燕鋼南區(qū)建設說明N

1、 遷安聯(lián)鋼燕山鋼鐵有限公司21080m3高爐工程初步設計1 總論1.1 概述遷安市聯(lián)鋼燕山鋼鐵有限責任公司成立于2002年7月，2003年6月正式投產(chǎn)。公司座落在遷安火車站西側(cè)，灤河南岸，占地面積136.9萬平方米，京秦鐵路從公司門前通過，公司鐵路專用線與其相聯(lián)。南距京沈高速公路5公里，東距平青大線1.5公里，西距野興公路5公里，北距遷安市區(qū)10公里，地理位置優(yōu)越。公司現(xiàn)有8個分廠和14個部室 。經(jīng)過近幾年的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)形成年產(chǎn)350萬噸鐵、350萬噸鋼坯的生產(chǎn)規(guī)模。主要生產(chǎn)設備有：鐵前系統(tǒng)直徑2.7m、長3.6m的球磨機4臺，140m3白灰窯18座，年產(chǎn)57萬噸；10.5m2球團豎爐3座，

2、52m2燒結(jié)機2臺，90m2燒結(jié)機1臺，132 m2燒結(jié)機1臺；煉鐵系統(tǒng)450m3級高爐6座，煉鋼系統(tǒng)40噸氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐2座，50噸氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐2座，配3套小方坯和1套板坯連鑄機；全廠配套建設6500m3/h制氧機5套，15000m3/h制氧機1套；11萬kv電站2座及相應配套的環(huán)保設施及自備水源地等。根據(jù)國內(nèi)鋼材市場的需求情況以及公司進一步發(fā)展的需要，燕鋼公司決定在新區(qū)進行600萬噸鋼總體規(guī)劃，分步實施。與600萬噸鋼總體規(guī)劃配套的各工序包括：綜合料場；240萬噸球團車間200萬噸焦化車間3 x 300 m2燒結(jié)機車間2x1080 m3高爐 +2x2560 m3高爐煉鐵車間3X150噸轉(zhuǎn)爐+

3、3X180噸LF精煉爐煉鋼車間預留軋鋼位置與上述各工序配套的公輔設施根據(jù)總體發(fā)展規(guī)劃要求，燕鋼新區(qū)煉鐵車間分兩期建設，一期煉鐵工程新建2x1080 m3高爐及其配套的公輔設施，預留二期2x2560 m3高爐及其配套的公輔設施的位置。1.2 設計依據(jù)1.2.1遷安市聯(lián)鋼燕山鋼鐵有限公司與中鋼集團工程設計研究院簽訂的遷安市聯(lián)鋼燕山鋼鐵有限公司新區(qū)一期煉鐵工程設計合同。1.2.2遷安市聯(lián)鋼燕山鋼鐵有限公司與中鋼集團工程設計研究院簽訂的遷安市聯(lián)鋼燕山鋼鐵有限公司新區(qū)一期煉鐵工程技術(shù)協(xié)議。1.2.3遷安市聯(lián)鋼燕山鋼鐵有限公司提交的600萬噸鋼工程規(guī)劃總圖。1.2.4國家有關(guān)環(huán)保、勞動安全、節(jié)能、消防、抗

4、震等設計標準、規(guī)程、規(guī)范等。1.3 設計原則1.3.1根據(jù)燕鋼發(fā)展規(guī)劃要求，一期新建兩座1080m3高爐，預留兩座2560m3高爐的位置。高爐建設總的指導思想是：優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗、長壽、環(huán)保1.3.2采用先進、成熟、實用和可靠的生產(chǎn)工藝技術(shù)及設備，使工程的總體工藝裝備達到當今國內(nèi)同類型高爐的先進水平。1.3.3總圖布置力爭做到生產(chǎn)工藝流程合理、物流順暢、布局合理、環(huán)境優(yōu)美、節(jié)約用地。1.3.4按照科學發(fā)展觀，認真貫徹國家有關(guān)節(jié)能、環(huán)保、安全、衛(wèi)生、消防、抗震等有關(guān)標準及規(guī)定。配置先進、有效的環(huán)保設備，提高“三廢”的綜合利用水平，促進節(jié)能、節(jié)水和資源綜合利用，搞好環(huán)境保護和污染治理，將一期煉鐵工

