【正文】 大端直徑）, ； K—系數(shù) mm/m,爐頂封板與爐喉：當(dāng) 50176。 ?β 55176。2水冷管。4爐底磚。6鋼筋混凝土基座對(duì)高爐基礎(chǔ)的要求有以下兩點(diǎn)：1)高爐基礎(chǔ)應(yīng)把高爐全部載荷均勻地傳遞給地基,勻下沉將引起高爐傾斜,破壞爐頂正常不料,)具有一定 150℃以下工作,250℃便開(kāi)裂,400℃時(shí)失去強(qiáng)度,鋼筋混凝土 700℃,可以保證高爐基礎(chǔ)很,直徑與爐底相同,高度為 ～,設(shè)計(jì)是可利用基,公式如下： A=P/KS允 2m A—基座底表面積, ；P—包括基礎(chǔ)質(zhì)量再內(nèi)的總載荷,tK—小于 1 的安全系數(shù),取值是基土質(zhì)而定；S —地基土質(zhì)允許的承壓能力,允MPa。 爐體冷卻設(shè)備 目前我國(guó)高爐常用的冷卻設(shè)備有冷卻壁、冷卻板、支梁式水箱等。爐腰及爐身下部冷卻裝置型式較多。（1）光面冷卻壁光面冷卻壁冷卻效率較高，一般用于爐底、爐缸已經(jīng)使用碳磚的部分。寬度一般為 米，盡量考慮能從風(fēng)口區(qū)爐殼開(kāi)孔處運(yùn)入爐內(nèi)。冷卻壁之間同一段每塊之間的垂直縫為 20mm，上下層垂直縫要錯(cuò)開(kāi)。（2）爐底冷卻采用水冷爐底,其結(jié)構(gòu)特性如下:表 218 水冷爐底結(jié)構(gòu)特性給水管管徑㎜給水方式 水冷管，㎜數(shù)量管徑壁厚中心間距，㎜邊緣間距，㎜串聯(lián)根數(shù)33第 33 頁(yè)712?由爐體給總 管供水 46 146?10250 350 4 風(fēng)口水套風(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。大套用 HT15—35 鑄鐵件，內(nèi)鑄有426 無(wú)縫鋼管。鐵口套一般用鑄鋼制成，考慮不使應(yīng)力集中，鐵口套形狀一般做成橢圓形或者四角大圓弧半徑的方形。鐵口套為鑄件，材質(zhì)為 ZG25。由于塊狀鋼磚的吊掛板及鋼磚間的連接螺栓等在生產(chǎn)過(guò)程中往往受到高溫影響而變形，引起鋼磚錯(cuò)動(dòng)和脫落，故本設(shè)計(jì)采用條形鋼磚。目前國(guó)內(nèi)爐頂保護(hù)內(nèi)襯有兩種：一種為內(nèi)襯鑲磚鑄鐵保護(hù)板；另一種為砌耐火磚襯。保護(hù)板與爐殼之間間隙為 45mm,填以耐火水泥。從原料進(jìn)廠到高爐貯礦槽頂屬于原料廠管轄范圍，它完成原料的卸、堆、取、運(yùn)作業(yè)，根據(jù)要求還需進(jìn)行破碎、篩分和混勻作業(yè)，起到貯存、處理并供應(yīng)原料的作用。 貯礦槽 平面布置采用膠帶運(yùn)輸機(jī)上料,貯礦槽與上料膠帶機(jī)中心線可不成直角布置，以縮小貯礦槽與高爐之間的距離。膠帶機(jī)頭部應(yīng)設(shè)清掃器及粉礦槽，并應(yīng)考慮粉礦運(yùn)出裝置。膠?150帶寬度為 1000㎜和 800㎜. 儲(chǔ)礦槽工藝參數(shù)參考《煉鐵設(shè)計(jì)參考資料》相關(guān)內(nèi)容,一座高爐設(shè) 14 個(gè)焦槽（其中 170兩個(gè)， 102 的 12 個(gè)）按斜橋中心對(duì)稱布置 ,總?cè)莘e為 1564 ，約為高爐3m3 3m容積的 倍。儲(chǔ)礦槽壁傾角取 55176。. 槽下供料 采用膠帶運(yùn)輸機(jī)供料。35第 35 頁(yè) 料坑 設(shè)備（1）焦槽漏嘴閘門(mén)和焦碳篩采用插板式閘門(mén)，閘門(mén)前設(shè)擋焦碳重錘,傳動(dòng)方式為手動(dòng),閘門(mén)應(yīng)有足夠的給料能力，并能調(diào)節(jié)和控制焦炭篩上的焦層厚度。（2）焦碳稱量漏斗焦碳稱量漏斗是具有錳鋼板內(nèi)襯的鋼板焊接結(jié)構(gòu),鋼板外殼厚度用 15mm,錳鋼板內(nèi)襯厚度為 20mm.焦碳稱量漏斗技術(shù)性能如下:表 31 焦碳稱量漏斗技術(shù)性能名稱 單位 性能漏斗上口尺寸(長(zhǎng)寬) ㎜ 23341414排料口尺寸(高寬) ㎜ 900900漏斗斜壁角度 ‘476?