【正文】 爐缸體積 = = =爐腹體積 = = =爐腰體積 = = =爐身體積 ===爐喉體積 = ==高爐容積 = ++++ =++++ =誤差 ===%1%爐型設(shè)計(jì)合理,符合要求.⑺繪制高爐爐型圖: 2200高爐爐型圖 參數(shù)表31 高爐爐型尺寸參數(shù)（1）Vu/m3d/mmD/mmd1/mmHu/mmh0/mmh1/mmh2/mmh3/mmh4/mm1982970011000750028200150035004000170017000（續(xù)）h5/mmhz/mmhf/mmα/176。風(fēng)口/個(gè)渣口/個(gè)A/m2Vu/AHu/D2000170030008124 爐襯設(shè)計(jì)及高爐基礎(chǔ) 高爐爐基的形狀及材質(zhì)高爐基礎(chǔ)是高爐下部的承重結(jié)構(gòu)，它的作用是將高爐全部載荷均勻地傳遞到地基。（1） 對高爐基礎(chǔ)的要求：1) 高爐基礎(chǔ)應(yīng)把高爐全部載荷均勻地傳給地基，不發(fā)生沉陷和不均勻沉陷。高爐總體設(shè)計(jì)，對基礎(chǔ)的下沉量和傾斜率都有嚴(yán)格要求。一般混凝土只能在150以下工作，250便有開裂，400時(shí)失去強(qiáng)度，鋼筋混凝土700時(shí)失去強(qiáng)度。采用風(fēng)冷和水冷爐底及耐火基墩后，可以保證高爐基礎(chǔ)很好工作。高爐基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)主要取決于地質(zhì)條件和高爐的容積。基墩用耐熱混凝土做成。高爐基墩一般都澆注成整體結(jié)構(gòu)，并在周圍設(shè)置環(huán)行鋼筋以保證其強(qiáng)度。鋼環(huán)與爐殼之間留100～150空隙，內(nèi)填充碳素材料。 基座的主要作用是將上面?zhèn)鬟f來的載荷傳遞給地層。基座的直徑與載荷和地基土質(zhì)有關(guān)，基座用普通鋼筋混凝土制成，其形狀一般為正多邊形，本設(shè)計(jì)選用正八邊形，其對角線長為40。地表面積按下式計(jì)算：其中： 總載荷， 安全系數(shù)， 地基土質(zhì)允許承載能力。爐缸、爐底是高爐重要部分，被侵蝕破壞程度是決定高爐大修的關(guān)鍵。為了防止炭磚在烘爐和開爐時(shí)被氧化，在炭磚表面應(yīng)砌一層粘土磚保護(hù)層。爐殼的圓錐體部分的縫隙應(yīng)取較大值，以便碳搗操作，保證質(zhì)量，同時(shí)防止磚襯膨脹產(chǎn)生對爐殼的推力，避免爐殼開裂而泄漏煤氣。爐底磚襯厚度為2800（磚層為7層）。砌筑時(shí)，先以出鐵口中心線為基準(zhǔn)線，向下逐層劃出每層碳磚的十字形中心線，并標(biāo)注標(biāo)高。同一列相鄰兩塊碳磚之間以斜接或垂直薄縫相接。砌磚有厚縫和薄縫兩種連接方式，薄縫連接時(shí)， ()，（本設(shè)計(jì)取2）。爐底水冷管的安裝：安裝在基墩耐熱混凝土之上爐底炭搗層之中。也有兩端短縫用厚縫而兩側(cè)長縫用薄縫相接的，這種砌法可減少厚縫的炭搗工作量。每天有大量的鐵水流過鐵口，開堵鐵口有劇烈的溫度波動和機(jī)械振動。為此爐缸用炭磚砌筑，風(fēng)口、渣口及鐵口處采用異形炭磚砌筑，炭磚砌筑為薄縫（），上下層碳磚磚縫均砌在中間。風(fēng)口、渣口和鐵口采用異型炭磚砌筑。第一層環(huán)砌炭磚最好能蓋上三塊半爐底滿鋪的炭磚，因此其長度一般大于（400+40）＝1540。開爐后爐腹部位的砌磚很快被侵蝕掉，靠渣皮工作，一般 砌一層厚345高鋁磚，傾斜部分按每三層磚錯(cuò)臺一次砌筑。（4） 爐腰爐腰緊靠爐腹，侵蝕作用也相似。（5） 爐身爐身砌磚厚度通常為690～805，目前趨于向薄的方向發(fā)展，本設(shè)計(jì)的爐襯厚度采用575，即230高鋁磚+345高鋁磚=575。砌磚緊靠冷卻壁，縫隙用炭質(zhì)填料填充。爐喉有幾十塊保護(hù)板，在爐喉的剛殼上裝有吊掛座，座下裝有橫的擋板，板之間留20的間隙，保證保護(hù)板受熱膨脹時(shí)不相互碰擠。目前，多數(shù)高爐爐底都采用水冷的方法，即水冷爐底。爐殼開孔后加墊板固定，開空處應(yīng)避開爐殼折點(diǎn)150以上。（1）爐缸和爐底部位冷卻設(shè)備選擇爐缸和爐底選用光面冷卻壁，砌與冷卻壁之間留100～150（本設(shè)計(jì)取150）的縫隙，其中填以炭質(zhì)填料。