高炉设计
第3章高炉本体设计

炉腹高度由下式计算 :
h2
D 2
d
• tg
炉腹角一般为79º~83º,过大不利于煤气
分布并破坏稳定的渣皮保护层,过小则增
大对炉料下降的阻力,不利于高炉顺行。
4. 炉身: 炉身呈正截圆锥形。
作用:
(1)适应炉料受热后体积的膨胀,有利于 减小炉料下降的摩擦阻力,避免形成料拱。
(2)适应煤气流冷却后体积的收缩,保证 一定的煤气流速。
D——炉腰直径;
d1——炉喉直径; α——炉腹角;
β——炉身角;
hf hz
d1
β D
α 风口中心线
渣口中心线 d
铁口中心线
图3-1 五段式高炉内型图
h0 h1 h2 h3
h4
h5
Hu
1. 高炉有效容积和有效高度
1)有效高度:
高炉大钟下降位置的下缘到铁口 中心线间的距离称为高炉有效高度 (Hu),对于无钟炉顶为旋转溜槽最 低位置的下缘到铁口中心线之间的距 离。
铁口中心线到炉底砌砖表面之间的 距离称为死铁层厚度。
作用:
(1)残留的铁水可隔绝铁水和煤气对炉底 的冲刷侵蚀,保护炉底; (2)热容量可使炉底温度均匀稳定,消除 热应力的影响; (3)稳定渣铁温度。
死铁层厚度: 新设计高炉的死铁层厚度h0=0.2d。
3.1.3 炉型设计与计算
名词概念:
(1)设计炉型:按照设计尺寸砌筑的炉型; (2)操作炉型:指高炉投产后,工作一段时 间,炉衬被侵蚀,高炉内型发生变化后的炉型;
Vu'
P
V
4035 2018(m3 ) 2.0
(3)炉缸尺寸: ①炉缸直径:
选定冶炼强度:
I
0.9 5
毕业设计—高炉炉型设计

目录中文摘要 (Ⅰ)英文摘要 (Ⅱ)1 绪论 (4)1.1砖壁合一薄壁高炉炉型的发展和现状 (4)1.2砖壁合一薄壁高炉炉型的应用 (4)2 高炉能量利用计算 (6)2.1高炉能量利用指标与分析方法 (6)2.2直接还原度选择 (7)2.3配料计算 (8)2.4物料平衡 (13)2.5 热平衡 (17)3 高炉炉型设计 (23)3.1 炉型设计要求 (23)3.2 炉型设计方法 (24)3.3炉型设计与计算 (24)4 高炉炉体结构 (28)4.1 高炉炉衬结构 (28)4.2高炉内型结构 (29)4.3 炉体冷却 (30)4.4 炉体钢结构 (31)4.5风口、渣口及铁口设计 (31)5砖壁合一的薄壁炉衬设计 (33)5.1砖壁合一的薄壁炉衬结构的布置形式 (33)5.2砖壁合一的薄壁炉衬高炉的内型 (33)5.3砖壁合一的薄壁炉衬高炉的内衬 (34)5.4薄壁高炉的炉衬结构和冷却形式 (34)6结束语 (36)参考文献 (37)摘要近年来, 炼铁技术迅猛发展, 总的发展趋势是建立精料基础, 扩大高炉容积, 减少高炉数目, 延长高炉寿命, 提高生产效率,控制环境污染, 持续稳定地生产廉价优质生铁, 增加钢铁工业的竞争力。
现代高炉的冶炼特征是, 低渣量, 大喷煤, 低焦比, 高利用系数;高炉结构的特征是,采用软水冷却、全冷却壁、薄壁炉衬、操作炉型的薄壁高炉。
高炉采用大喷煤、高利用系数冶炼, 要求改善高炉的料柱透气性和延长高炉寿命高炉精料、布料、耐火材料、冷却等技术的进步,不断促进长寿的薄壁高炉发展。
高炉的炉型随着高炉精料性能、冶炼工艺、高炉容积、炉衬结构、冷却形式的发展而演变, 高炉设计的理念也随着科学技术的进步和生产实践的进展而更新。
薄壁高炉的设计炉型就是高炉的操作炉型, 在生产中几乎始终保持稳定, 消除了畸形炉型。
长期稳定而平滑的炉型, 有利于高炉生产的稳定和高效长寿。
高炉操作炉型的显著特征是, 炉腰直径扩大, 高径比减小, 炉腹有、炉身角缩小。
高炉设计说明书