漏斗安裝形式 支座閥門(mén)行程 ㎜ 900重量 ㎏ 9200秤的形式 機(jī)械秤（3）礦石流槽和礦石稱量漏斗漏斗的結(jié)構(gòu)形式和要求與焦碳稱量漏斗相似.表 32 礦石流槽技術(shù)性能名稱 單位 性能漏斗上口尺寸(長(zhǎng)寬) ㎜ 35003300排料口尺寸(高寬) ㎜ 1262808漏斗斜壁角度 ?53漏斗安裝形式 吊掛閥門(mén)行程 ㎜ 1275重量 ㎏ 12276秤的形式 電子秤 碎焦運(yùn)送設(shè)施碎焦產(chǎn)生量由焦炭強(qiáng)度、運(yùn)輸方式、篩分設(shè)備等因素決定。碎焦由料坑運(yùn)出的運(yùn)輸方式有兩種:碎焦卷?yè)P(yáng)機(jī),設(shè)碎焦倉(cāng) 4 個(gè),其中裝 25～40mm 碎焦的 2 個(gè)，每個(gè)倉(cāng)有效容積 25；裝 0～25mm 碎焦的 2 個(gè)，每個(gè)倉(cāng)的有效容積為 45 ，碎焦倉(cāng)總?cè)莘e 1403m3m。對(duì)上料機(jī)的要求是：要有足夠的上料能力，不僅能滿足正常生產(chǎn)的需要，還能在低料線的情況下很快趕上料線。上料機(jī)主要有料車罐式、料車式和皮帶機(jī)上料 3 種方式。皮帶上料系統(tǒng)連續(xù)上料，可以很容易地通過(guò)增大皮帶速度和寬度，滿足高爐要求37第 37 頁(yè)。高爐風(fēng)量可按下式計(jì)算： 1400viVu??式中 ——高爐入爐風(fēng)量，標(biāo)米 3/分： ——高爐有效容積，米 3；u ——冶煉強(qiáng)度，噸焦 /米 3v根據(jù)《高爐煉鐵設(shè)計(jì)參考資料》的每噸干焦的耗風(fēng)量近似計(jì)算：由于原料中焦碳灰分為 %,鼓風(fēng)濕度為 1%,故取 2750 標(biāo)米 3/噸焦，則 分標(biāo) 米 /??? 鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)量風(fēng)機(jī)出口 風(fēng)量包括高爐入爐風(fēng)量與送風(fēng)管路系統(tǒng)中漏風(fēng)損失的總和，即 039?！郀t入爐風(fēng)量，標(biāo)米 3/分；0——送風(fēng)管路系統(tǒng)漏風(fēng)損失系數(shù)。38第 38 頁(yè)高爐爐頂壓力分為高壓和常壓。高亞的程度取決于鼓風(fēng)機(jī)能力、設(shè)備制造、安裝水平及生產(chǎn)維修水平。（2）爐內(nèi)料柱及送風(fēng)系統(tǒng)的阻力損失爐內(nèi)料柱阻力損失取決于原燃料條件，裝料制度和冶煉強(qiáng)度。參考設(shè)計(jì)資料，取值如下表所示：表 41 阻力損失爐容，米 3 料損失，公斤/厘米 2送風(fēng)系統(tǒng)阻力損失，公斤/厘米 2爐頂壓力，公斤/厘米 21050 =20+110+120=250kpa風(fēng) 機(jī)p 高爐鼓風(fēng)機(jī)能力的確定 大氣狀況對(duì)高爐鼓風(fēng)的影響查〈〈煉鐵設(shè)計(jì)參考資料〉 〉各主要地區(qū)的風(fēng)量修正系數(shù) K 值表，得表 42 風(fēng)量修正系數(shù) K 值地區(qū) 季節(jié) 氣溫，℃ 大氣壓力，㎜Hg相對(duì)濕度 K 值西安 七月一月全年平均656566 鼓風(fēng)機(jī)工況的計(jì)算（1） 鼓風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)風(fēng)量的計(jì)算將風(fēng)機(jī)出口風(fēng)量換算為鼓風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)的容積流量， KVQd?其中 ——鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)量，標(biāo)米 3/分；39。K則 分米 /?VdK風(fēng)量修正系數(shù)，本設(shè)計(jì)取 K=（2）鼓風(fēng)機(jī)工況點(diǎn)壓力計(jì)算P= P 風(fēng)壓修正系數(shù)，本設(shè)計(jì)取 ??K風(fēng) 機(jī) ?P= P = 250= 機(jī) ? 