【正文】 的目的 3 選配礦石 4 配料計(jì)算的內(nèi)容 6 確定生鐵成分 7 生鐵成分校核 9 根據(jù)碳平衡計(jì)算風(fēng)量 9 煤氣成分及數(shù)量計(jì)算 10 編制物料平衡表 13 熱平衡計(jì)算的目的 13 熱平衡計(jì)算過 程 17 5 高爐爐型設(shè)計(jì) 19 年工作日的確定 19 爐缸尺寸 19 爐缸直徑 20 校核爐容 20 爐襯設(shè)計(jì) 22 爐底爐缸的爐襯的設(shè)計(jì) 23 高爐冷卻 23 高爐冷卻設(shè)備的作用及冷卻介質(zhì) 23 高爐冷卻設(shè)備設(shè)計(jì) 24 高爐鋼結(jié)構(gòu)及高爐爐基 25 高爐基礎(chǔ) 26 爐體設(shè)備 26 爐體冷卻設(shè)備 26 風(fēng)口水套 27 鐵口套 27 爐頂保護(hù)板 28 貯礦槽的設(shè)計(jì) 29 給料器，槽下篩分與稱量設(shè)計(jì) 29 槽下稱量 32 高爐冶煉對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的要求 : 32 鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)量的計(jì)算 32 鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓的計(jì)算 33 鼓風(fēng)機(jī)的選擇 33 熱風(fēng)爐的計(jì)算說明： 36 余熱回收裝置 36 37 38 原煤的貯存 38 煤的干燥 40 采取的安全措施 41 高爐煤氣除塵設(shè)備 42 重力除塵器原理： 42 主要尺寸 —圓筒部分直徑和高度 42 文氏管除塵原理： 42 半精細(xì)除塵設(shè)計(jì) 43 布袋除塵 43 煤氣除塵系統(tǒng)附屬設(shè)備 44 爐頂余壓發(fā)電 44 10 結(jié)論 其主要副產(chǎn)品有高爐爐渣和高爐煤氣。 高爐生產(chǎn)主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo) 高爐生產(chǎn)效果以其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)衡量，主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如下： (1) 高爐有效容積利用系數(shù)（η）：高爐有效容積利用系數(shù)即晝夜生鐵的產(chǎn)量 P（ t）與高爐有效容積 V有 （ m3 ）之比。本設(shè)計(jì) ?取 (2) 焦比（ k）：焦比即每晝夜焦碳消耗量 Qk （ t 或 kg）與每晝夜生鐵產(chǎn)量 P（ t）之比，噴吹燃料可以有效地降低焦比，從而降低生鐵成本。從風(fēng)口向爐內(nèi)噴吹煤粉，重油以及天然氣，焦?fàn)t煤氣等燃料，可降低焦碳的消耗量。冶煉強(qiáng)度表示高爐的主業(yè)強(qiáng)度，它與鼓 入高爐的風(fēng)涼成正比，在焦比不變的情況下，冶煉強(qiáng)度越高，高爐產(chǎn)量越大。 (5) 休風(fēng)率：休風(fēng)率指休風(fēng)時(shí)間占日歷時(shí)間的百分?jǐn)?shù)。 (7)高爐一代壽命：指高爐從點(diǎn)火開始到停爐大修之間的冶煉時(shí)間或相鄰兩次大修之間的時(shí)間稱為高爐一帶壽命。近年來，大型鋼鐵企業(yè)大多采用V有 4000m3 以上巨型高爐。 (3) 提高休風(fēng)溫度：提高休風(fēng)溫度可以大幅度的降低焦比，特別是鼓風(fēng)溫度重慶科技學(xué)院?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì) 1 緒論 2 較低時(shí)效果更為顯著。 (5) 富氧大噴吹：富 氧大噴吹可達(dá)到優(yōu)質(zhì)，低耗，高產(chǎn)，長(zhǎng)壽的冶煉效果。 重慶科技學(xué)院?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì) 2 高爐配料計(jì)算 3 2 高爐配料計(jì)算 冶煉 1t 生鐵，需要一定數(shù)量的礦石、熔劑和燃料 (焦炭及噴吹燃料 )。對(duì)于生產(chǎn)高爐的工藝計(jì)算，各種原料的用量都是已知的，從整體上說不存在配料計(jì)算的問題，但有時(shí)需通過配料計(jì)算求解礦石的理論出鐵量、理論渣量等，有時(shí)因冶煉條件變化需要作配料計(jì)算 [1]。 配料計(jì)算 時(shí)需要確定的已知條件 生產(chǎn) 中 原始 資料 分析常常不完全 ， 或元素分析和化合物分析不 相 吻合，加之分析方法不同存在分析誤差，以致各種化學(xué)組成之和不等于 100%。 換算為 100%方法，可以均衡地?cái)U(kuò)大或縮小各成分的百分比，調(diào)整為 100%，或者按照分析誤差允許的范圍，人為的調(diào)整為 100%。 