高炉设计说明书1. 引言本文档旨在提供一份关于高炉设计的详细说明,包括设计背景、设计目标、设计方案、设计流程以及设计结果等内容。
高炉作为一种热工设备,广泛应用于冶金行业,用于生产铁矿石的冶金过程。
本文档将详细介绍高炉设计的技术要求、设计原理以及相关参数等内容,以期为高炉设计提供指导。
2. 设计背景高炉作为冶金行业中的核心设备之一,对于提高铁矿石的冶炼效率、降低生产成本具有重要意义。
因此,进行高炉设计是行业发展的必然需求。
本次设计背景主要包括需求分析、市场调研等内容。
2.1 需求分析根据对冶金行业的需求分析,需要设计一台具有高效、节能、安全可靠的高炉设备。
同时,还需要考虑环境保护方面的要求,减少对环境的污染。
2.2 市场调研在市场调研中,我们发现当前高炉设备存在的问题主要包括效率低、能耗高、设备老化等。
因此,我们需要设计一台能够解决这些问题的高炉设备。
3. 设计目标基于设计背景的分析,本次高炉设计的目标如下:•提高冶炼效率:通过合理的设备结构和工艺参数设计,提高冶炼效率,降低生产成本。
•降低能耗:采用先进的能量回收技术,提高能量利用效率,降低能耗。
•提升安全可靠性:对高炉设备进行严格的安全设计,确保操作人员安全,并有效减少设备故障发生率。
•环境保护:通过采用先进的防尘、防污染技术,减少高炉对环境的污染。
4. 设计方案本次高炉设计的方案主要包括高炉结构设计、工艺参数设计以及设备选型等内容。
4.1 高炉结构设计根据需求分析和设计目标,我们选择采用新型的高炉结构设计。
该结构采用优化配筋和合理布置的方式,提高高炉的强度和稳定性。
同时,结合现代计算机仿真技术,对高炉结构进行合理优化,使其具有更好的抗压能力和承载能力。
4.2 工艺参数设计高炉的工艺参数设计对于高炉的冶炼效果具有重要影响。
本次设计将通过分析高炉传热、传质、反应等过程,确定合理的工艺参数。
包括温度、压力、氧气流量等参数的确定,以提高高炉的冶炼效率和产品质量。
高炉炉型设计

4、炉腹高度h2 ;炉腰直径D;炉腹角α
• 选取炉腹角α : 一般取值79o~83o h2 =
1 2 ( D d ) tg
选取 D/d 炉型 D/d 小型高炉 1.25~1.5 中型高炉 1.15~1.25 大型高炉 1.09~1.15
5、选取炉身角β; 炉身高度 h4 ; 炉喉直径 d1
世界高炉之王——沙钢5860立方米炼铁高炉
日本第二大钢铁集团——日本JFE钢铁福山厂 。
(左起)第2高炉、第3高炉、第4高炉、第5高炉,4号高炉 2006年5月扩容到5000立方米,5号高炉扩容到5500立方米
全世界共有9座5500m³ 以上特大型炼铁高炉
• 1、沙钢的5860m³ 高炉;
• 2、日本新日铁大分厂1号、2号高炉(容积均为5775m³ ) • 3、俄罗斯北方钢铁切列波维茨厂5号高炉(容积5580m³ ) 4、日本新日铁君津厂4号高炉(容积5555m³ ) • 5、德国蒂森钢铁斯韦尔根厂2号高炉(容积5513m³ ), • 6、日本JFE福山厂5号高炉(容积5500m³ ) • 7、韩国浦项光阳钢厂4号高炉(容积5500m³ )
h z 1 . 27
0 . 45
bP ' Nc d 铁
2
hf
hz k
― 渣口高度与风口高度之比
k = 0.5~0.6 ; k
炉缸高度: h =h + a ; 1 f
a―风口结构尺寸,一般取值0.35~0.5m
hz― 渣口与铁口中心线的距离称为渣口高度 P ― 生铁日产量,t b ― 生铁产量波动系数,一般取值1.2 N ― 昼夜出铁次数,8~12次/d (大高炉取大值)