鼓風(fēng)機(jī)的選擇本設(shè)計(jì)選取離心式鼓風(fēng)機(jī)，根據(jù)工況點(diǎn)的風(fēng)量和風(fēng)壓，選擇合適的鼓風(fēng)機(jī)型號(hào) K4250411,其技術(shù)性能列于下表，本設(shè)計(jì)中兩座高爐，共設(shè)計(jì) 3 臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，其中 2 臺(tái)工作，1 臺(tái)備用 表 43 離心式鼓風(fēng)機(jī)性能數(shù)據(jù)鼓風(fēng)機(jī)型號(hào) 銘牌風(fēng)量/m 傳動(dòng)機(jī)型號(hào) 傳動(dòng)機(jī)功率/kwK4250411 4250 AKB18 17300風(fēng)機(jī)試轉(zhuǎn)時(shí)的最大工況鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速范圍 轉(zhuǎn)/分最大軸功率/kw 風(fēng)量/ 風(fēng)壓/轉(zhuǎn)速/r/min25003400 15500 4230 3350風(fēng)機(jī)試轉(zhuǎn)時(shí)的經(jīng)濟(jì)工況風(fēng)量/ m 風(fēng)壓/kpa 轉(zhuǎn)速/r/min 功率/kw3560 3100 1120040第 40 頁(yè)5 熱風(fēng)爐高風(fēng)溫是強(qiáng)化高爐冶煉、降低焦比的重要措施。本設(shè)計(jì)采用蓄熱式熱風(fēng)爐，每座高爐設(shè) 3 座熱風(fēng)爐。蓄熱式熱風(fēng)爐按燃燒室所處位置不同分為內(nèi)燃式、外燃式及頂燃式三種類型。 計(jì)算的原始數(shù)據(jù)高爐風(fēng)量 標(biāo)米 3/39。3??rfz表 51 高爐煤氣成分CO2 CO H2 CH4 N2 共計(jì) 41第 41 頁(yè) 燃燒計(jì)算 煤氣成分換算凈煤氣在 35℃時(shí)飽和水含量為 克/標(biāo)米 3，1 標(biāo)米 3干煤氣的總含水量為 克/標(biāo)米 3。S4, 千卡/標(biāo)米 . ???P 燃燒 1 標(biāo)標(biāo)米 3煤氣的空氣需要量 標(biāo)米 3/標(biāo)米 . 224420 SHOCHOL????42第 42 頁(yè) 則 標(biāo)米 3/標(biāo)米 ?????L計(jì)算實(shí)際空氣需要量，設(shè)過(guò)?？諝庀禂?shù) ，則? 標(biāo)米 3/標(biāo)米 3煤氣6..10?? 燃燒 1 標(biāo)標(biāo)米 3 煤氣生成的煙氣量白分組成助燃空氣中帶入的水忽略不計(jì)，按下式計(jì)算： 標(biāo)米 3/標(biāo)米 3煤氣22222, SONOHCmy VV??? )(01. 39。39。℃； 查資料可以得出：則 (0. ?????mt )????= 千卡/標(biāo)米 3煤氣千卡/標(biāo)米 ??LtCk則煙氣熱含量為： 千卡/標(biāo)米 3煤氣mymykHPy VqLtCQi ,0?式中 ——煤氣溫度，℃；mt ——在溫度為 時(shí)煤氣的平均熱容量，千卡 /標(biāo)米 3℃。xt當(dāng) ℃時(shí)煙氣中各成分的熱含量計(jì)算如下：130?xt 查《煉鐵設(shè)計(jì)參考資料》有， 3/. 標(biāo) 米千 卡??COi 562 標(biāo) 米千 卡H 3/.. 標(biāo) 米千 卡Ni 252 標(biāo) 米千 卡O煙氣在 ℃熱含量為：130xt? xi?22NOHCi =+++= 千卡/標(biāo)米 3與 基本接近，故可按下式計(jì)算理論燃燒溫度：xi0y ℃ ???xyit若考慮實(shí)際溫度比理論溫度低 70℃，則實(shí)際燃燒溫度為： ℃26701 ?ty溫度為 =1190 時(shí)煙氣熱含量為：C?22221 ONOHCOy iiiii ???????= ?????= 千卡 /標(biāo)米 3煙氣通過(guò)熱風(fēng)爐散失的熱量為：千卡/標(biāo)米 ???ywiq相當(dāng)于散失熱量百分?jǐn)?shù) %%0 ??ywi?45第 45 頁(yè) 熱平衡計(jì)算 計(jì)算鼓風(fēng)從 80℃提高到 1200℃所增加的熱含量 根據(jù)公式 千卡/標(biāo)米 3fLfRfii,??? 