一座年产炼钢生铁250万吨的高炉炼铁车间

一座年产炼钢生铁250万吨的高炉炼铁车间
一座年产炼钢生铁250万吨的高炉炼铁车间

摘要

设计题目:设计一座年产炼钢生铁250万吨的高炉炼铁车间

摘要

高炉炼铁是获得生铁的主要手段,是钢铁冶金过程中最重要的环节之一,在国民经济建设中起着举足轻重的作用。高炉是炼铁的主要设备,本着优质、高产、低耗和对环境污染小的方针,设计建造一座年产生铁485万吨的高炉炼铁车间,本设计说明书详细的对其进行了高炉设计,其中包括绪论、工艺计算(包括配料计算、物料平衡和热平衡)、高炉炉型设计、高炉各部位炉衬的选择、炉体冷却设备的选择、风口及出铁场的设计、原料系统、送风系统、炉顶设备、煤气处理系统、渣铁处理系统、高炉喷吹系统和炼铁车间的布置等。设计的同时还结合国内外相同炉容高炉的一些先进的生产操作经验和相关的数据,力争使该设计的高炉做到高度机械化、自动化和大型化,以期达到最佳的生产效益。

关键词: 高炉炼铁设计;喷吹;送风;煤气处理;渣铁处理

Abstract

Blast furnace iron-making is a main means to obtain pig iron, and one of the most important links in the metallurgical course of steel, play a role in holding the balance in national economic construction. The blast furnace is the main equipment of iron-making, in line with the high quality , high yield , low consumption and environmental pollution policy, design and build a blast furnace iron-making workshop producing 4.85million t irons every year in advance, this design instruction designs the blast furnace detailedly, including introduction, the craft calculating (Including the batching is calculated, supplies balance and thermal balance), the furnace type of the blast furnace is designed, choice of furnace liner of the blast furnace, the furnace body cools the equipment, the tyueres and design the tap iron field, raw materials system , blow system , furnace roof equipment , coal gas disposal system ,slag iron disposal system ,ejection system, iron-smelting of workshop etc.. Combine domestic and international the same furnace volume some advanced production operation experience and relevant data of blast furnace also while the design, strive blast furnace should designed to make accomplish highly mechanized , automation and maximizing, in the hope of reaching the best productivity effect.

Keywords: BF iron-making design,ejection,blowing,coal gas disposal,slag iron dispos

目录

摘要............................................................................................................................... I ABSTRACT .................................................................................................................. II 1 绪论.. (1)

1.1概述 (1)

1.2厂址的选择 (1)

1.2.1厂址选择应考虑的因素 (1)

1.2.2高炉炼铁车间平面布置应遵循的原则 (1)

1.2.3车间布置形式 (2)

1.3高炉生产主要经济技术指标 (2)

1.4原燃料化学成分 (3)

1.5本设计采用的新技术 (3)

2 工艺计算 (4)

2.1配料计算 (4)

2.1.1 原燃料成分的整理 (4)

2.1.2 预定生铁成分 (5)

2.1.3 原燃料的消耗 (5)

2.1.4 渣量及炉渣成分的计算 (5)

2.1.5 生铁成分的校对 (6)

2.2物料平衡计算 (6)

2.2.1 风量的计算 (6)

2.2.2炉顶煤气成分的计算 (6)

2.2.3物料平衡表 (8)

2.3热平衡 (8)

2.3.1 热收入的计算 (8)

2.3.2 热支出的计算 (9)

3 高炉本体设计 (12)

3.1高炉数目及总容积的确定 (12)

3.2炉型设计 (12)

3.3参数 (15)

3.4炉衬设计及高炉基础 (15)

3.4.1 高炉炉基的形状及材料 (15)

3.4.2 高炉炉底和各段炉衬的选择、设计和砌筑 (16)

3.5概述高炉冷却及钢结构 (18)

3.5.1 炉底冷却型式选择 (18)

3.5.2 炉底冷却型式选择 (18)

3.5.3 高炉供水量、水压的确定 (18)

3.5.4 风口数目及直径 (20)

3.5.5 铁口 (20)

3.5.6炉壳及钢结构确定 (20)

4 原料系统 (22)

4.1焦矿槽容积的确定 (22)

4.1.1 贮矿槽和附矿槽的布置、容积及数目的确定 (22)

4.1.2焦矿槽的布置、容积及数目的确定 (22)

4.2槽上、槽下设备及参数的确定 (23)

4.2.1 槽上设备 (23)

4.2.2 槽下设备及参数选择 (23)

4.3皮带上料机能力的确定 (23)

4.3.1.皮带机选择 (23)

4.3.2.为保证胶带安全运行,设计时采取了以下措施: (24)

5 送风系统 (25)

5.1高炉鼓风机的选择 (25)

5.1.1 高炉入炉风量 (25)

5.1.2 鼓风机风量 (25)

5.1.3 高炉鼓风压力 (25)

5.1.4 鼓风机的选择 (26)

5.2热风炉 (26)

5.2.1 热风炉座数的确定 (26)

5.2.2 热风炉工艺布置 (26)

5.2.3 热风炉型式的确定 (26)

5.2.4 热风炉主要尺寸的计算 (27)

5.2.5 热风炉设备 (29)

5.2.6 热风炉管道及阀门 (29)

6 炉顶设备 (31)

6.1炉顶基本结构: (31)

6.2布料方式 (32)

7 煤气处理系统 (33)

7.1荒煤气管道 (33)

7.1.1 导出管: (33)

7.1.2上升管: (34)

7.1.3下降管: (34)

7.2除尘系统的选择和主要设备尺寸的确定 (34)

7.2.1 粗除尘装置 (34)

7.2.2 粗除尘装置 (35)

7.2.3 精细除尘装置 (35)

7.2.4 布袋除尘器 (36)

7.2.5 附属设备 (36)

8 渣铁处理系统 (37)

8.1风口平台及出铁场 (37)

8.2炉渣处理设备 (37)

8.3铁水处理设备 (38)

8.3.1 铁水罐车 (38)

8.3.2 铸铁机 (38)

8.3.3 铸铁机 (38)

8.4铁沟流咀布置 (38)

8.4.1 渣铁沟的设计 (38)

8.4.2 渣铁沟的设计 (39)

8.5炉前设备的选择 (39)

8.5.1 开铁口机 (39)

8.5.2堵铁口泥炮 (39)

8.5.3堵渣机 (39)

8.5.4换风口机 (39)

8.5.5炉前吊车 (39)

9 高炉喷吹煤粉系统 (41)

9.1煤粉制备工艺 (41)

9.1.1 煤粉制备工艺 (41)

9.1.2 煤粉喷吹系统 (42)

9.2喷吹工艺流程 (43)

结论 (45)

参考文献 (46)

谢辞 (50)

1 绪论

1.1 概述

设计课题:在唐山地区设计一座年产炼钢生铁250万吨的高炉炼铁车间

另外,用AutCAD绘制四张1#图,分别是:高炉本体砌砖图;高炉车间平面图;高炉车间纵剖面图;热风炉剖面图。

本设计为实现优质、低耗、高产和延长炉龄,高炉本体结构和辅助系统必须满足耐高温,耐高压,耐腐蚀,密封性好,工作可靠,寿命长,产品优质,产量高,消耗低等要求。现代化高炉已成为高度机械化、自动化和大型化的一种综合生产装置。高炉车间的设计也必须满足高炉生产的经济技术指标,以期达到最佳的生产效益。

高炉炼铁是获得生铁的主要手段,是钢铁冶金过程中最重要的环节之一,在国民经济建设中起着举足轻重的作用。高炉炼铁是以铁矿石(天然富矿、烧结矿、球团矿)为原料,以焦炭、煤粉、重油、天然气等为燃料和还原剂,以石灰石等为熔剂,在高炉内通过炉料燃烧、氧化物中铁元素的还原以及非铁氧化物造渣等一系列复杂的物理化学过程获得生铁。其主要副产品有高炉炉渣和高炉煤气。

1.2厂址的选择

1.2.1厂址选择应考虑的因素

确定厂址需要做多方案比较,选择最佳者,厂址选择的合理与否,不仅影响建设速度与投资,也影响到投产后的产品成本和经济效益,必须十分慎重。

厂址选择应考虑以下因素:

1)工业布局要合理。即要考虑地区工业的综合平衡,也要考虑钢铁生产对原料的依赖性。

2)以节省投资,降低应运费用。

3)合理利用地形设计工艺流程。

4)接近原料产地,减少原料运输。

5)地质条件要好,耐压力大于2.0kg/cm2

6)水电资源丰富,供水供电不能间断,供电双电源。

7)位于城市居民区主导风向的下风向或侧风向。

1.2.2高炉炼铁车间平面布置应遵循的原则

1)在工艺合理,操作安全,满足生产的条件下,应尽量紧凑并合理地公用一些设备与建筑物,以求少占土地和缩短运输线。网管线的距离。

2)有足够的运输距离,保证原料及时入厂和产品及时运出。

3)车间内部铁路,道路布置要畅通。

4)要考虑扩建的可能性,在可能的条件下留一座高炉的位置。在高炉大修扩建时施工安装作业及材料设备堆放等不得影响其他高炉正常生产。

1.2.3车间布置形式

1)一列式布置:高炉与热风炉在一列线上,出铁场也布置在高炉列线上成为一列,并且与车间铁路线平行。

优点:可以共用出铁场和炉前起重机,共用热风炉值班室和烟囱,节省投资;热风炉距高炉近,热损失少。

缺点:运输能力低,在高炉数目多,产量高时,运输不方便,特别是在一座高炉检修时车间调度复杂。

2)并列式布置:高炉与热风炉分设在两条列线上,出铁场布置在高炉列线,车间铁路线与高炉列线平行。

优点:可以共用一些设备和建筑物,节省投资;高炉间距离近。

缺点:热风炉距高炉远,热损失大,并且热风炉靠近重力除尘器,劳动条件不好。

3)岛式布置:每座高炉和它的热风炉、出铁场、铁水罐车停放线等组成一个独立的体系。铁水罐车停放线与车间两侧的调度线成一定角度,一般为11-13度。

岛式布置的铁路线为贯通式,空铁水罐车从一端进入炉旁,装满铁水的铁水罐车从一端驶出,运输量大,并且设有专用辅助材料线。

缺点:高炉间距大,管线长;设备不能共用,投资高。

4)半岛式布置:高炉和热风炉的列线与车间调度线间交角可以大到45o,因此高炉距离近,

并且在高炉两侧各有三条独立的有尽头的铁水罐车停放线,和一条辅助材料运输线,

出铁场和铁水罐车停放线垂直,缩短了出铁场长度,设有摆动流嘴,出一次铁可放置几个铁水罐车。

本设计采用半岛式车间布置。

1.3高炉生产主要经济技术指标

高炉生产效果以其技术经济指标衡量,主要经济技术指标如下:

1)高炉有效容积利用系数(η):昼夜生铁的产量P与高炉有效容积V有(m3)之比。η是高炉冶炼的一个重要指标,η越大,其高炉生产率越高。本设计η取2.2。

2)焦比(k):焦比即每昼夜焦炭消耗量Qk(t或kg)与每昼夜生铁产量P之比。

3)煤比(Y),:指每吨生铁消耗的煤粉量。从风口向炉内喷吹煤粉,喷吹燃料可以有效地降低焦比,降低了焦炭的消耗量,从而降低生铁成本。

4)冶炼强度(I):高炉冶炼强度是每昼夜1m3高炉有效容积燃烧的焦炭量。冶炼强度表示高炉的作业强度,它与鼓入高炉的风量成正比,在焦比不变的情况

下,冶炼强度越高,高炉产量越大。本设计取1.05。

5)休风率:休风率指休风时间占日历时间的百分数。

6)生铁合格率:化学成分符合国家标准的生铁成为合格生铁,合格生铁占生铁生产总量的百分数为生铁合格率。

7)高炉一代寿命:指高炉从点火开始到停炉大修之间的冶炼时间或相邻两次大修之间的时间称为高炉一代寿命。

1.4原燃料化学成分

表1-1 原燃料化学成分(%)

试样烧结矿球团矿巴西矿石灰石炉尘焦炭灰分煤灰分T Fe 57.86 58.63 62.94 1.23 39.46 4.25 2.23 FeO 5.70 0.80 1.56 9.84 5.46 2.87 CaO 8.80 0.87 0.21 52.32 4.81 3.02 3.78 MgO 2.83 0.31 0.13 0.65 3.84 1.01 1.21 SiO2 4.28 11.20 2.14 1.61 6.57 51.89 58.48 Al2O3 1.38 1.48 1.24 0.46 2.53 38.01 31.42 S 0.02 0.01 0.01 0.12

Mn 0.19 0.11 0.08 0.07

P 0.09 0.07 0.02 0.11

2.76 41.10 14.87

表1-2 生铁预定成分(%)

Fe Si Mn S P C

94.74 0.48 0.15 0.03 0.01 4.5 1.5 本设计采用的新技术

1)无钟炉顶和皮带上料,布料旋转溜槽可以实现多种布料方式。

2)热风炉采用锥球形炉顶,有利用拱顶气流分布和热风温度的提高,隔

墙间加耐热钢板防止蓄热室气流短路。

3)冷却采用软水密封循环系统。

4)高炉喷煤设备。

5)有余热回收和余压发电装置。

6)水渣系统采用过滤式。

7)采用计算机自动控制系统对各个环节进行监控。

2 工艺计算

2.1 配料计算

2.1.1 原燃料成分的整理

表2-1 原燃料成分的整理

品种T.Fe Feo CaO MgO SiO2Al2O3S Mn P 烧结矿57.86 5.70 8.80 2.83 4.28 1.38 0.02 0.19 0.09 校核57.98 5.71 8.82 2.84 4.29 1.38

球团矿58.63 0.80 0.87 0.31 11.20 1.48 0.01 0.11 0.07 校核59.92 0.82 0.89 0.32 11.45 1.51

巴西矿63.94 1.56 0.21 0.13 2.14 1.24 0.01 0.08 0.02 校核65.35 1.59 0.21 0.13 2.19 1.27

复合矿59.28 4.6 6.74 2.18 4.69 1.38 0.02 0.16 0.07 石灰石 1.23 52.32 0.65 1.61 0.46

校核 1.26 53.54 0.67 1.65 0.47

炉尘39.46 9.84 4.81 3.84 6.57 2.53 0.12 0.07 0.11 校核44.69 11.14 5.45 4.35 7.44 2.87

焦炭灰分 4.25 5.46 3.02 1.01 51.89 38.01

校核 4.28 5.49 3.04 1.02 52.21 38.24

煤灰分 2.23 2.87 3.78 1.21 58.48 31.42

校核 2.38 2.94 3.78 1.24 59.82 32.14

MnO MnO2P2O5Fe2O31/2S 烧损∑

0.25 0.21 76.32 0.01 99.78

0.25 0.21 76.49 0.01 100

0.142 0.16 82.87 0.005 97.84

0.145 0.10 84.70 0.005 100

0.127 0.05 89.61 0.005 2.76 97.84

0.132 0.05 91.6 0.005 2.82 100

0.22 0.018 0.18 79.58 0.01 0.42 100

1.58 41.10 97.72

1.62 4

2.06 100

0.25 45.54 14.87 88.3

0.28 51.46 16.84 100

99.39

100

97.76

100

2.1.2 预定生铁成分

表2-2 生铁预定成分(%)

Fe

Si Mn S P C 94.74

0.46 0.15 0.03 0.01 4.5

2.1.3 原燃料的消耗

铁矿石的用量

设生产每吨生铁所用的复合矿和石灰石分别为 X , Y 单位 : K

铁平衡

0.5928X+0.0139Y+360×0.1276×0.0428+150×0.1093×0.0238=947.4+947.4×0.003/0.997+20×0.4469 碱度平衡

1

.128604.80.0744205982.00.10931500.52210.12763600.0165Y 0.0469X 0.0545

200.03860.10931500.03041276.03600.5354Y 0.0674X =?-?-??+??++?-??+??++

X=1613.8kg Y=5.64kg

烧结矿:1210.35kg 球团矿:161.38kg 巴西矿:242.07 2.1.4 渣量及炉渣成分的计算

1) S

原燃料带入的S :1613.8×0.0002+360×0.0069+150×0.0047=3.51Kg 进入生铁的S : 0.3 Kg

进入煤气的S : 3.51 ×0.05=0.176Kg

进入炉尘的s :20 ×0.0012=0.029 Kg

炉渣中的S : 3.014 Kg

2) FeO 67.356

72997.0003.047.948=?? Kg 3) MnO 2.4865.0)001.0208.16130022.0(=??-? Kg

4) SiO 2 碱度平衡中的分母 kg 73.102

5) CaO 碱度平衡中的分子 kg 73.112

6)MgO 1613.8×0.0218+5.64×0.0067-20×0.0435+360×0.1276×

0.0102+150×0.1093×0.0124=35.02 Kg

7)Al2O3 1613.8×0.0138+5.64×0.0047+360×0.1276×0.3824+150×

0.1093×0.3214-20×0.0287=44.56

计算结果如表2-3

表2-3 炉渣成分

组元CaO SiO2Al2O3MgO MnO FeO S/2 ∑CaO/SiO2 kg 112.73 102.48 44.56 35.02 1.76 3.67 1.507 301.727