• 通过对高炉炉型的大量研究和探索,人们 逐步认识了高炉炉型与原燃料和鼓风制度 的适应关系,即炉型与炉料运动和煤气流 运动规律的适应性。炉型是随着原燃料条 件的改善,操作技术水平的提高,科学技 术的进步而不断发展变化的,逐步形成了 现代的五段式高炉炉型。
国内部分高炉炉缸炉底设计特点

1、鄂钢2600m3高炉(中冶南方设计)鄂钢新1号高炉炉底、炉缸设计为:炉底满铺砖第1层采用国产高导热石墨砖,高度400mm;第2、3层采用国产微孔炭砖,总高度800mm;第4、5层中心部位采用国产超微孔炭砖,边缘采用德国SGL大块超微孔炭砖9RD-N,总高度800mm;第6、7层采用国产陶瓷垫,总高度800mm。
整个炉底砌体高度2800mm。
炉缸侧壁外侧第6-14层采用德国SGL大块超微孔炭砖9RD-N,总高度4100mm,炉缸侧壁外侧第15-17层采用国产微孔炭砖,炉缸侧壁内侧第7-17层采用国产小块陶瓷杯结构。
整个风口区全部采用大块组合砖砌筑,风口及铁口组合砖材质均为刚玉氮化硅,以提高其抗渣铁侵蚀及抗冲刷能力。
2、鞍钢2580m3高炉鞍钢11号高炉在本次大修中, 采用了法国SA VOIE的陶瓷杯和日本ND K的微孔碳砖, 见图2。
陶瓷杯底为两层抗铁水侵蚀性能优良的刚玉莫来石砖MS-4R,中心大块为棕刚玉质预制件, 陶瓷杯杯壁为抗渣铁侵蚀性能优良的棕刚玉质大型预制件组合砖, 其背部采用碗形锁砖结构。
日本大块碳砖砌筑砖缝要求小于0.5mm以减小热阻, 保证碳砖热面温度低于80℃(碳砖两端温差大于800℃易发生断裂)。
大块碳砖与MS-4R采用顶砌, 不留膨胀缝, 陶瓷杯底MS-4R采用无水胶泥CRU4由边缘到中心压迫式环形砌筑,以防漂浮,MS-4R与中心大块之间80mm膨胀缝采用刚玉质浇注料现场浇注联接。
3、重钢2500m3高炉(中冶赛迪设计)重钢3号高炉炉缸炉底采用炭砖+陶瓷杯结构,如下图所示。
炉底第1层为满铺400mm厚的石墨砖,第2-4层为满铺400mm厚的半石墨砖,第5层为满铺400mm厚的微孔炭砖。
炉缸靠近冷却壁侧环砌微孔炭砖炉缸。
陶瓷杯底砌2层400mm厚的刚玉莫来石砖,陶瓷杯壁环砌刚玉莫来石砖。
陶瓷杯与炭砖之间用炭素胶泥(TJ-2)填充;砌筑陶瓷杯砖用刚玉质磷酸盐耐火泥浆(GP-85);陶瓷杯砖与炭砖之间膨胀缝缓冲耐火泥浆(HCN-177L);炉底满铺保护砖与陶瓷杯砖之间的环缝及陶瓷杯与保护砖之间的环缝用刚玉捣打料。
第三章 高炉本体设计(炉型)1

一般炉腰直径(D)与炉缸直径(d)有一定比例关系,D/d取 值:
大型:1.10 ~1.15; 中型1.15 ~1.25; 小型高炉1.25~1.5 h3一般取值1~3m,炉容大取上限,设计时可通过调整炉腰高 度修定炉容。
炉腹上部的圆柱形空间为炉腰,是高炉炉型中直径最大的部位。
作用:
(1)炉腰处恰是冶炼的软熔带,透气性变差, 炉腰的存在扩大了该部位的横向空间,改善了透 气条件。 (2)在炉型结构上,起承上启下的作用,使炉 腹向炉身的过渡变得平缓,减小死角。
高炉内型变化情况表
Hu/D 高炉容积/m3 1000~2000 300~1000 <300
20世纪70~80年代
<2.9 2.9~3.5 >3.5
20世纪90年代以后
2.5~2.7 2.7~3.2 >3.2
3 高炉本体设计
3.1 炉型 3.1.1 高炉五段炉型 1)炉型及其意义: 牵涉到高炉冶炼顺行,还与高炉冶炼能量消耗有 关,高炉寿命的长短。 2)五段炉型(尺寸要素是约定俗成) 高炉内型从下往上分为炉缸、炉腹、炉腰、炉身 和炉喉五个部分,该容积总和为它的有效容积, 反映高炉所具备的生产能力。 我国高炉内型尺寸的表示方法(P76) 五段炉型是适应炉料变化,T↑―V↑,T煤气↓― V↓