5、程建設成為資源節(jié)約型的綠色清潔工程。1.4 建設規(guī)模、產(chǎn)品及物料平衡1.4.1 建設規(guī)模及產(chǎn)品：煉鐵車間分兩期建設，一期生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)煉鋼鐵水211.7萬噸，二期工程建成后，生產(chǎn)規(guī)模為年產(chǎn)煉鋼鐵水600萬噸。 1.4.2 物料平衡按一期年產(chǎn)211.7104t煉鋼鐵水進行前后工序平衡，其物料平衡見下圖：物料平衡圖 單位：104t煤粉31.76燒結(jié)礦282.92焦 炭88.49球團礦94.3425.72碎燒結(jié)礦 碎球團礦8.6 8.04 碎焦 257.2 85.74 80.4521080m3 高 爐 211.7 煉鋼車間1.5 工程建設的主要內(nèi)容及主要設計特點1.5.1工程設計內(nèi)容1.5.1.1概

6、述根據(jù)總體發(fā)展規(guī)劃要求，燕鋼新區(qū)煉鐵車間分兩期建設，一期煉鐵工程建設2x1080 m3高爐及其配套的公輔設施，年產(chǎn)煉鋼生鐵211.7萬噸，二期煉鐵工程建設2x2560 m3高爐及其配套的公輔設施，最終形成600萬噸煉鋼鐵水的生產(chǎn)規(guī)模。全部工程整體規(guī)劃，分步實施。根據(jù)合同附件的要求，全廠公輔設施及全廠管網(wǎng)由我院總包設計，包括制氧站、軟水站、空壓機站、鍋爐房、鑄鐵機間、化驗室等。待與其他設計院設計條件交接完畢后，再行設計成卷。1.5.1.2工程設計內(nèi)容一期工程包括兩座1080m3高爐及其配套的公輔設施。包括礦槽及槽下篩分、供料設施、料車及卷揚上料系統(tǒng)、爐頂裝料設備、高爐本體、風口平臺出鐵場、熱風爐

7、、煤氣粗除塵、煤氣干式凈化系統(tǒng)、渣處理系統(tǒng)、高爐主控樓、汽輪鼓風機站、給排水設施、除塵及暖通空調(diào)設施、高爐煤氣余壓發(fā)電設施、噴煤設施、總圖運輸以及相配套的供配電設施、電氣自動化儀表等。1.5.2高爐主要設計特點原、燃料進高爐礦槽前均進行篩分。貯礦槽布置為雙排布置，采用分散篩分、稱量工藝。槽下焦丁回收入爐。各揚塵點設置除塵。采用雙料車斜橋卷揚上料，料車有效容積為8.5m3，雙電機交流變頻傳動。采用串罐無料鐘爐頂。高爐采用磚壁合一、薄壁內(nèi)襯結(jié)構(gòu)；采用軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)；水冷爐底、爐缸結(jié)構(gòu)。 高爐采用雙矩形出鐵場。熱風爐采用頂燃格子磚式熱風爐。設計風溫11501250。渣處理采用底濾式水沖渣方式。高爐

8、煤氣凈化采用干式布袋除塵，輸灰采用氣力輸送，輸送介質(zhì)采用氮氣。高爐煤氣余壓發(fā)電。高爐設三臺鼓風機，其中兩臺采用汽輪機帶動鼓風機型式，另一臺采用離心風機作為備用。1.5.3 公輔設施1.5.3.1熱力設施高爐鼓風機站內(nèi)設三臺風機，其中兩臺AV63-14汽輪鼓風機并配套兩臺85t/h鍋爐，一臺D2900離心風機備用。蒸汽：廠區(qū)新增蒸汽最大熱負荷為9.28t/h，壓力0.60.8MPa,由廠區(qū)管網(wǎng)供給。廠區(qū)新增壓縮空氣量最大為111m3/min，壓力0.60.8MPa，由廠區(qū)管網(wǎng)供給。1.5.3.2燃氣設施高爐煤氣采用干式布袋除塵。凈化后的高爐煤氣粉塵含量5mg/Nm3。氧氣用量平均6604m3/h

9、，氧氣的供應由制氧廠供給。氮氣用量平均2982m3/h，氮氣的供應由制氧廠供給。1.5.3.3 給排水設施設計生產(chǎn)總循環(huán)用水量23760m3/h，生產(chǎn)新水水量530m3/h，軟水補水量15m3/h，循環(huán)率97.7%。生產(chǎn)廢水排水量10m3/h。生活用水量5m3/h。 設計所需生產(chǎn)、生活、消防用水由廠區(qū)相應給水管網(wǎng)供給，軟水接自全廠軟水管網(wǎng)。設計生活污水、雨水排水采用分流制排水，生活污水（經(jīng)化糞池）排入廠區(qū)生活污水排水管網(wǎng)，經(jīng)生活污水處理設施處理后，用于廠區(qū)綠化等，雨水排水直接排入廠區(qū)雨水排水管網(wǎng)。1.5.3.4 通風除塵在高爐槽上、槽下、高爐供料系統(tǒng)各揚塵點設置除塵，高爐出鐵場出鐵口、鐵水罐上