光面冷卻壁尺寸大小要考慮到制造與安裝的方便，冷卻壁寬度一般為700～1500，厚度80～120（本設(shè)計(jì)取120），高度視爐殼折點(diǎn)而定，一般小于3000（本設(shè)計(jì)取1300）。（2）爐腹、爐腰和爐身這些部位采用鑲磚冷卻壁冷卻，冷卻壁緊靠爐襯。鑲磚冷卻壁厚度為250～350（本設(shè)計(jì)取350），高度小于3000。爐身采用上部帶凸臺型鑲磚冷卻壁，高度2000，凸臺突出長度200，肋高200。（3）爐頂：采用噴水冷卻 。爐體總的熱負(fù)荷與爐體總的冷卻水用量之間的關(guān)系，按照熱平衡原理，可以用下面公式表示：式中 —爐體總熱損失，； —爐體總的冷卻水用量，； —冷卻水的比熱容，； —分別為冷卻水的進(jìn)、出水溫度（平均值）。在計(jì)算爐體熱負(fù)荷時(shí)，應(yīng)考慮爐役后期的值比中期增加15%。 平均進(jìn)、出水溫差為10， 。（2）供水水壓有足夠高的供水壓力是保證高爐冷卻器正常工作的基本條件。對爐體供水壓力的要求是：～；。由高爐爐型設(shè)計(jì)計(jì)算，取風(fēng)口數(shù)目為24個(gè)。風(fēng)口直徑按生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)而定，同相似爐容的高爐相比較，本設(shè)計(jì)風(fēng)口直徑取170。它位于高爐爐缸上部，成一定角度探出爐壁。鐵口套的作用是保護(hù)鐵口處的爐殼?？紤]不使應(yīng)力集中，鐵口套的形狀，一般做成橢圓形，或四角大圓弧半徑的方形。(1) 爐體支柱：爐體支柱是支撐爐體及爐頂設(shè)備重要的鋼結(jié)構(gòu)件。本設(shè)計(jì)采用大框架結(jié)構(gòu)。(2) 爐頂框架：爐身支柱或大框架支柱上的部頂端一般都用橫跨鋼梁將支柱連接成整體，并在橫跨鋼梁上面滿鋪花紋鋼板或普通鋼板作為爐頂平臺。爐頂框架是設(shè)置在爐頂平臺上面的鋼結(jié)構(gòu)支撐架。爐頂框架結(jié)構(gòu)形式在A字型和門型兩種，本設(shè)計(jì)選用門型結(jié)構(gòu)。（二）爐殼：爐殼有鋼板制成， 各部位爐殼厚度的計(jì)算公式如下： ， 其值見表：表33 爐體各部位系數(shù)部位值值本設(shè)計(jì)δ值，爐頂封板與爐喉50176。810055176。 焦礦槽容積的確定貯礦槽的容積大約能貯存12～18小時(shí)的礦石，6～8小時(shí)的焦炭。此外，還應(yīng)設(shè)置一些數(shù)目的雜礦槽，以貯存熔劑和洗爐料等。槽內(nèi)加襯板，槽底板與水平面夾角50176。2．本設(shè)計(jì)選用10個(gè)貯礦槽，槽上槽下都采用皮帶運(yùn)輸方式。 單個(gè)礦槽的容積為：=礦槽貯存能力（貯存時(shí)間）：24/(1982)= 小時(shí)3．礦槽參數(shù)：本設(shè)計(jì)中貯礦槽設(shè)置為單排，采用皮帶機(jī)供料，貯礦槽寬度為10 。礦槽總長度決定于車間的長度，后者決定于高爐中心線的距離。4．副礦槽設(shè)計(jì) 雜礦槽 752 塊礦槽 1002 焦礦槽的布置、容積及數(shù)目的確定1．本設(shè)計(jì)中設(shè)四個(gè)焦槽。 槽上、槽下設(shè)備及參數(shù)的確定 槽上設(shè)備目前，槽上設(shè)備有料車上料和皮帶上料兩種，本設(shè)計(jì)采用皮帶上料。電磁震動給料器主要由三部分組成：槽體、激震器、減震器。槽下設(shè)放料閘門，為電動裝置，同時(shí)也設(shè)手動裝置。槽下篩分是爐料入爐前的最后一次篩分。本設(shè)計(jì)中采用電磁震動篩作為篩分設(shè)備。焦炭稱量漏斗：安裝在貯焦槽下面，用來稱量經(jīng)篩分的焦炭，之后將焦炭卸入膠帶上料機(jī)運(yùn)往高爐爐頂。其優(yōu)點(diǎn)在于：布置操作靈活，備用能力大，便于維護(hù)。 皮帶上料機(jī)能力的確定1．皮帶機(jī)選擇：選皮帶機(jī)傾角為12176。寬度選擇如下：= ,式中 —膠帶機(jī)寬度，； —膠帶輸送量，； —斷面系數(shù)，=320； —輸送帶速度，取=2； —物料堆比重， ； —傾角系數(shù)，=； —速度系數(shù)，=。