3 高炉本体设计
高炉本体包括炉型(形)--工作空间;炉衬(耐火材 料);冷却;金属结构(炉壳、支柱);高炉基础。 目前高炉本体发展方向
1)炉型向大型横向发展
2)炉衬由单一陶瓷质向陶瓷质和碳质耐火材料综
合结构发展
3)高炉冷却设备不断改进,贯流式风口,软水密 闭循环广泛使用
1一炉底耐火材料: 2一炉壳; 3一炉内砖衬生产后的侵 蚀线; 4一炉喉钢砖, 5一炉顶封盖; 6一炉体砖衬; 7一带凸台镶砖冷却壁; 8一镶砖冷却壁; 9一炉底碳砖; 10一炉底水冷管; 11一光面冷却壁
高炉电炉方案设计

高炉电炉方案设计1. 简介高炉电炉方案设计是指针对高炉工业生产过程中的电炉操作和控制进行的设计方案。
高炉电炉是用电加热炉料,将其加热到高温,进行冶金反应的设备。
本文将详细介绍高炉电炉方案设计的关键要点和流程。
2. 设计流程高炉电炉方案设计的流程主要包括以下几个关键步骤:2.1 需求分析在设计之前,需要充分了解用户对于电炉的需求。
包括电炉的规格、功率要求、工作温度范围、炉料种类等。
需求分析阶段需要与用户进行充分沟通,确保设计方案能够满足用户的要求。
2.2 方案设计在方案设计阶段,需要考虑以下几个关键因素:2.2.1 电炉结构首先,需要确定电炉的结构类型。
常见的电炉结构包括框架式炉、坩埚炉、罐式炉等。
根据用户的需求和实际情况,选择合适的结构类型。
2.2.2 电炉控制系统电炉控制系统是电炉方案设计中非常重要的一部分。
它包括电炉加热控制、温度控制、炉料进出控制等。
现代电炉控制系统一般采用计算机控制或PLC控制,能够实现自动化控制和远程监控。
2.2.3 电源系统电炉方案设计还需要考虑电源系统。
根据电炉的功率和工作温度等要求,选择合适的电源系统,包括变压器、整流设备和电缆等。
2.2.4 安全措施在设计电炉方案时,安全是非常重要的考虑因素。
需要采取一系列措施,保证电炉的安全运行,防止事故发生。
2.3 方案评估设计出初步方案后,需要对其进行评估。
主要包括方案的技术可行性、经济可行性和安全可行性等方面。
根据评估结果,对方案进行优化和改进。
2.4 方案实施方案实施阶段是将设计方案转化为实际产品的过程。
包括设备的制造、安装调试、试运行等。
实施阶段需要与制造厂商、安装队伍等合作。
3. 设计要点在高炉电炉方案设计过程中,需要注意以下几个要点:3.1 炉料适应性设计方案时,需要考虑电炉能否满足所需冶炼材料的加热要求。
不同炉料的材质、形状和热传导性等特点,会影响到电炉的设计参数和控制方式。
3.2 能源利用率提高电炉的能源利用率是设计过程中的一个重要目标。
高炉设计

序言高炉炉型设计是钢铁联合企业进行生产的重要一步,它关系到高炉年产生铁的数量及质量,以及转炉或者电炉炼钢的生产规模及效益。
现代化高炉的机械化与自动化水平都比较高,在操作方面以精料为基础,强化冶炼为手段,适应大风量,高风温,大喷吹量,现代高炉炉型的发展趋势应能满足和适应上述发展。
整个设计过程应根据实际情况做出适合本地区条件的高炉炉型,为后续的生产做好准备,为祖国的钢铁事业锦上添花。
由于时间紧迫,加之设计者水平有限,本设计存在的缺点和不足之处,敬请批评指正。
1700m3高炉炉型设计1 高炉座数及有效容积的确定1.1 高炉座数从投资、生产效率、经营管理方面考虑,高炉座数少些为好,如从供应炼钢车间铁水及轧钢、烧结等用户所需的高炉煤气来看,则高炉座数宜多一些。
由公式:P Q=M×T ×ηv×V v式中:P Q——高炉车间年生铁产量,吨;M——高炉座数;T——年平均工作日,我国采用355天。