10、方、爐頂受料斗上方設置除塵器。在產(chǎn)生有害氣體給予熱的鼓風機站、沖渣泵房等設置軸流風機換氣。1.5.3.5電力設施一期新建兩座1080m3高爐及其配套公輔設施，總裝機容量47597kW,其中高壓10kV負荷為35270kW；工作容量41290kW，其中高壓10kV負荷為29760kW。高低壓混合補償后用電負荷為：32.09MW，補償后功率因數(shù)為0.958。一期工程年耗電量為：1.2107kW.h.1.5.4總圖布置及運輸新區(qū)21080 m3高爐車間布置在煉鋼車間的西側(cè)，規(guī)劃煤氣柜區(qū)的南側(cè)。預留21080 m3高爐用地的東側(cè)。煉鐵車間由北向南依次布置有：高爐供料系統(tǒng)、貯礦槽、高爐本體及風口平臺出鐵

11、場，再向南，平行布置有熱風爐、重力除塵器、TRT設施、布袋除塵、渣處理系統(tǒng)、濁環(huán)泵房；跨路后，布置有凈環(huán)水泵房、汽輪鼓風機房、軟水泵站及噴煤設施。整個煉鐵車間占地面積為18公頃（270畝、18104m2）。車間總運輸量為802.3104t/a，其中運入量為516.514104t/a，運出量為285.80104t/a。本工程綠化用地率不小于10%。1.5.5 生產(chǎn)組織及勞動定員煉鐵車間工作制度采用四班三運轉(zhuǎn)連續(xù)生產(chǎn)，本工程勞動定員為382人。1.5.6環(huán)境保護、安全和消防在環(huán)境治理方面，主要對粉（煙）塵、工業(yè)噪音、污水、固廢物等方面采取了治理措施。對粉（煙）塵產(chǎn)生處設置高效集中收集和除塵設施；對

12、振動大的設備設置減震裝置，工作場所采取隔音措施，氣流喘動引起的噪音設置消音器；循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)率達97%以上，必須外排的生活污水進行必要的處理后再外排。固廢物如爐渣、收集的粉塵均綜合回收利用，爐渣經(jīng)水淬后用于水泥原料，粉塵收集后用于燒結(jié)原料。生產(chǎn)安全方面，主要對危險崗位重點采取措施。操作崗位留有足夠空間。環(huán)境差的崗位設工業(yè)電視監(jiān)視，安全通道設有明顯疏散指示標識，高爐爐體設雙向樓梯通道，攔桿達到安全高度，管道外壁涂統(tǒng)一規(guī)定的顏色標識，高溫工作區(qū)設有采暖、降溫、通風機等設備，不應帶電的電器金屬外殼安全接地，重要設備兩路安全供電，高大構(gòu)筑物采取防雷措施，保證人身及設備運行安全。消防措施按消防有關(guān)規(guī)定實

13、現(xiàn)。重要易燃易爆場所設火災自動報警系統(tǒng)和滅火器，布置區(qū)域性消防道路，高大建筑物處留有登高硬地，完善的獨立消防水管網(wǎng)，按規(guī)定設置室內(nèi)、室外消火栓及其它消防設施。1.6 投資概算本投資概算為贛榆眾誠投資經(jīng)營有限公司一期煉鐵工程， 主要設計內(nèi)容為21080m3高爐系統(tǒng)及配套公輔設施。本工程建筑面積約16382m2，設備重量約12730噸，本工程固定資產(chǎn)投資概算為 62723.92 萬元1.7 主要技術(shù)經(jīng)濟指標表1-1 主要技術(shù)經(jīng)濟指標表 序號項 目單 位指 標備 注1高爐容積m310802高爐利用系數(shù)t/m3.d2.83入爐焦比kg/t3804噴煤量kg/tFe150平均200最大5入爐礦品位TFe

14、58.856爐料結(jié)構(gòu)：75%燒結(jié)礦+20%球團礦7送風溫度115012508爐頂壓力MPa0.120.209渣鐵比kg/t35010高爐年工作日d35011高爐年產(chǎn)生鐵104t211.712設備總重t1273013建構(gòu)筑物面積m21638214投資概算104元627232.原燃料供料系統(tǒng) 2.1高爐供料系統(tǒng)2.1.1概述 高爐供料系統(tǒng)的任務是向 新建設的兩座1080m3高爐礦槽輸送經(jīng)過加工處理的燒結(jié)礦、球團礦、焦炭及熔劑等原燃料。燒結(jié)礦及球團礦由本公司供應；燃料及熔劑均為外購。外購的燃料及熔劑的運輸方式為汽車運輸。 原燃料、熔劑需要量見表2-1。表2-1 原燃料、熔劑耗量表序號原料名稱年耗量（