在各種原料中化合物存在的形態(tài)和有關(guān)換算，按照下述方法處理。它們的換算為： S──FeS ω(FeS)=ω(S)3288 % P──P2O5 ω(P2O5) =ω(P)62142 % Mn─ ─ MnO ω(MnO)=ω(Mn)5571 % 式中 的 S， P， Mn 等元素皆為分析值 （ 百分含量），當(dāng)要計(jì) 算 Fe2O3 時(shí)，需要從生鐵 （ TFe）中扣 除 FeO 和 FeS 中 的 Fe，再進(jìn)行換算。 天然礦石中 的 S 以 FeS2 形態(tài)存在，換算式如下： 重慶科技學(xué)院?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì) 2 高爐配料計(jì)算 4 ω (FeS2)=ω(S)64120%， 式 中 S 為分析所得的百分含量。此時(shí)，需要注意以下幾點(diǎn)： ① 礦石 含 P 量不應(yīng)該超過生鐵允許 含 P 量，因考 慮 P 全部進(jìn)入生鐵，故需要依據(jù)礦石含量事先預(yù)算，若某種礦石冶煉 含 P 超標(biāo)，此種情況下，只能搭配 含P 更低的礦石冶煉。 ω[Mn]=ηMn ω(Mn)礦 m(Fe)鐵 /ω(Fe)礦 式中 ： ω[Mn] ── 生鐵含錳量， % ω(Mn)礦 ── 混合礦含錳量， % ηMn ── 錳的回收率，一般為 ～ m(Fe)鐵 ── 礦石帶入的生鐵的鐵量 ， kg/t 鐵 ω(Fe)礦 ── 混合礦含鐵量， ③ 冶煉錳鐵時(shí)，為保證其含錳量，必須檢查礦石含鐵量是否大于允許范圍。 ① 根據(jù)原料條件，國(guó)家 標(biāo)準(zhǔn) 和 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 等確定生鐵成分 。 ② 各種元素在鐵，渣和煤氣中的分配比例。 ③ 爐渣堿度 選擇 堿 ， 主要是取決于爐渣脫硫的要求，此外若冶煉低硅生鐵釩鈦磁鐵時(shí)，還應(yīng)該考慮爐渣抑制硅鈦還原和利于礬的回收能力，在正常爐鋼溫度下，要保證流動(dòng)性和穩(wěn)定性，因此除了考慮二元堿度外，還需要有適宜 的 MgO含量，若爐料含堿金屬 還應(yīng)該兼顧爐渣排堿要求。 確定燃料比應(yīng)該依據(jù)冶煉鐵種，原料條件，風(fēng)溫水平和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)等全面衡定，在有噴吹條件下，力爭(zhēng)多噴燃料。 ⑦ 元素分配率 見表 表 各種元素分配率 鐵種 元素 Fe Mn P S V 生鐵 爐渣 煤氣 配料計(jì)算的內(nèi)容 ① 礦石用量 及 配比計(jì)算 ； ② 生鐵中鐵量計(jì)算 ； ③ 渣量及爐渣成分計(jì)算 ； ④ 爐渣性能校核 ； ⑤ 生鐵成分校核 。 根據(jù)設(shè)計(jì)的生產(chǎn)要求假定的生鐵成分 ， 規(guī) 定 Si=， S=， Mn=，P=， R=， 由公式 [C]=[Si][P]+[Mn],可 得 C=，F(xiàn)e=。 在計(jì)算時(shí)需要列出兩個(gè)方程：堿度方程和鐵平衡方程，根據(jù)生產(chǎn)要求列出方程如下： ① 鐵平衡方程： 1321F10FFWFYFX ? eeeee R ????????? 鐵水中鐵的分配率鐵水中的含鐵量,燃料帶入的鐵量生礦中的鐵品位, 球團(tuán)礦中的鐵品位,燒結(jié)礦的鐵品位,:分別為,( kg)ηT F e ,Fe,T F e,T F e,T F e 式中 1R321重慶科技學(xué)院?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì) 2 高爐配料計(jì)算 7 ② 堿度平衡方程： )MKWY X(RM C a OK C a OW C a OY C a OX C a O )(2)(2)(2)3(2)2(2 )1(2321 RS i OS i OS i OS i OS i O S i O????? ????? 煤焦 煤焦 式中 CaO1, CaO2,CaO3,CaO 焦 ,CaO 煤，分別表示燒結(jié)礦、球團(tuán)、生礦、焦炭、煤粉中 的 CaO 含量 。 冶煉每噸生鐵爐料的實(shí)際用量計(jì)算 見 表 表 冶煉每噸生鐵爐料的實(shí)際用量 名稱 干料用 量 kg 機(jī)械損失 % 水分 % 實(shí)際用 量 kg 混合礦 — 焦炭 360 煤粉 150 — — 150 合計(jì) ① 終 渣 S 含量 爐料全部 含 S 量 = +360 +150 = 進(jìn)入生鐵 的 S 量 = 進(jìn)入煤氣 的 S 量 = = 進(jìn)入爐渣 的 S 量 == ② 終渣 的 FeO 量 = ? = ③ 終渣 的 MnO 量 = ? 重慶科技學(xué)院?？粕厴I(yè)設(shè)計(jì) 2 高爐配料計(jì)算 8 ④ 終 渣的 SiO2 量 = +360