2.1.5 生铁成分的校对

结果 [S]=0.03% [Si]=0.48% [Fe]=94.74%

[Mn]=1.76×55/71×100/1000=0.136

[P]= (1613.8×0.0018-20×0.0028)×62/142×100/1000=0.142

[C]=100-0.027-0.55-94.847-0.19-0.065=4.49

2.2 物料平衡计算

2.2.1 风量的计算

直接还原度rd=0.45 鼓风湿度f=1.5%

进入高炉C燃=360×0.8585+150×0.7263-1000×4.81%-0.7%×(360×0.8585+150×0.7263)-20×0.1487-1.36×12/55-4.8×24/28-1.24×60/62-947.4×12/56×0.45=267.04 Kg

鼓风含氧:V=267.04×22.4/24=249.24 m3

O2=0.21×(1-0.0015)+0.5×0.015=0.2144

V风=1162.49 m3

G风=V风r空气=1162.49×1.29=1499.61 Kg

2.2.2炉顶煤气成分的计算

1)CH4

⑴风口燃烧VCH4=360×0.8585+150×0.7263)×0.7%×22.4/12=5.46 m3

⑵焦中CH4=360×0.0139×0.0388×22.4/16=0.27m3Kg

⑶生成总量=5.46+0.27=5.73 m3

2)H2

⑴风口燃烧H2=1162.49×0.015=17.437 m3/Kg

⑵焦炭和煤粉的挥发份 H2=(360×0.0139×0.2029+150×0.1644×0.4317)×

22.4/2=130.6 m3

⑶生成CH4 H2=(360×0.8585+150×0.7263)×0.7%×22.4/12×2=10.92m3

⑷参加还原(参加还原的氢量为总量的40%)

H2=(17.437+130.6)×0.4=59.21 m3

⑸进入煤气量H2=17.437+130.6-10.92-59.21=77.9m3

3)CO2

Fe2O3+CO→FeO+CO2

CO2=(1613.8×0.7958+5.64×0.0162) ×22.4/160=179.81 m3

FeO+CO→Fe+CO2

CO2=947.4×(1-0.45-47.88×56/22.4×947.4) ×22.4/56=160.68 m3

石灰石分解CO2=5.64×0.4206×22.4/44=1.21 m3

焦炭带入CO2=360×0.0139×0.2302×22.4/44=0.59 m3

进入炉顶CO2=342.29 m3

4)CO

⑴燃烧生成CO=267.04×22.4/12=498.47 m3

⑵直接还原CO=96.96×22.4/12=180.99 m3

⑶焦炭挥发份CO=360×0.0139×0.2245×22.4/28=0.95m3

⑷间接还原CO=340.49 m3

⑸炉顶CO=339.87 m3

5)N2

⑴鼓风N2=1162.49×(1-0.015)×0.79=904.6 m3

⑵焦炭和煤粉的挥发份N2=(360×0.0139×0.2936+150×0.1644×0.1474)×

22.4/28=4.08 m3

⑶炉顶带入N2=908.68 m3

6)炉顶煤气成分

表2-4 煤气成分表

CH4CO N2H2CO2总体积

m3 5.73 339.87 908.68 77.9 342.29 1674.47

% 0.34 20.3 54.27 4.65 20.44 100

⑴煤气密度=(0.2044×44+0.203×28+0.5427×28+0.0465×2+0.0034×

16)/22.4=1.345 Kg/m3

⑵煤气重量=1674.47×1.345=2252.16Kg

2.2.3物料平衡表

表2-5 物料平衡表

收入项支出项

名称数量kg 百分比% 名称数量kg 百分比% 复合矿1613.8 44.5 铁水1000 27.62

石灰石 5.64 0.15 炉尘20 0.55 焦炭360 9.9 水分47.58 1.31 煤粉150 4.15 煤气(干)2252.16 62.19 鼓风1499.61 41.3 炉渣301.727 8.33 总计3629.05 100 总计3621.467 100 绝对误差=3629.05-3621.467=7.583

误差校核:7.583/3629.05=0.208%<0.3%,符合要求。

2.3 热平衡

2.3.1 热收入的计算

1)热收入

⑴碳氧化:由C氧化生成1m3CO2放热17869.50KJ

由C氧化生成1m3CO放热5241.72 KJ

Q1=(358.56-0.9)×5241.72+340.49 ×17869.50=7959139.63 KJ

⑵热风: 1100°C的空气热容1.4233KJ/ m3°C

1100°C水蒸气的热容1.7393 KJ/ m3°C

鼓风中98%进入热风炉,2%用常温喷吹煤

Q2=[1162.49×98% ×(1-0.015)×1.4233+1162.49×0.015×1.7393] ×1100=1789865.56 KJ

⑶H2氧化放热: 1 m3 H2氧化成水蒸气放热10788.58

Q3=59.21×10788.58=638791.8KJ

⑷成渣热: 1千克氧化钙和氧化镁的成渣为1128.60KJ

Q4=(0.5354+0.0067) ×5.64×1128.60=3450.63KJ

⑸矿带入物理热:25°C炉料的热容为0.6897KJ/ Kg°C

Q5=1613.8×0.6897×25=27825.95KJ

热收入

Q=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=7959139.63+1789865.56+638791.8+3450.63+27825.95=1041 9073.57KJ

2.3.2 热支出的计算

2)热支出

(1)氧化物的分解

①铁氧化物分解 FeO Fe3O4 80%

2FeO.SiO2 20%

以2FeO.SiO2存在的 FeO

FeO=1613.8×75%×0.0571×0.2+360×0.1276×0.0549+150×0.1093×0.0294

= 16.82Kg

以Fe3O4存在的FeO

FeO=1613.8×75%×0.0571×0.8+161.38×0.0082+1613.8×15%×0.0159 =60.46Kg

以Fe3O4存在的Fe2O3

Fe2O3=60.46×160/72=134.35Kg

则Fe3O4=60.46+134.35=194.81Kg

游离的Fe2O3=1613.8×0.7958+5.64×0.0162-134.35=1150 Kg

分解1Kg以2FeO.SiO2状态存在的FeO消耗408.52 KJ

分解1Kg Fe3O4消耗4791.78KJ

分解1Kg Fe2O3消耗5144.28 KJ

铁氧化物耗热G= 16.82×4068.52+194.81×4791.78+1150×5144.28

=7377841.16 KJ

②其他氧化物

MnO分解1Kg Mn耗热7350.53 KJ

由SiO2分解出1KgSi耗热31028.14KJ

由3CaO.P2O5分解出1KgP耗热35697.26KJ

年产量500万吨高炉炼铁车间设计毕业论文

年产量500万吨高炉炼铁车间设计毕业论文 目录 1 绪论 1.1 高炉炼铁的任务及工艺流程 (8) 1.2 高炉生产的特点及优点 (9) 1.3 设计原则和指导思想 (9) 2炼铁工艺计算 2.1 配料计算 (10) 2.2 物料平衡计算 (12) 2.3 热平衡计算 (15) 3高炉本体 3.1 高炉炉型 (19) 3.2 高炉炉衬 (20) 3.3 炉体冷却方式 (21) 3.4 冷却系统 (24) 3.5 高炉钢结构及高炉基础 (25) 4 炉顶装料制度 4.1 并罐式无钟炉顶装料设备 (29) 4.2 均压装置 (31) 4.3 探料尺 (32) 5 供料系统 5.1 矿槽、焦槽容积与数量的确定 (33) 5.2 筛分 (33) 5.3上料系统 (33) 5.4 贮矿槽下运输称量 (34)