設(shè)三個(gè)電機(jī)，兩個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)，一個(gè)備用；為預(yù)防反轉(zhuǎn)，有兩個(gè)電機(jī)做制動用；拉緊膠帶用液壓缸；為防止?fàn)t頂高溫，在裝料設(shè)備上面設(shè)有噴水裝置，溫度超過某一定值時(shí)自動噴水。第5章 送風(fēng)系統(tǒng)高爐送風(fēng)系統(tǒng)包括高爐鼓風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)管路、熱風(fēng)爐、熱風(fēng)管路及管路上的各種閥門等。 高爐鼓風(fēng)機(jī)的選擇高爐鼓風(fēng)機(jī)用來提供燃料所必需的氧氣、熱空氣和焦炭在風(fēng)口燃燒所生成的煤氣，又是在鼓風(fēng)機(jī)提供的風(fēng)壓下才能克服料柱阻力從爐頂排出。 鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量 =(1+10﹪)=―高爐入爐風(fēng)量，；―高爐要求的鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)量，；―送風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)，對大型高爐為10﹪ 高爐鼓風(fēng)壓力　　　1. 高爐爐頂壓力： ＝ 105 Pa=　　　2. 高爐料柱阻力損失： ＝105 Pa＝　　　3. 高爐送風(fēng)系統(tǒng)阻力損失： ＝2104＝則鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓:=++=++= 鼓風(fēng)機(jī)的選擇1. 對鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)量的修正　　三類地區(qū)風(fēng)量修正系數(shù)：＝，　　實(shí)際供風(fēng)量：＝＝=2. 對風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓的確定　　三類地區(qū)風(fēng)壓修正系數(shù)：= 出口風(fēng)壓： = ==3. 風(fēng)機(jī)選擇表51 風(fēng)機(jī)選擇系數(shù)鼓風(fēng)機(jī)種類風(fēng) 量風(fēng) 壓轉(zhuǎn) 速功 率傳 動方 式離心式490055506750汽動 此風(fēng)機(jī)為離心式風(fēng)機(jī)，二座高爐裝三座，一臺備用． 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。 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。1． 確定基本參數(shù)：（1） 取單位爐容蓄熱面積為90/；（2） 定熱風(fēng)爐鋼殼下部內(nèi)徑Ф8600，爐殼及拱頂鋼板厚度為20，爐底鋼板厚度為36。4=44595 7. 1高蓄熱室蓄熱面積 1=1270 8．蓄熱室高度= 9．拱頂高度 采用錐球形拱頂，見下圖 錐球形拱頂 熱風(fēng)爐拱腳內(nèi)徑：=86002(40+60)=7600據(jù)經(jīng)驗(yàn):=== 拱頂由球冠和圓錐臺組成，具體尺寸如下： 據(jù)經(jīng)驗(yàn)：球冠弦長=== 球冠圓心角為120176。10．熱風(fēng)爐全高及高徑比支柱及爐篦高：+=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則：=+++++++=校核：= 符合要求。送風(fēng)系統(tǒng)的閥門有：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?？諝庥蓡为?dú)的送風(fēng)機(jī)供給。 熱風(fēng)爐管道及閥門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。 氣體在實(shí)際狀態(tài)下的流速。斷面形狀為圓形。