ηv——高炉有效容积利用系数,t/(m3.d);V v——高炉有效容积,m3;1.2 高炉有效容积根据各方面的考察研究,决定本地区适合建设一个年产量为185万吨的钢铁厂。
为了满足生产上的需要,特此计算本设计的高炉有效容积为:V v= 1700m3高炉有效容积的利用系数:ηv=2.6t/(m3.d) 。
已知Vu=1700m3,ηv =2.6t/(m3.d),T=355天,则:M=1座综上所述,根据本地区的条件,设计一个年产量为185万吨生产,有效容积为1700m3,有效容积利用系数为ηv=2.6t/(m3.d) 的高炉炉型。
2 炉型设计2.1高炉有效高度(Hu)的确定高炉的有效高度决定着煤气热能和化学能的利用,也影响着顺行。
增加有效高度能延长煤气与炉料的接触时间,有利于传热与还原,使煤气能量得到充分利用,从而有利于降低焦比。
但有效高度过高,煤气流通过料柱的阻力增大,不利于顺行。
所以,实际确定高炉有效高度时,首先应考虑原燃料质量,其次是炉容和鼓风机性能。
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序言高炉炉型设计是钢铁联合企业进行生产的重要一步,它关系到高炉年产生铁的数量及质量,以及转炉或者电炉炼钢的生产规模及效益。
现代化高炉的机械化与自动化水平都比较高,在操作方面以精料为基础,强化冶炼为手段,适应大风量,高风温,大喷吹量,现代高炉炉型的发展趋势应能满足和适应上述发展。
整个设计过程应根据实际情况做出适合本地区条件的高炉炉型,为后续的生产做好准备,为祖国的钢铁事业锦上添花。
由于时间紧迫,加之设计者水平有限,本设计存在的缺点和不足之处,敬请批评指正。
1700m3高炉炉型设计1 高炉座数及有效容积的确定1.1 高炉座数从投资、生产效率、经营管理方面考虑,高炉座数少些为好,如从供应炼钢车间铁水及轧钢、烧结等用户所需的高炉煤气来看,则高炉座数宜多一些。
由公式:P Q=M×T ×ηv×V v式中:P Q——高炉车间年生铁产量,吨;M——高炉座数;T——年平均工作日,我国采用355天。
ηv——高炉有效容积利用系数,t/(m3.d);V v——高炉有效容积,m3;1.2 高炉有效容积根据各方面的考察研究,决定本地区适合建设一个年产量为185万吨的钢铁厂。
为了满足生产上的需要,特此计算本设计的高炉有效容积为:V v= 1700m3高炉有效容积的利用系数:ηv=2.6t/(m3.d) 。
已知Vu=1700m3,ηv =2.6t/(m3.d),T=355天,则:M=1座综上所述,根据本地区的条件,设计一个年产量为185万吨生产,有效容积为1700m3,有效容积利用系数为ηv=2.6t/(m3.d) 的高炉炉型。
2 炉型设计2.1高炉有效高度(Hu)的确定高炉的有效高度决定着煤气热能和化学能的利用,也影响着顺行。
增加有效高度能延长煤气与炉料的接触时间,有利于传热与还原,使煤气能量得到充分利用,从而有利于降低焦比。
但有效高度过高,煤气流通过料柱的阻力增大,不利于顺行。
所以,实际确定高炉有效高度时,首先应考虑原燃料质量,其次是炉容和鼓风机性能。
有效高度可用下述统计公式计算:620m3以下的中小型高炉:H U=4.05V U0.265对于大型高炉:H U=6.44V U0.2=6.44×17000.2=28.5m2.2高炉全高的确定H全=Hu+h0式中:H全——高炉全高,m ;Hu——高炉有效高度,m ;h0——死铁层高度,m ,选1.2m ;则H全=Hu+h0=28.5+1.2=29.7m2.3 炉缸各部分的计算2.3.1 炉缸直径(d)对于公式: 24×i r×π×d2/4=I×V u(2-3-1 )式中:i r——燃烧强度,t/(m3.h) ,选1.2t/(m3.h) ;I——冶炼强度,t/(m3.d) ,选1.1 t/(m3.d) ;d——炉缸直径,m ;V u——高炉有效容积,m3;由式(2-3-1)知:计算得炉缸直径d=9.09m 。