15、104t）晝夜耗量(t)每噸鐵耗量(kg/t鐵)要求粒度(mm)1燒結(jié)礦257.27348.612155352球團礦85.742449.74055253焦炭80.452298.638020754焦丁8.472424010205石灰石2.1260.61010352.1.2高爐供料系統(tǒng)的組成及任務供料系統(tǒng)由兩組半地下受料槽、3個篩分間、5個轉(zhuǎn)運站及12條帶式輸送機通廊組成。供料系統(tǒng)的任務是：接受外來的焦炭，貯存、篩分并輸送到2x1080m3高爐貯礦槽內(nèi)；接受落地礦，貯存、篩分并輸送到2x1080m3高爐貯礦槽內(nèi)；接受外來的熔劑,貯存并輸送到2x1080m3高爐貯礦槽內(nèi)；接受燒結(jié)車間供應的燒結(jié)礦,篩

16、分并輸送到2x1080m3高爐貯礦槽內(nèi)； 接受豎爐車間供應的球團礦,篩分并輸送到2x1080m3高爐貯礦槽。2.1.3工藝流程高爐供料系統(tǒng)工藝流程2x1080m3高爐運焦炭、熔劑工藝流程焦炭、熔劑半地下受料槽J1帶式輸送機電液三通分料器合格粒度熔劑焦炭振動篩粒度20mmJ2帶式輸送機合格粒度焦炭 焦丁振動篩粒度1020mm粒度10mm焦丁倉焦粉倉J3帶式輸送機汽車定期運走 J4帶式輸送機帶式輸送機電液三通分料器J6帶式輸送機J5帶式輸送機 2#1080m3高爐貯焦槽 1#1080m3高爐貯焦槽 2x1080m3高爐運燒結(jié)礦、球團礦、落地礦工藝流程落地礦豎爐車間球團礦燒結(jié)車間燒結(jié)礦 半地下受料槽

17、K1帶式輸送機電液三通分料器電液三通分料器K2帶式輸送機K3帶式輸送機K5帶式輸送機K4帶式輸送機燒結(jié)礦振動篩1#礦用振動篩合格粒度粉礦粉礦合格粒度礦粉倉礦粉倉汽車定期運走汽車定期運走電液三通分料器電液三通分料器K7帶式輸送機K6帶式輸送機電液三通分料器電液三通分料器K8帶式輸送機K9帶式輸送機K10帶式輸送機K11帶式輸送機1#1080m3高爐貯礦槽2#1080m3高爐貯礦槽高爐供料系統(tǒng)工藝流程圖詳見圖S1153V-22.1.4供料系統(tǒng)工藝設施2.1.4.1燒結(jié)礦由燒結(jié)車間的帶式輸送機經(jīng)電液三通分料器分溜到K2或K3帶式輸送機，再經(jīng)電液三通分料器分溜到K4帶式輸送機或K5帶式輸送機，送往WL

18、ZS(非)-2448振動篩進行篩分；篩下粉礦溜入粉倉內(nèi)，由汽車定期運走；篩上合格粒度燒結(jié)礦經(jīng)電液三通分料器分溜到K6或K7帶式輸送機、電液三通分料器、礦槽上K8帶式輸送機、K9帶式輸送機、K10帶式輸送機、K11帶式輸送機及其礦槽上電動卸礦車分別卸入1#1080m3高爐貯礦槽內(nèi)和2#1080m3高爐貯礦槽內(nèi)。2.1.4.2球團礦由豎爐車間的帶式輸送機經(jīng)K1帶式輸送機、電液三通分料器分溜到K2或K3帶式輸送機，再經(jīng)電液三通分料器分溜到K4帶式輸送機或K5帶式輸送機，送往WLZS(非)-2448振動篩進行篩分；篩下粉礦溜入粉倉內(nèi)，由汽車定期運走；篩上合格粒度燒結(jié)礦經(jīng)電液三通分料器分溜到K6或K7帶