6送风系统 6.1 鼓风机的选择 (35) 6.2 热风炉的结构 (35) 6.3 热风炉常用耐火材料 (37) 6.4 燃烧器及送风制度的选择 (37) 6.5 热风炉主要管道直径的选定 (37) 7.渣铁处理系统 7.1 风口平台及出铁场 (39) 7.2 炉前设备 (39) 7.3 炉渣处理 (41) 8 煤气除尘系统 8.1 除尘设备及原理 (44) 8.2 有关设备 (45) 8.3 重力除尘器 (45) 9 喷吹设备 9.1 设计为喷吹煤粉 (47) 9.2 高炉喷煤设备 (48) 10车间布置形式 10.1 车间布置 (50) 10.2 本设计车间平面布置形式 (50) 结束语 (52) 参考文献 (53)

1 绪论 1.1 高炉炼铁的任务及工艺流程 高炉炼铁的任务是用还原剂(焦炭、煤粉)在高温条件下将铁矿石或含铁原料还原成液态生铁的过程。高炉生产要求以最小的投入获得最大的产出,即做到高产、优质、低耗、有良好的经济效益。 高炉生产时借助高炉本体和其辅助设备来完成的。高炉本体是冶炼生铁的主体设备,它是由耐火材料砌筑的竖立式圆筒形炉体,最外层是由钢板制成的炉壳,在炉壳和耐火材料之间有冷却设备。要完成高炉炼铁生产,除高炉本体外,还必须有其他附属系统的配合,其生产工艺流程如图1-1所示。 图1-1 高炉炼铁生产工艺流程 1—矿石输送皮带机;2—称量漏斗;3—贮矿槽;4—焦炭输送皮带机;5—给料机; 6—焦粉输带机;7—焦粉仓;8—贮焦槽;9—电除尘器;10—调节阀;11—文氏管除尘器;12—净煤气放散管;13—下降管;14—重力除尘器;15—上料皮带机;16—焦炭称量漏斗;17—矿石称量漏斗;18—冷风管;19—烟道;20—蓄热室;21—热风主管;22—燃烧室; 23—煤气主管;24—混风管;25—烟筒。 (1)供料系统。包括贮矿槽、贮焦、称量与筛分等一系列设备,其任务是将

高炉炼铁工艺流程(经典)61411

本文是我根据我的上传的上一个文库资料继续修改的,以前那个因自己也没有吃透,没有条理性,现在这个是我在基本掌握高炉冶炼的知识之后再次整理的,比上次更具有系统性。同时也增加了一些图片,增加大家的感性认识。希望本文对你有所帮助。 本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分: 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附:高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 工艺设备相见文库文档:

一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示:

二、高炉炼铁原理 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、 直接还原法、熔融还原法等,其 原理是矿石在特定的气氛中(还 原物质CO、H2、C;适宜温度 等)通过物化反应获取还原后的 生铁。生铁除了少部分用于铸造 外,绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主 要方法,钢铁生产中的重要环节。 这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法,但由于高炉炼铁技术经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动生产率高,能耗低,这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。 炼铁工艺是是将含铁原料(烧结矿、球团矿或铁矿)、燃料(焦炭、煤粉等)及其它辅助原料(石灰石、白云石、锰矿等)按一定比例自高炉炉顶装入高炉,并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料),在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧

化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降,在炉料下降和上升的煤气相遇,先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁,铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣,炉底铁水间断地放出装入铁水罐,送往炼钢厂。同时产生高炉煤气,炉渣两种副产品,高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成,自渣口排出后,经水淬处理后全部作为水泥生产原料;产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。

2012年高炉炼铁毕业设计

(2012届) 专科毕业设计(论文)资料 湖南工业大学教务处

本次设计是根据娄底地区设计年产量为480万吨的高炉炼铁车间,该地区矿藏丰富,水资源充沛,交通发达,设计炼铁车间比较合理。炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸H 2 造外,绝大部分是作为炼钢原料。虽然现在高炉并不是以后炼钢的发展趋势,但高炉冶金是获得生铁的重要手段。它是以铁矿石是为原料,焦炭煤粉作为燃料和还原剂,在高炉内通过燃料燃烧,氧化物中铁元素的还原以及非铁氧化物造渣等一系列复杂的物理化学过程。随着冶金技术的不断发展,对其冶炼的关键设备——“高炉”。也有了越来越严格的要求。高效率、高质量、高寿命、低能耗、低污染——是本次设计所追求的目标。 在本次设计中翻阅了大量的参考文献,相当于又系统的学习了一遍高炉的有关知识,是对高炉发展的新的具体认识和总结,是本人三年专业知识学习的一个促进过程。本次设计中得到了王建丽老师的悉心指导和帮助,本人表示非常的感谢。然而,由于本人水平有限,设计中难免有不足和纰漏之处。望各位给予指正。

第一章绪论 (1) 1.1 高炉炼铁任务及工艺流程 (1) 1.2 高炉生产的特点及优点 (2) 1.3 设计原则和指导思想 (2) 1.4 厂址及建厂条件论证 (3) 第二章炼铁工艺计算 (4) 2.1 配料计算 (4) 2.2 根据铁平衡求铁矿石需要量 (6) 2.3 渣量及炉渣成分计算 (6) 2.4 物料平衡计算 (7) 2.5 热平衡计算 (8) 第三章高炉本体 (14) 3.1 高炉炉型 (14) 3.2 高炉炉衬 (16) 3.3 炉体冷却方式 (16) 3.4 冷却系统 (19) 3.5 高炉钢结构及高炉基础 (20) 第四章炉顶装料系统 (23) 4.1 串罐式无钟炉顶装料设备 (23) 4.2 串罐式无钟炉顶的特点 (25) 第五章供料系统 (26) 5.1 高炉供料系统 (26) 5.2 储矿(焦)槽及其主要设备 (27)

年产200万吨炼铁高炉车间设计

年产200万吨炼铁高炉车间设计

年产200万吨炼铁高炉车间设计 摘要 人类获得生铁重要手段是通过高炉炼铁,高炉炼铁是钢铁冶金中的基础环节,同时也是最重要的环节。本设计任务是设计一个年生产能力达200万吨炼铁高炉车间。 本次设计的高炉1100m3。高炉炉型为五段式,高炉炉衬设计依据各个部分的工作条件的不同以及炉衬破损的机理,选择相应的耐火材料。热风炉采用的传统改进型内燃式热风炉,燃烧室为复合型断面,热风炉数量为3座,关于热风炉的设计部分还包括热风炉的各种设备以及相应的技术参数。上料系统采用的是可不间断上料,原料破损率低的皮带运输上料,炉顶装料设备是并罐式无钟炉顶。煤气处理系统的功能是降低高炉煤气粉尘含量,一般分为三个阶段--粗除尘、半精细除尘、精细除尘。煤粉喷吹系统采用了单管路串罐式直接喷吹工艺,这种工艺大大提高了喷吹效率,改善冶炼条件。本设计中还包括了其他一些环节的设计,例如渣铁处理系统。在设计的同时,广泛参考借鉴前辈的研究数据和国内外同级别炉容的高炉的实际生产经验,从理论和实践并举的角度出发,努力使本设计的高炉在技术操作上实现自动化和机械化,并把对环境的损害降到最低。 关键词:高炉,冶金计算,热风炉,鼓风机,煤气处理,渣铁处理

目录 前言 (1) 第一章高炉炼铁概况 (2) §1.1 高炉炼铁的发展概况 (2) §1.2 高炉及其附属设备 (2) §1.3 高炉炼铁设计的基本原则 (2) 第二章高炉炼铁综合计算 (4) §2.1 原始资料 (4) §2.2 配料计算 (5) §2.3 物料平衡计算 (8) §2.4 热平衡计算 (12) 第三章高炉炼铁车间设计 (17) §3.1 高炉座数及容积设计 (17) 第四章高炉本体设计 (18) §4.1 炉型设计 (18) §4.2 炉衬设计 (20) §4.3 高炉冷却设备 (21) §4.4 高炉冷却系统 (23) §4.5 高炉送风管路 (23) §4.6 高炉钢结构 (23) §4.7 高炉基础 (24) 第五章附属设备系统 (25) §5.1 供料系统 (25) §5.2 炉顶装料系统 (26) §5.3 送风系统 (27) §5.4 煤气处理系统 (30) §5.5 煤粉喷吹系统 (33) §5.6 渣铁处理系统 (34) 第六章高炉炼铁车间平面布置 (37)