2.3.1.1 炉缸直径(d)的校核:炉缸直径确定的是否合适,可以由V U /A 比值来校核,根据炉容大小,合适的V U/A 比值为:大型高炉22~28,中型高炉15~22 ,A为炉缸截面积。
本设计中:V U= 1700 m3 A=πd2/4 V U/A=1700/πd2/4 =26.18 将d=9.09m 代入上式,则得:V U/A=26.18则炉缸直径符合要求。
2.3.2 炉缸高度(h1)炉缸高度设计分为三段考虑,一般先求渣口高度(h z) ,然后求风口高度(h f) ,最后求出炉缸高度(h1) 。
a 渣口高度(h z)可用公式: h z=P×b/A×N×V t×f式中:P ——生铁产量,t/d; b ——生铁波动系数,取1.2 ;A ——炉缸截面积,m2;N ——每昼夜出铁次数( 平均每两小时出一次);V T——铁水密度,7.1 t/m3;f ——渣口以下炉缸容积利用系数, 多采用0.55~0.60 ,本设计f 取0.60。
h z=P×b÷A×N×V t×f=185×10000÷355×1.2÷6.49×12×7.1×0.60=1.88mb 风口高度(h f) (a 取1.25m )h f=h z+a=1.88+1.25=3.13mc 炉缸高度(h1)h1=h f+b式中:b ——安装风口的结构尺寸,大中型高炉0.35~ 0.5m ,本设计 b 取0.35m 。
h1=h f+b=3.13+0.35=3.48md 铁口数目大型高炉可设2~4 个铁口,一般中小型高炉设一个铁口。
f 风口数目:N= π×d÷S式中:d ——炉缸的直径;S ——相邻两风口中心线之间的弧长,取1.2m ;N= π×d÷S=π×9.09÷1.2=24个2.4 炉腹的计算a 炉腹高度(h2)现代大中型高炉炉腹高度一般为2.8~3.6m ,小型高炉一般为1.5~2.5m 。
本设计选取 h2=2.8mb 炉腹角( α )炉腹角一般为80°~82°,炉腹角过小不利于炉料下降,影响顺行;炉腹角过大不利于煤气流分布,容易使边缘煤气流过分发展,同时不利于产生稳定的渣皮保护炉衬。
本设计选α=82。
2.5 炉腰的计算2.5.1 炉腰直径( D )可由D/d 确定,一般大型高炉为1.10~1.15 ,中型高炉为1.15~1.25 ,小型高炉为1.25~1.50 。
本设计选D/d=1.2 。
式中:d ——炉缸直径,9.09m ;∴D=10.908m2.5.2 炉腰高度(h3)h3=h u-h1-h2-h4-h5式中:h3——炉腰高度,m ;h U——有效高度,28.5m ;h1——炉缸高度,3.48m ;h2——炉腹高度,2.8m ;h4——炉身高度,18.16m;h5——炉喉高度,2.0m 。
本设计:h3= 2.06m2.6 炉身的计算由公式h4= (D-d1)×tanβ÷2计算2.7 炉喉的计算。
2.7.1 炉喉高度(h5)一般参照同类型高炉数据选取,大型高炉为2.0~2.5 m ;中型高炉为1.5~2.0m ;小型高炉为0.6~1.5m 。
本设计选h5=2.0m 。
2.7.2 炉喉直径(d1)炉喉直径可用d1/D 的比值确定,大中型高炉d1/D 为0.65~0.70 ,300m3以下的高炉取0.70~0.75 为宜。
D——炉腰直径,取10.908m 。