其中 ——溫度為時(shí)鼓風(fēng)的熱含量；, ——溫度為時(shí)鼓風(fēng)的熱含量。, ????zffzV?周期中的煤氣總的消耗量按下式計(jì)算： 標(biāo)米 3/, fmfzmz通過(guò)一座熱風(fēng)爐的平均小時(shí)鼓風(fēng)量及煤氣量：由于采用“二燒一送”的工作制度，通過(guò)一座熱風(fēng)爐的平均小時(shí)鼓風(fēng)流量為： 標(biāo)米 3/39。米 3米 3米 3米 3℃；c——煙氣的平均熱容，千卡/標(biāo)米 3℃；f——燃燒周期時(shí)間，小時(shí)；??——送風(fēng)周期時(shí)間，小時(shí)；f——周期中換爐占用的時(shí)間，小時(shí)；?——總的周期時(shí)間，小時(shí)；z?——溫度傳導(dǎo)系數(shù)，米 2/小時(shí)；a——格子磚的熱傳導(dǎo)系數(shù)，千卡/米 2℃；?——格子磚的比重，公斤/米 3；?——送風(fēng)周期的總給熱系數(shù)，千卡/米 2℃；f?——送風(fēng)周期的對(duì)流系數(shù)，千卡/米 2℃；k——燃燒期的總給熱系數(shù)，千卡/米 2℃ ；r——燃燒期的對(duì)流給熱系數(shù)，千卡/米 2℃；k,——燃燒期的輻射給熱系數(shù)，千卡/米 2℃；ur,——熱風(fēng)爐的總熱效率，%；R?——磚效率；zs——格子磚的表面效率；yV—通過(guò)一座熱風(fēng)爐的煙氣量，標(biāo)米 3/小時(shí)；——通過(guò)一座熱風(fēng)爐的鼓風(fēng)量，標(biāo)米 3/小時(shí)；f——煙氣的水當(dāng)量值，千卡/周期℃；f——煙氣在蓄熱室孔道內(nèi)的流數(shù)，標(biāo)米 /秒；yw——鼓風(fēng)在蓄熱室孔道內(nèi)的流數(shù)，標(biāo)米/秒；f48第 48 頁(yè)——煙氣在燃燒室內(nèi)的流速，標(biāo)米/秒；yRw——周期中風(fēng)溫的波動(dòng)，℃；ft?——周期中廢氣溫度的波動(dòng)，℃。格子磚熱工參數(shù)如下：表 52 格子磚熱工參數(shù)磚型 ,?m2/m3,?1m2/m3,ndm?2?s,mf,m2/m3g,㎏/m 3g/f,㎏/m 3平板形 1536 2400波形磚 1344 2100(2)熱風(fēng)爐的直徑的確定需熱室內(nèi)煙氣流速采用 標(biāo)米/秒。,?Ryw則燃燒室斷面積： 米 ,??RyRVA 取 米 2。(1) 設(shè)蓄熱室各部位的煙氣溫度和響應(yīng)的各部位鼓風(fēng)溫度如下：表 53 各部位鼓風(fēng)溫度段別 Ⅰ段 Ⅱ段 Ⅲ段部位 上端 下端 上端 下端 上端 下端煙氣溫度 1400 900 900 500 500 250鼓風(fēng)溫度 1200 80煙氣在上述溫度時(shí)的熱含量 為：yt℃時(shí)， 千卡/標(biāo)米 31350?yt ?yi℃時(shí)，9 ..... ????????yi千卡/標(biāo)米 3℃時(shí)， 千卡/標(biāo)米 350?yt ?yi4811 標(biāo) 米千 卡時(shí) ，?ffC350/ 標(biāo) 米千 卡時(shí) ， ff it按蓄熱室各段內(nèi)的熱量平衡，計(jì)算相應(yīng)的鼓風(fēng)溫度：Ⅰ段上段 千卡/標(biāo)米 3， ， ℃.31502?fi 1502?ftⅠ段上段及Ⅱ段上端 千卡/標(biāo)米 3??. ???fi相應(yīng)的鼓風(fēng)溫度為： ℃3..230??ft 蓄熱室面積及各段磚格子高度的計(jì)算（1）蓄熱室各段的平均溫度差按公式50第 50 頁(yè) 計(jì)算蓄熱室各段的平均溫度差，有??121, yfttt???表 54 蓄熱室各段的平均溫度差段別 Ⅰ段 Ⅱ段，℃fyt,? 按公式 千卡/周期)(12fffiVQ???? 千卡/周期21yyi? 其中 ——鼓風(fēng) 3入口和出口處的熱含量，千卡/標(biāo)米；21,fi ——入口和出口處的熱含量，千卡/標(biāo)米