炼钢生产流程详细讲解

钢铁生产工艺主要包括:炼铁、炼钢、轧钢等流程。 (1)炼铁:就是把烧结矿和块矿中的铁还原出来的过程。焦炭、烧结矿、块矿连同少量的石灰石、一起送入高炉中冶炼成液态生铁(铁水),然后送往炼钢厂作为炼钢的原料。 (2)炼钢:是把原料(铁水和废钢等)里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分。 (3)连铸:将钢水经中间罐连续注入用水冷却的结晶器里,凝成坯壳后,从结晶器以稳定的速度拉出,再经喷水冷却,待全部凝固后,切成指定长度的连铸坯。 (4)轧钢:连铸出来的钢锭和连铸坯以热轧方式在不同的轧钢机轧制成各类钢材,形成产品。 炼钢工艺总流程图

炼焦生产流程:炼业是将焦煤经混合,破碎后加入炼焦炉经干馏后产生热焦碳及粗焦炉气之制程。

烧结生产流程:烧结作业系将粉铁矿,各类助熔剂及细焦炭经由混拌、造粒后,经由布料系统加入烧结机,由点火炉点燃细焦炭,经由抽气风车抽风完成烧结反应,高热之烧结矿经破碎冷却、筛选后,送往高炉作为冶炼铁水之主要原料。 高炉生产流程:高炉作业是将铁矿石、焦炭及助熔剂由高炉顶部加入炉,再由炉下部鼓风嘴鼓入高温热风,产生还原气体,还原铁矿石,产生熔融铁水与熔渣之炼铁制程。

转炉生产流程:炼钢厂先将熔铣送前处理站作脱硫脱磷处理,经转炉吹炼后,再依订单钢种特性及品质需求,送二次精炼处理站(RH真空脱气处理站、Ladle Injection盛桶吹射处理站、VOD真空吹氧脱碳处理站、STN搅拌站等)进行各种处理,调整钢液成份,最后送大钢胚及扁钢胚连续铸造机,浇铸成红热钢胚半成品,经检验、研磨或烧除表面缺陷,或直接送下游轧制成条钢、线材、钢板、钢卷及钢片等成品。 连铸生产流程:连续铸造作业乃是将钢液转变成钢胚之过程。上游处理完成之钢液,以盛钢桶运送到转台,经由钢液分配器分成数股,分别注入特定形状之铸模,开始冷却凝固成形,生成外为凝固壳、为钢液之铸胚,接着铸胚被引拔到弧状铸道中,经二次冷却继续凝固到完全凝固。经矫直后再依订单长度切割成块,方块形即为大钢胚,板状形即为扁钢胚。此半成品视需要经钢胚表面处理后,再送轧钢厂轧延.

炼铁工艺设计原则

1?炼铁工艺设计原则:先进性经济性可靠性; 2?有效容积利用系数n v (t/m3 ? d):每立方米高炉有效容积每天生产的合格生铁量。 3?焦比K (Kg/t铁):冶炼每吨合格生铁所消耗的焦碳量,一般焦比400~600Kg/t,大炉取小值,小炉取大值。 4?冶炼强度I (t/m3 ? d):每立方米高炉有效容积每天燃烧的燃料量 一、车间规模的确定: 由全厂金属平衡决定,并考虑与原燃料资源条件相适应 1、高炉座数的确定:金属平衡和煤气平衡(一般以2~4座为宜)太少:检修时影响全厂铁 水和煤气供应 太多:运输紧张,生产率低 2、、高炉有效容积(Vu )的确定: 钟式高炉:大钟开启时大钟下沿距铁水中心线这段距离所对应的容积 无钟高炉:溜槽垂直位置下沿距铁水中心线这段距离所对应的容积 3、平面布置应遵循的原则:安全,方便 只有一个出铁场,中、小高炉:一列式、并列式 多铁口的大、中型高炉:岛式、半岛式 二、高炉本体设计 1、高炉炉型五段式炉型:炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸。适应了高炉内炉料流和煤气流的运动规律。 2、炉缸、炉底工作环境:高温、渣铁化学侵蚀、气一固一液一粉多相冲击。高炉长寿的关键 3、炉底、炉缸作用:储存渣铁、保证燃烧空间 4、死铁层作用:减少铁水环流速度(隔绝铁水流动对炉底的冲刷侵蚀)、(其相对固定 的热容)有利于炉底温度的均匀稳定 5、矮胖型的优点: a:有利于改善料柱的透气性,稳定炉料和煤气流的合理分布,并减轻炉料和煤气流对炉身和炉胶的冲刷。 b:炉缸容积较大,死铁层较深,可减少渣铁环流对炉底炉缸砖衬的冲刷。 c:风口数目增加有利于高沪的强化冶炼。 6、炉衬是由耐火砖、耐火材料组成的衬里高炉炉衬的作用: 减少高炉的热损失;构成高炉的工作空间;保护炉壳和其它金属结构免受热应力 和化学侵蚀; 炉衬材质: 1、陶瓷质耐材(主要由AI203组成) 特点:此类耐材具有耐磨,抗渣铁浸蚀能力强,但耐急冷急热性(热震)差,易剥落 的特点。 2、C质耐材:抗热震能力强,导热性高,抗渣铁能力强,但易氧化的特点,所以风口附近不能用。 高炉内衬设计: 1、炉底、炉缸的工作环境及破损原因:a:热应力破损和铁的渗透; b :高温渣铁环流破损;c:碱金属,重金属的沉积;d:操作和原料成分的波动 在以上破坏机理中,热应力破损和铁的渗透是最主要的破坏方式 考虑主要的破坏机理,设计时考虑: a加快热传递,降低温差△ t (美国“ VCAR ”为代表的热压小C砖结构) b?降低铁水渗透侵蚀(法国“ SAVOIC ”为代表的陶瓷杯结构) 2炉腹、炉腰及炉身中下部:

高炉炼铁炼钢工艺

本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分: 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附:高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 工艺设备相见文库文档: 一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示:

二、高炉炼铁原理 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中 还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直 接还原法、熔融还原法等,其原 理是矿石在特定的气氛中(还原 物质CO、H2、C;适宜温度等) 通过物化反应获取还原后的生 铁。生铁除了少部分用于铸造外, 绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要

方法,钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法,但由于高炉炼铁技术经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动生产率高,能耗低,这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。 炼铁工艺是是将含铁原料(烧结矿、球团矿或铁矿)、燃料(焦炭、煤粉等)及其它辅助原料(石灰石、白云石、锰矿等)按一定比例自高炉炉顶装入高炉,并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料),在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降,在炉料下降和上升的煤气相遇,先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁,铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣,炉底铁水间断地放出装入铁水罐,送往炼钢厂。同时产生高炉煤气,炉渣两种副产品,高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成,自渣口排出后,经水淬处理后全部作为水泥生产原料;产生的煤气从炉顶导出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。

钢铁行业生产工艺流程

钢铁行业生产工艺流程 钢铁生产工艺主要包括:炼铁、炼钢、铸钢、轧钢等流程。 1. 炼铁 铁矿石的品种分为磁铁矿Fe3O4、赤铁矿Fe2O3、褐铁矿2Fe2O3.3H2O、菱铁矿FeCO3。铁矿石中除铁的化合物外,还含有硅、锰、磷、硫等的化合物(统称为脉石)。铁矿石刚开采出来时无法直接用于冶炼,必须经过粉碎、选矿、洗矿等工序处理,变成铁精矿、粉矿,才能作为冶炼生铁的主要原料。 将铁精矿、粉矿,配加焦炭、熔剂,烧结后,放在100米高的高炉中,吹入1200摄氏度的热风。焦炭燃烧释放热量,6个小时后温度达到1500度,将铁矿融化成铁水,不完全燃烧产生的CO将氧从铁水(氧化铁)中分离出来,换句话说CO作为还原剂将铁从铁水(氧化铁)中还原出来。熔剂,包括石灰石CaCO3、荧石CaF2,其作用是与铁矿石中的脉石结合形成低熔点、密度小、流动性好的熔渣,使之与铁液分离,以便获得较纯净的铁水。铁水即生铁液,然后被送往炼钢厂作为炼钢的原料。 宝钢炼铁车间由两座4063立米大型高炉组成,预留有第三座高炉的建设场地。全车间年产生铁600万吨(最终产量可达650万吨)。向炼钢车间热送576.6万吨铁水,钢锭模铸造车间热送6.78万吨,其余16.62万吨铁水送铸铁机铸块。全车间分两期建设,1号高炉计划1982年4季度投产,2号高炉计划1984年投产。全车间约占地572,000平米,采用半岛式布置,1、2高炉中心距370米,原料、燃料均用胶带运输机分别由原料场,烧结车间,炼焦车间送入矿槽、焦槽。筛下粉矿、碎焦亦由胶带运输机运出,转送烧结车间。铁水输送采用320吨鱼雷式混铁车。高炉煤气灰、垃圾、废铁的… 2. 炼钢 炼钢就是把原料(铁水)里过多的碳及硫、磷等杂质去掉并加入适量的合金成分。 最早的炼钢方法出现在1740 年,将生铁装入坩锅中,用火焰加热溶化炉料,之后将溶化的炉料浇铸成钢锭。1856 年,英国人亨利-贝塞麦发明了酸性空气底吹转炉炼钢法,第一次解决了铁水直接冶炼钢水的难题,从而使钢的质量得到提高,但此法不能脱硫,目前己被淘汰。

