)計(jì)采用長(zhǎng)條式爐喉鋼磚，其優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)中不易變形、脫落，且結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，拆裝方便。爐身傾斜部位按 3層磚錯(cuò)臺(tái)一次砌筑。本設(shè)計(jì)采用過(guò)渡式爐腰結(jié)構(gòu)，該部位砌筑一層 345 厚的高鋁磚，砌磚緊靠冷卻壁，砌磚磚縫應(yīng)不大于 1 （本設(shè)m m計(jì)取 1 ） ，上下層磚縫和環(huán)縫均應(yīng)錯(cuò)開(kāi)。砌磚磚縫應(yīng)不大于 1 （本設(shè)計(jì)取 1 ） ，上下層磚縫和環(huán)縫均應(yīng)錯(cuò)開(kāi)。 （本設(shè)計(jì)取 1760 ）（3） 爐腹?fàn)t腹位于風(fēng)口之上，此部位受強(qiáng)烈的熱應(yīng)力作用，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、破壞力很大；同時(shí)還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)侵蝕及氧化作用，再加上爐料的壓力和摩擦力及崩料時(shí)的巨大沖擊力。砌體與冷卻壁之間留有 100～150 縫隙，本設(shè)計(jì)m為 150 ，其中填以炭質(zhì)填料。m爐缸炭磚砌筑以薄縫相連，上下層炭磚的磚縫均砌筑在中間。風(fēng)口前邊是燃燒帶，為高爐內(nèi)溫度最高的區(qū)域。（2） 爐缸爐缸工作條件與爐底相似，而且裝有鐵口、風(fēng)口。目前，一般砌法是炭磚兩端的短縫用薄縫相接；兩側(cè)的長(zhǎng)縫用厚縫相接。厚縫連接時(shí)，磚縫為 35～45 (本設(shè)計(jì)取 40 )，縫中以炭素料搗固。每層炭磚砌筑從中心開(kāi)始，逐步砌筑其余各列，直至砌到邊緣為止。每列先從該列的中心塊開(kāi)始逐塊砌筑。m炭磚砌筑在水冷管的炭搗層上。本設(shè)計(jì)采用滿鋪炭磚爐底結(jié)構(gòu)，它是提高爐襯壽命的一項(xiàng)新技術(shù)，且能提高鐵水溫度。為吸收砌體膨脹，砌體與周?chē)鋮s壁之間應(yīng)留 100～150 縫隙，縫隙內(nèi)填滿碳素m搗打料。（1） 爐底爐底承受高溫、高壓、渣鐵沖刷侵蝕和滲透作用，工作條件十分惡劣。允S 高爐爐底和各段爐襯的選擇、設(shè)計(jì)和砌筑爐缸、爐底承受高溫、高壓、渣鐵沖刷侵蝕和滲透作用，工作條件非常惡劣?；砻鏋閹露鹊乃嗌碀{層，以便于排出積水?；牡酌娣e較大，以減小單位面積的地基所承受的壓力?；张c基礎(chǔ)之m第 3 章 高爐本體設(shè)計(jì)間留有 10 的水平溫度縫，其間填充石英砂，以抵抗形變損壞。m基墩下部的爐殼外面設(shè)有密封鋼環(huán)，上部與爐殼焊接，下部澆注在基座的混凝土內(nèi)?；盏男螤顬閳A柱體，直徑尺寸與爐底相適應(yīng)，并要求高度一般為 ～ ，本設(shè)計(jì)為m 。 耐 火 混 凝 土 基 墩 鋼 筋 混 凝 土 基 座高 爐 基 礎(chǔ)圖 2 高爐基礎(chǔ)基墩的作用是隔熱和調(diào)節(jié)鐵口標(biāo)高。（2） 高爐基礎(chǔ)的形狀、尺寸、材質(zhì)結(jié)構(gòu)高爐基礎(chǔ)是由基墩和基座組成的。過(guò)去由于沒(méi)有耐熱C? ?混凝土基墩和風(fēng)冷爐底設(shè)施，爐底破損到一定程度后，常引起基礎(chǔ)破壞，甚至爆炸。2) 具有一定的耐熱能力。高爐基礎(chǔ)下沉?xí)鸶郀t鋼結(jié)構(gòu)變形，管路破裂；不均勻下沉將引起高爐傾斜，破壞爐頂正常布料，嚴(yán)重時(shí)不能正常生產(chǎn)。高爐基礎(chǔ)由埋在地下的基座和地面上的基墩組成。 β/176。Vu3m第 2 章 高爐車(chē)間設(shè)計(jì) 爐型設(shè)計(jì)⑴爐缸尺寸:第 3 章 高爐本體設(shè)計(jì) 1) 爐缸直徑 選定冶煉強(qiáng)度 = ； 燃燒強(qiáng)度 =??dmt?3/ 燃i??hmt?3/ 則 = = = 取 =?.?d