d1/D 取0.65,d1=0.65D ,本设计d1=7.09m。
3 各部分容积计算3.1 炉缸部分容积计算:V1=π÷4×d2×h1=π÷4×9.092×3.48 =225.84m33.2 炉腹部分容积计算:V2=π÷12×h2×(d2+D2+D×d)=π÷12×(9.092+10.9082+9.09×10.9 08)=220.5m33.3 炉腰部分容积计算:V3=π÷4×D2×h3=π÷4×10.9082×2.06 =192.54m33.4 炉身部分容积计算:V4=π÷12×h4×(d12+D2+D×d1)=π÷18.16×(10.9082+7.09+0.908×7 .09)=1172.34m33.5 炉喉部分容积计算:V5=π÷4×d12×h5=π÷4×7.092×2.0 =79m3设计的高炉满足生产的要求,能够进行生产使用。
4 砖量计算炉底按砌砖总容积除以每块砖的体积求得。
求出总砖数后再乘以每块砖得质量,即得出砖的总质量,一般考虑砖的损耗,增加2%~5% 的富余量。
自炉缸到炉喉都为环型砌体,都要砌出环圈来。
由于环圈的直径不同,故直形砖和楔形砖的配合数目也不同,一般采用G-1 与G-3 和G-5 砖相配合;G-2 与G-4 和G-6 砖相配合。
本次设计采用G-1 与G-3 砖相配合。
已知G-1与G-3 砖的高度均为75mm ,炉喉砖层数=2000 ÷5=27 ,取缝宽为2.00mm ,总缝宽为(27-1)×2=52mm 即52 ÷75=0.7 ,拿出 1 层作为缝宽,则炉喉层数为26 层,炉身层数=18160÷ 75=242 ,取缝宽为2.00mm ,总缝宽为241,即482÷ 75=6 ,拿出6 层作缝宽,则炉身层数为236 层;G-3= 2π×a÷(b-b1)=2π×230÷(150-135)=97块×236炉腰层数 =2060 ÷ 75=27 层 。
× 27炉腹:层数 =2800÷75=37层 取一层为缝宽。
× 36炉缸:层数 =3480÷75=46层 取一层为缝宽。
G-1=102 G-3=97G-1=111 G-3=97G-1=120 G-3=97G-1=131 G-3=97G-1=140 G-3=97G-1=149 G-3=97 G-1=99 G 3 =97 G-1=106 G-3=97G-1=118 G-3=97G-1=125 G-3=97 G-1=135 G-3=97 G-1=145 G-3=97G-1=154 G-3=975 高炉本体结构的说明5.1 高炉本体设备包括炉基,炉壳,炉衬,冷却设备及金属框架等。
现将炉基加以说明。
高炉基础,由耐热混凝土基墩和钢筋混凝土基座两部分组成。
高炉炉底和基座之间的乃热混凝土基墩,起隔热和传力作用,形状为圆柱体,其直径与炉底相同,都包于炉壳之内,其高度不小于直径的1÷4。
高炉基础最好建筑再天然的地面岩石上,或者再允许乘压为0.2~0.5mPa 的冲击土壤上。
5.2 高炉金属结构A 高炉金属结构的设计原则:(1) 分离原则:实质是力求将金属结构和砖衬从“ 力” 和“ 热” 的角度分开;(2) 利于操作和维护;(3) 安全可靠。
B 高炉金属结构的基本类型(1) 炉缸支柱式; (2) 炉缸炉身支柱式;(3) 框架( 或塔) 式;(4) 自立式。
6 高炉设备6.1 供料设备在高炉生产中,仓料上下所设置的设备,是为高炉上料设备服务的,其所属的设备称为供料设备供料设备必须满足以下要求:(1) 供料设备应能适应多品种的要求;(2) 易于实现机械化和自动化操作;(3) 为保证高炉连续生产能力,供料设备应简单可靠;(4) 在组成料批时,对供应原料进行最后过筛。