一座年产炼钢生铁250万吨的高炉炼铁车间

摘要 设计题目:设计一座年产炼钢生铁250万吨的高炉炼铁车间 摘要 高炉炼铁是获得生铁的主要手段,是钢铁冶金过程中最重要的环节之一,在国民经济建设中起着举足轻重的作用。高炉是炼铁的主要设备,本着优质、高产、低耗和对环境污染小的方针,设计建造一座年产生铁485万吨的高炉炼铁车间,本设计说明书详细的对其进行了高炉设计,其中包括绪论、工艺计算(包括配料计算、物料平衡和热平衡)、高炉炉型设计、高炉各部位炉衬的选择、炉体冷却设备的选择、风口及出铁场的设计、原料系统、送风系统、炉顶设备、煤气处理系统、渣铁处理系统、高炉喷吹系统和炼铁车间的布置等。设计的同时还结合国内外相同炉容高炉的一些先进的生产操作经验和相关的数据,力争使该设计的高炉做到高度机械化、自动化和大型化,以期达到最佳的生产效益。 关键词: 高炉炼铁设计;喷吹;送风;煤气处理;渣铁处理

Abstract Blast furnace iron-making is a main means to obtain pig iron, and one of the most important links in the metallurgical course of steel, play a role in holding the balance in national economic construction. The blast furnace is the main equipment of iron-making, in line with the high quality , high yield , low consumption and environmental pollution policy, design and build a blast furnace iron-making workshop producing 4.85million t irons every year in advance, this design instruction designs the blast furnace detailedly, including introduction, the craft calculating (Including the batching is calculated, supplies balance and thermal balance), the furnace type of the blast furnace is designed, choice of furnace liner of the blast furnace, the furnace body cools the equipment, the tyueres and design the tap iron field, raw materials system , blow system , furnace roof equipment , coal gas disposal system ,slag iron disposal system ,ejection system, iron-smelting of workshop etc.. Combine domestic and international the same furnace volume some advanced production operation experience and relevant data of blast furnace also while the design, strive blast furnace should designed to make accomplish highly mechanized , automation and maximizing, in the hope of reaching the best productivity effect. Keywords: BF iron-making design,ejection,blowing,coal gas disposal,slag iron dispos

年产120万吨炼铁车间设计_毕业设计

目录 重庆科技学院毕业设计(论文) 年产130万吨生铁的炼铁厂设计 院(系)冶金与材料工程学院学院 专业班级冶金技术2007级2班

重庆科技学院毕业设计 重庆科技学院 毕业设计(论文)题目年产130万吨生铁的炼铁厂设计 院(系)冶金与材料工程学院 专业班级冶金技术2007级2班 学生姓名学号 指导教师职称教授 评阅教师___ _ 职称___ 2010年 6 月 10 日

目录 行距偏小 目录 中文摘要 ........................................................................................................................... I ABSTRACT ..................................................................................................................... II 1 绪论 (1) 1.1我国高炉炼铁技术的进步 (1) 1.1.1高炉炉体结构技术的进步 (1) 1.1.2高炉无料钟炉顶设备技术创新 (1) 1.1.3高炉煤气全干式布袋除尘技术 (1) 1.1.4研究开发助燃空气高温预热技术 (1) 1.2我国高炉炼铁技术的发展趋势 (2) 1.2.1高炉炉容、技术装备大型化 (2) 1.2.2高风、温低燃料比 (2) 1.2.3精料技术的提高 (2) 1.2.4开发非高炉炼铁技术装备,促进炼铁技术的发展 (2) 2 高炉配料计算 (3) 2.1配料计算的目的 (3) 2.2配料计算时需要确定的已知条件 (3) 2.2.1原始资料的收集整理 (3) 2.2.2选配矿石 (4) 2.2.3确定需要的冶炼条件 (4) 2.2.4 配料计算的内容 (6) 2.3计算方法与过程 (6) 2.3.1计算方法 (6) 2.3.2确定生铁成分 (7) 2.3.3计算所配矿石比例 (7) 2.3.4计算冶炼每吨生铁炉料的实际用量 (8) 2.3.5终渣成分及渣量计算 (8) 2.3.6生铁成分校核 (9) 3 高炉物料平衡计算 (10) 3.1高炉物料平衡计算的意义 (10) 3.2高炉物料平衡计算的内容 (10) 3.2.1 根据碳平衡计算风量 (10) 3.2.2 煤气成分及数量计算 (11) 3.2.3 编制物料平衡表 (13)

炼铁炼钢工艺流程

1.3 企业基本情况 新绛县祥益工贸有限公司根据山西省发展和改革委员会(晋发改备案【2007】146号)批文,建设450m3高炉,并配套建设90m3带式烧结机等。 新绛县祥益工贸有限公司位于运城市新绛县煤化工业园区,厂址距新绛县城10km,距离同蒲铁路侯马北货站10km,距大运高速公路出口2.5km,距晋韩高速公路出口3km,交通运输十分便利,地理位置非常优越。 新绛县祥益工贸有限公司占地面积约28万m2,目前拥有职工600余人,其中中层管理人员20人,各类专业技术人员40余人(其中高级技术人员3人,中级技术人员20人),职工队伍稳定,职工素质普遍提高。公司紧紧依托当地丰富的矿产资源优势,艰苦创业,我稳步发展。 新绛县祥益工贸有限公司始终坚持质量第一、信誉为本的宗旨,依靠全体员工团结拼搏、积极开拓、艰苦创业、自强不息的努力,企业迅速发展壮大,为新绛县经济发展做出贡献。 1.4 高炉生产工艺简述 高炉冶炼用的焦炭、含铁原料、溶剂在原料厂和烧结厂加工处理合格后,用皮带机运至料仓贮存使用。 各种炉料在仓下经二次筛分、计量后,按程序由仓下皮带机送到高炉料坑,由料车将炉料至炉顶加入炉内进行冶炼。 高炉冶炼的热源主要来源于焦炭和煤粉的燃烧。各种原料在炉内进行复杂的理化反应,炉内承受着高温高压作用。为此,高炉内要砌耐火材料,并在高温区和重要部位设冷却壁,确保高炉安全生产。 高炉冶炼用风由鼓风机站供给,冷风以热风炉加热后送入高炉。 高炉冶炼主要产品是生铁,副产品为煤气、炉渣、炉尘等。 高炉的铁水用铁水罐拉至铸铁机进行铸铁,或用汽车将铁水罐直接送至铸铁机进行铸铁,或用汽车将铁水罐直接送至炼钢厂进行炼钢。 高炉煤气经除尘、净化后一部分供热风炉烧炉,余下部分供烧结机、喷煤和6000kw发电机组。 高炉炉渣在炉前进行水冲渣,水渣送至建材厂制砖,或送至水泥厂作为制作水泥的原料。 高炉产生的各种原料、重力除尘拉到烧结厂进行配料烧结,煤气除尘的布袋拉到建材厂进行综合利用。 高炉生产工艺流程见图二。 1.6烧结生产工艺简述 90m3烧结机主要包括烧结机及相应配套的原料系统、配料系统、混料系统、破碎、筛分系统、鼓风冷却系统、成品贮存系统以及供风、供水、供电等辅助设施。 该工程主要由生产设施、辅助设施和生活设施三大部分组成,其中生活设施由建设单位同意考虑,故本设计只考虑生产设施和辅助设施。 生产设施包括原料及配料系统,主烧结室、带冷几室、风机房、烟卤,一混合室、二混合室、成品中间仓等。 辅助设施包括原料及配料系统除尘及配套风机,机头除尘室及配套风机、烟卤,机尾布袋出尘室及配套风机、变配电室、水泵房等。 生产设施的总图布置为带冷机室在、主烧结室东西方向布置,除尘室的南侧。原料上料及配料系统布置在主烧机室的东侧,一混合室、二混合室布置在主烧机室的南侧。成品中间仓布置在带冷机室的南侧,距高炉储矿槽100余米,由成品皮带将成品烧结矿送至高炉储矿槽上。 烧结生产工艺流程见图三。 1.8 高炉喷煤生产工艺简述 高炉喷煤配套工程,是节约焦炭、降低高炉炼铁生产成本的重要措施。自从六十年代我国鞍钢、首钢高炉喷煤会的成功以来很快在国内普遍推广应用,并且高炉喷煤在工艺及其相关技术得到了迅速发展。尤其是近几年发展的富氧大喷煤技术(宝钢喷煤煤比打达到≥200kg/Tfe水平)给高炉生产注入县的生机。国内炼铁生产规模不断扩大与高炉生产效率的提高,对焦炭需求量业日趋增加,由于国内