熱風(fēng)爐組的煙囪設(shè)置在遠(yuǎn)離高爐方向末端，為混凝土結(jié)構(gòu)，高度為70。其作用是：在燃燒期關(guān)閉，割斷熱風(fēng)爐與熱風(fēng)管道之間的聯(lián)系。其作用是：切斷煤氣、助燃空氣、冷風(fēng)及煙氣。(4). 充風(fēng)閥：其作用是：熱風(fēng)爐從燃燒期轉(zhuǎn)換到送風(fēng)期，當(dāng)冷風(fēng)閥上沒有設(shè)置均壓小閥時(shí)，在冷風(fēng)閥打開之前必須使用充風(fēng)閥提高熱風(fēng)爐的壓力。(6) 放風(fēng)閥和消音器：位于鼓風(fēng)機(jī)和熱風(fēng)爐組織間的冷風(fēng)管道上。(7) 冷風(fēng)閥：是位于冷風(fēng)之管上的切斷閥。燃燒期則關(guān)掉冷風(fēng)閥，以切斷冷風(fēng)管。 爐頂基本結(jié)構(gòu)：并罐式無料鐘爐頂主要由受料漏斗、稱量料罐、中心喉管、氣密箱、旋轉(zhuǎn)布料溜槽、密封閥、卸料閥等組成。本設(shè)計(jì)采用水平移動式受料斗。稱量料罐的上部為球頂型，中部為圓筒型，下部為錐型。貯料罐本體為鋼結(jié)構(gòu)件，內(nèi)壁襯以高錳耐磨保護(hù)板。其直徑大小取決于爐料的粒度和下料速度。 由于二個(gè)貯料罐的中心線和高爐中心線不一致，采用叉形管及中心爐喉將貯料罐和布料溜槽接通。溜槽布料器系統(tǒng)包括布料溜槽、氣密箱、星形減速箱及電器控制等。氣密箱通過殼體支撐在高爐爐頂鋼圈上，溜槽傳動系統(tǒng)的零件安裝在氣密箱內(nèi)，溜槽吊掛在氣密箱內(nèi)的旋轉(zhuǎn)圓筒下端。探料裝置：在爐頂裝有探測料面的裝置，探料尺、微波式料面計(jì)、激光料面計(jì)。 布料方式本設(shè)計(jì)采用旋轉(zhuǎn)布料，旋轉(zhuǎn)布料時(shí)布料器的主、副電動機(jī)同時(shí)啟動，溜槽作勻速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的同時(shí)，溜槽傾角還作漸變徑向運(yùn)動，使?fàn)t料形成變徑螺旋形分布。這種布料方式能將爐料布到爐喉截面上的任一部位，并可根據(jù)需要調(diào)節(jié)料層的厚度，以獲得較為平坦的料面。； — 料罐有效容積，； — 布料器轉(zhuǎn)速。由高爐爐頂排出的煤氣，其溫度150～300，標(biāo)態(tài)時(shí)含有粉塵約40～100，需降溫除去后才能使用。：采用四根導(dǎo)出管沿爐周圍均勻分布。故每根導(dǎo)出管的截面積為： = = 導(dǎo)出管的內(nèi)徑為：= 。其總截面積為: =每根管直徑為 = 煤氣流速為6。 ：由下降管通向重力除塵器的一段管道為煤氣下降管，為保證下降管內(nèi)不沉積灰塵，為此下降管總截面積應(yīng)為上升管總截面積的80%，同時(shí)應(yīng)保證下降管傾角大于40176。 除塵系統(tǒng)的選擇和主要設(shè)備尺寸的確定本設(shè)計(jì)中高爐煤氣除塵處理采用重力除塵器和一文、二文除塵設(shè)備；高爐出鐵均采用布袋除塵；料斗內(nèi)漏斗、篩分處用布袋除塵。3．重力除塵器結(jié)構(gòu)重力除塵器殼體采用普通碳素鋼板焊接成，在重力除塵器下設(shè)螺旋清灰器，把從重力除塵器下來的灰塵經(jīng)螺旋清灰器打水旋出，出來的是灰泥，避免了揚(yáng)沙的粉塵污染。以避免集灰，并有利于集灰的排出，除塵器中心煤氣導(dǎo)入為直管形中心管，由于煤氣流在管端部的流速較大，灰塵在出口處有較大的慣性，除塵效果較好。半精細(xì)除塵可將煤氣標(biāo)態(tài)含塵量降到800以下。本設(shè)計(jì)采用調(diào)徑文氏管。工作時(shí)溢流水箱的水不斷沿溢流口流入收縮段，保持收縮段至喉口連續(xù)地存在一層水膜，當(dāng)高速煤氣流通過喉口時(shí)與水激烈沖擊，使水霧化，水和煤氣充分接觸，煤氣降溫，粉塵顆粒濕潤聚合并隨水排出。 本設(shè)計(jì)采用文氏管作為精細(xì)除塵裝置，精細(xì)除塵后標(biāo)態(tài)煤氣含量可小于10。 附屬設(shè)備1．煤氣遮斷閥設(shè)置在重力除塵器上部圓筒形管道內(nèi)，是一盤式閥。本設(shè)計(jì)采用兩段錐形密封結(jié)合面，以具有良好的