高炉炼铁生产工艺流程简介

高炉炼铁生产工艺流程简介 [导读]:高炉炼铁生产是冶金(钢铁)工业最主要的环节。高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集在炉缸中,定期从铁口、渣口放出。高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。本专题将详细介绍高炉炼铁生产的工艺流程,主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限,专题中难免出现遗漏或错误的地方,欢迎大家补充指正。 高炉冶炼目的:将矿石中的铁元素提取出来,生产出来的主要产品为铁水。付产品有:水渣、矿渣棉和高炉煤气等。 高炉冶炼原理简介: 高炉生产是连续进行的。一代高炉(从开炉到大修停炉为一代)能连续生产几年到十几年。生产时,从炉顶(一般炉顶是由料种与料斗组成,现代化高炉是钟阀炉顶和无料钟炉顶)不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂,从高炉下部的风口吹进热风(1000~1300摄氏度),喷入油、煤或天然气等燃料。装入高炉中的铁矿石,主要是铁和氧的化合物。在高温下,焦炭中和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳将铁矿石中的氧夺取出来,得到铁,这个过程叫做还原。铁矿石通过还原反应炼出生铁,铁水从出铁口放出。铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣,从出铁口和出渣口分别排出。煤气从炉顶导出,经除尘后,作为工业用煤气。现代化高炉还可以利用炉顶的高压,用导出的部分煤气发电。 高炉冶炼工艺流程简图: [高炉工艺]高炉冶炼过程: 高炉冶炼是把铁矿石还原成生铁的连续生产过程。铁矿石、焦炭和熔剂等固体原料按规定配料比由炉顶装料装置分批送入高炉,并使炉喉料面保持一定的高度。焦炭和矿石在炉内形成交替分层结构。矿石料在下降过程中逐步被还原、熔化成铁和渣,聚集在炉缸中, 定期从铁口、渣口放出。 高炉冶炼工艺--炉前操作

高炉炉体设计

课程设计说明书 题 目:年产炼钢生铁220万吨的高 炉车间的高炉炉体设计 学生姓名:王志刚 学 院:材料科学与工程 班 级:冶金08—2 指导教师:代书华、李艳芬 2011年 12 月 25日

内蒙古工业大学课程设计(论文)任务书 课程名称:冶金工艺课程设计学院:材料科学与工程班级:冶金08- 2 班学生姓名:王志刚学号:200820411043 指导教师:代书华李艳芬

本设计主要从高炉炉型设计、炉衬设计、高炉冷却设备的选择、风口及出铁场的设计。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸五部分。高炉的横断面为圆形的炼铁竖炉,用钢板作炉壳,高炉的壳内砌耐火砖内衬。同时为了实现优质、低耗、高产、长寿炉龄和对环境污染小的方针设计高炉,高炉本体结构和辅助系统必须满足耐高温,耐高压,耐腐蚀,密封性好,工作可靠,寿命长,产品优质,产量高,消耗低等要求。在设计高炉炉体时,根据技术经济指标对高炉炉体尺寸进行计算确定炉型。对耐火砖进行合理的配置,对高炉冷却设备进行合理的选择、对风口及出铁场进行合理的设计。

第一章文献综述 (1) 1.1国内外高炉发展现状 (1) 1.2我国高炉发展现状 (1) 第二章高炉炉衬耐火材料 (3) 2.1高炉耐火材料性能评价方法的进步 (3) 2.2高炉炉衬用耐火材料质量水平分析 (3) 2.3陶瓷杯用砖 (5) 2.4炉腹、炉身和炉腰用砖 (5) 第三章高炉炉衬 (6) 3.1炉衬破坏机理 (6) 3.2高炉炉底和各段炉衬的耐火材料选择和设计 (7) 第四章高炉各部位冷却设备的选择 (9) 4.1冷却设备的作用 (9) 4.2炉缸和炉底部位冷却设备选择 (9) 4.3炉腹、炉腰和炉身冷却设备选择 (9) 第五章高炉炉型设计 (11) 5.1主要技术经济指标 (11) 5.2设计与计算 (11) 5.3校核炉容 (13) 参考文献 (14)

年产530万吨生铁的高炉炼铁车间工艺设计毕业论文

年产530万吨生铁的高炉炼铁车间工艺 设计毕业论文 目录 前言 (1) 1 高炉配料计算 (2) 1.1原始资料 (2) 1.1.1 矿石的选配 (4) 1.2原始资料的整理 (4) 1.3冶炼条件的确定 (4) 1.4物料平衡 (11) 1.4.1 根据碳平衡计算风量 (11) 1.4.2 煤气的成分和数量计算 (13) 1.4.3物料平衡表的编制 (15) 1.5热平衡 (16) 1.5.1 计算热量收入项 (16) 1.5.2 计算热量支出项 (18) 1.5.3 列出热量平衡表 (21) 1.5.4 高炉热工指标的分析 (22) 2 高炉本体设计 (23) 2.1高炉内型相关计算 (23) 2.2高炉内衬设计 (26) 2.2.1炉底 (26) 2.2.2炉缸 (27) 2.2.3炉腹 (27) 2.2.4炉腰 (28) 2.2.5炉身 (28) 2.3高炉炉壳和高炉基础 (32) 2.4炉体设备 (35) 2.4.1 炉体冷却设备 (35)

2.4.3 铁口套 (36) 2.4.4炉喉钢砖 (36) 2.4.5 炉顶保护板 (36) 3 料运系统计算及装料布料设备 (37) 3.1贮矿槽 (37) 3.1.1 平面布置 (37) 3.1.2 槽上运输方式 (37) 3.1.3 储矿槽工艺参数 (37) 3.1.4 槽下供料 (37) 3.2料坑设备 (38) 3.3碎焦运送设施 (39) 3.4上料设备 (39) 4 高炉鼓风机的选择 (40) 4.1高炉鼓风量及鼓风压力的确定 (40) 4.1.1 高炉入炉风量 (40) 4.1.2 鼓风机出口风量 (40) 4.1.3 高炉鼓风压力 (41) 4.2高炉鼓风机能力的确定 (41) 4.2.1 大气状况对高炉鼓风的影响 (41) 4.2.2 鼓风机工况的计算 (42) 4.3高炉鼓风机的工艺过程 (43) 5 热风炉 (44) 5.1计算的原始数据 (44) 5.2燃烧计算 (45) 5.2.1 煤气成分换算 (45) 5.2.2 煤气发热值计算 (45) 5.2.3 燃烧1标米3煤气的空气需要量 (46) 5.2.4燃烧1标米3煤气生成的烟气量百分组成 (46) 5.2.5理论燃烧温度和实际燃烧温度计算 (47) 5.3热平衡计算 (50) 5.3.1 计算鼓风从80℃提高到1200℃所增加的热含量 (50)

高炉炼铁论文

高炉炼铁论文 时间:2010-11-12 08:12:40|浏览:112次|评论:0条 [收藏] [评论] [进入论坛] 本文针对高炉炼铁工艺的生产现状进行了其技术性研究,使其高炉炼铁具有规模大、效率高、成本低等诸多优势,随着技术的发展,高炉正朝着大型化、高效化和自动化迈进。实现渣铁分离。已熔化的渣… 本文针对高炉炼铁工艺的生产现状进行了其技术性研究,使其高炉炼铁具有规模大、效率高、成本低等诸多优势,随着技术的发展,高炉正朝着大型化、高效化和自动化迈进。实现渣铁分离。已熔化的渣铁之间及与固态焦炭接触过程中,发生诸多反应,最后调整铁液的成分和温度达到终点。故保证炉料均匀稳定的下降,控制煤气流均匀合理分布是高质量完成冶炼过程的关键。 关键词: 固态焦炭渣铁分离炉料均匀煤气流分布 绪论 高炉是炼铁的专用设备。虽然近代技术研究了直接还原、熔融技术还原等冶炼工艺,但它们都不能取代高炉,高炉生产是目前获得大量生铁的主要手段。高炉生产是可持续的,他的一代寿命从开炉到大修的工作日一般为7-8年,有的已达到十年或十年以上。高炉炼铁具有规模大、效率高、成本低等诸多优势,随着技术的发展,高炉正朝着大型化、高效化和自动化迈进。 1.1我国钢铁工业生产现状 近代来高炉向大型化发方向发展,目前世界上已有数座5000立方米以上容积的高炉在生产。我过也已经有4300立方米的高炉投入生产,日产生铁万吨以上,日消耗矿石等近2万吨,焦炭等燃料5千吨。这样每天有数万吨的原、燃料运进和产品输出,还需要消耗大量的水、风、电气,生产规模及吞吐量如此之大,是其他企业不可比拟的。 1.2加入世贸对我国钢铁经济的影响 钢铁工业是人类社会活动中占有着极其重要的地位,对发展国民经济起着极其重要的作用。无论工业、农业、交通、建筑及国防均离不开钢铁。一个国家的钢铁生产水平,就直接反映了这个国家的科学技术发展和人民的生活水平。那么自中国加入世贸组织之后,自2001年底以来,全球钢铁价格已上涨2倍,提升了该行业的盈利水平。同期,由所有上市钢铁公司股价构成的全球钢铁股价格综合指数,表现超过所有上市公司平均股价表现近4倍。2003年,中国钢铁净进口量(进口减去出口)约为3500万吨。但今年,预计中国钢铁净出口量大约为5000万吨。假设这种趋势持续下去,中国钢铁公司出口量的上升,的确有可能影响全球钢铁行业的前景。中国从2006 年开始,从钢净进口国转变为净出口国,2007 年中国粗钢净出口量占中国粗钢产量的11.27%,占全球除中国外粗钢产量的6.47%。今年9 月受美国金融危机的影响,国内钢材出口量减少为667 万吨,较8 月份高点回落101 万吨。奥巴马上台后誓言要实施自己的金融新政,力争让美国经济在任期内重新好转。而积极的新政,无疑也会为中国钢铁出口带来新的消费希望。 1.3唐钢不锈钢高炉的情况介绍 唐钢不锈钢高炉现共有四座炼铁高炉分别有两座450t、两座550t高炉炼铁设备,其中两座550t高炉是由唐钢设计院主持设计的。不锈钢高炉现今以持续使用五年以上,日产量高,出铁效率高,并且在三号高炉中使用了TRT自动化控制系统,使得在随后的生产过程中,高炉出铁高效化,自动化迈进。 2唐钢不锈钢扩大生产规模化的可行性研究 2.1唐钢不锈钢生产规模能力

炼铁炼钢工艺流程

1.3 企业基本情况新绛县祥益工贸有限公司根据山西省发展和改革委员会(晋发改备案【2007】146号)批文,建设450m3 高炉,并配套建设90m3带式烧结机等。 新绛县祥益工贸有限公司位于运城市新绛县煤化工业园区,厂址距新绛县城10km, 距离同蒲铁路侯马 北货站10km距大运高速公路出口2.5km,距晋韩高速公路出口3km交通运输十分便利,地理位置 非常优越。 新绛县祥益工贸有限公司占地面积约28万m2 目前拥有职工600余人,其中中层管理人员20人,各类专业技术人员40余人(其中高级技术人员3人,中级技术人员20人),职工队伍稳定,职工素质普遍提高。公司紧紧依托当地丰富的矿产资源优势,艰苦创业,我稳步发展。 新绛县祥益工贸有限公司始终坚持质量第一、信誉为本的宗旨,依靠全体员工团结拼搏、积极开拓、艰苦创业、自强不息的努力,企业迅速发展壮大,为新绛县经济发展做出贡献。 1.4 高炉生产工艺简述高炉冶炼用的焦炭、含铁原料、溶剂在原料厂和烧结厂加工处理合格后,用皮带机运至料仓贮存使用。 各种炉料在仓下经二次筛分、计量后,按程序由仓下皮带机送到高炉料坑,由料车将炉料至炉顶加入炉内进行冶炼。 高炉冶炼的热源主要来源于焦炭和煤粉的燃烧。各种原料在炉内进行复杂的理化反应,炉内承受着高温高压作用。为此,高炉内要砌耐火材料,并在高温区和重要部位设冷却壁,确保高炉安全生产。 高炉冶炼用风由鼓风机站供给,冷风以热风炉加热后送入高炉。高炉冶炼主要产品是生铁,副产品为煤气、炉渣、炉尘等。 高炉的铁水用铁水罐拉至铸铁机进行铸铁,或用汽车将铁水罐直接送至铸铁机进行铸铁,或用汽车将铁水罐直接送至炼钢厂进行炼钢。 高炉煤气经除尘、净化后一部分供热风炉烧炉,余下部分供烧结机、喷煤和6000kw 发电机组。 高炉炉渣在炉前进行水冲渣,水渣送至建材厂制砖,或送至水泥厂作为制作水泥的原料。 高炉产生的各种原料、重力除尘拉到烧结厂进行配料烧结,煤气除尘的布袋拉到建材厂进行综合利用。 高炉生产工艺流程见图二。 1.6 烧结生产工艺简述 90m 3烧结机主要包括烧结机及相应配套的原料系统、配料系统、混料系统、破碎、筛分系统、鼓风冷却系统、成品贮存系统以及供风、供水、供电等辅助设施。 该工程主要由生产设施、辅助设施和生活设施三大部分组成,其中生活设施由建设单位同意考虑,故本设计只考虑生产设施和辅助设施。 生产设施包括原料及配料系统,主烧结室、带冷几室、风机房、烟卤,一混合室、二混合室、成品中间仓 等。 辅助设施包括原料及配料系统除尘及配套风机,机头除尘室及配套风机、烟卤,机尾布袋出尘室及配套风 机、变配电室、水泵房等。 生产设施的总图布置为带冷机室在、主烧结室东西方向布置,除尘室的南侧。原料上料及配料系统布置在 主烧机室的东侧,一混合室、二混合室布置在主烧机室的南侧。成品中间仓布置在带冷机室的南侧,距高炉 储矿槽100余米,由成品皮带将成品烧结矿送至高炉储矿槽上。 烧结生产工艺流程见图三。 1.8 高炉喷煤生产工艺简述高炉喷煤配套工程,是节约焦炭、降低高炉炼铁生产成本的重要措施。自从六十年代我国鞍钢、首钢高炉喷煤会的成功以来很快在国内普遍推广应用,并且高炉喷煤在工艺及其相关技术得到了迅速发展。尤其是近几年发展的富氧大喷煤技术(宝钢喷煤煤比打达到》200kg/Tfe水平)给高炉生产注入 县的生机。国内炼铁生产规模不断扩大与高炉生产效率的提高,对焦炭需求量业日趋增加,由于国内

高炉炼铁工艺流程

高炉炼铁工艺流程 本文是我根据我的上传的上一个文库资料继续修 改的,以前那个因自己也没有吃透,没有条理性,现在这个是我在基本掌握高炉冶炼的知识之后再 次整理的,比上次更具有系统性。同时也增加了一些图片,增加大家的感性认识。希望本文对你有所帮助。 本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分: 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附:高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 高炉炼铁工艺流程

工艺设备相见文库文档: 一、高炉炼铁工艺流程详解高炉炼铁工艺流程详图如下图所示:高炉炼铁工艺流程

二、高炉炼铁原理 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直接还原法、熔融还原法等,其原理是矿石在特定的气氛中(还原物质CO、H2、C;适宜温度等)通过物化反应获取还原后的生铁。生铁除了少部分用于铸造外,绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要方法,钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法,但由于高炉炼铁技术经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动生产率高,能耗低,这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95%以上。 炼铁工艺是是将含铁原料(烧结矿、球团矿或铁矿)、燃料(焦炭、煤粉等)及其它辅助原料(石灰石、xx、锰矿等)按一定比例自的风口向高炉内xx高炉炉顶装入高炉,并由热风炉在高炉下部沿炉. 高炉炼铁工艺流程 鼓入热风助焦炭燃烧(有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料),在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降,在炉料下降和上升的煤气相遇,先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁,铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣,炉底铁水间断

相关文档
最新文档