19、式輸送機、電液三通分料器、礦槽上K8帶式輸送機、K9帶式輸送機、K10帶式輸送機、K11帶式輸送機及其礦槽上電動卸礦車分別卸入1#1080m3高爐貯礦槽內(nèi)和2#1080m3高爐貯礦槽內(nèi)。2.1.4.3落地礦用前端裝載機送入半地下受料槽。經(jīng)ZSG-95-150(非)振動給料機、K1帶式輸送機、電液三通分料器分溜到K2或K3帶式輸送機，再經(jīng)電液三通分料器分溜到K4帶式輸送機或K5帶式輸送機，送往WLZS(非)-2448振動篩進行篩分；篩下粉礦溜入粉倉內(nèi)，由汽車定期運走；篩上合格粒度燒結(jié)礦經(jīng)電液三通分料器分溜到K6或K7帶式輸送機、電液三通分料器、礦槽上K8帶式輸送機、K9帶式輸送機、K10帶式輸送

20、機、K11帶式輸送機及其礦槽上電動卸礦車分別卸入1#1080m3高爐貯礦槽內(nèi)和2#1080m3高爐貯礦槽內(nèi)。2.1.4.4外購焦炭或熔劑用前端裝載機送入半地下受料槽。經(jīng)ZSG-95-150(非)振動給料機、J1帶式輸送機、三通分料器進行分溜：當輸送焦炭時溜入ZSG (非)-2448焦炭振動篩進行篩分；篩上合格粒度的焦炭經(jīng)J3帶式輸送機、J4帶式輸送機、三通分料器、J5帶式輸送機、J6帶式輸送機及電動卸礦車分別卸入1#1080m3高爐貯焦槽內(nèi)或1#1080m3高爐貯焦槽內(nèi)；粒度小于20mm的焦炭經(jīng)J2帶式輸送機送入ZSG(非)-1530焦丁振動篩，進行篩分粒度小于10mm的焦粉進入粉倉內(nèi)，定期由

21、汽車運走；粒度大于10mm的焦丁進入焦丁倉內(nèi)，定期經(jīng)J4帶式輸送機、三通分料器、J5帶式輸送機、J6帶式輸送機及電動卸礦車分別卸入1#1080m3高爐貯焦丁槽內(nèi)或1#1080m3高爐貯焦丁槽內(nèi)；當輸送熔劑時溜入J3帶式輸送機、經(jīng)J4帶式輸送機、三通分料器、J5帶式輸送機、J6帶式輸送機及電動卸礦車分別卸入1#1080m3高爐貯熔劑槽內(nèi)或1#1080m3高爐貯熔劑槽內(nèi)。2.1.4.4在各個落料點均設有除塵點。2.1.4.5各轉(zhuǎn)運站和篩分間均考慮了清掃水。2.1.4.6帶式輸送機的寬度除J3帶式輸送機為800mm外，其余均為1200mm，帶速均為1.6 m/s。2.1.4.7供料系統(tǒng)采用集中控制，

22、兩種操作方式，即PLC自動控制和單機機旁操作。供料系統(tǒng)工藝布置平面圖詳見圖S1153V-12.1.5供料系統(tǒng)主要技術(shù)指標表2-2 供料系統(tǒng)主要技術(shù)指標表 序號項目名稱單位指標備注1年供料量104t/a433.982工藝設備總重t732.23工藝設備裝機總?cè)萘縦W2001.24定員人552.2高爐噴煤粉供煤系統(tǒng)（1） 概述高爐噴煤粉供煤系統(tǒng)是向高爐噴煤粉制粉間煤倉輸送煤。煤均為外購。來煤粒度為合格粒度040mm。煤的進場方式為汽車運輸。（2） 供煤系統(tǒng)的組成及任務供煤系統(tǒng)由干煤棚、地上受料槽、一條帶式輸送機通廊組成。供煤系統(tǒng)的任務是：接受外來煤、卸車、倒堆、貯存并將煤輸送到制粉間上方的原煤倉內(nèi)。

23、（3）工藝流程16t抓斗橋式起重機地上受料槽地上受料槽地上受料槽地上受料槽地上受料槽50%3.2.1.3原燃料及輔助材料的耗量（兩座高爐入爐量）表3-1項 目單耗（kg/t-p）年耗(104t/a)燒結(jié)礦1215257.2球團礦40585.74焦炭38080.45焦丁408.47煤粉15031.76熔劑102.123.2.2產(chǎn)品3.2.2.1煉鋼生鐵兩座高爐年產(chǎn)煉鋼生鐵211.7104t。鐵水成份應滿足：Si=0.40.6%，S0.05%；P0.2%；T1250。3.2.2.2爐渣渣鐵比為0.35:1，高爐年產(chǎn)水渣74.10萬噸。3.2.2.3高爐煤氣兩座高爐煤氣發(fā)生量平均為48104Nm3/

24、h。3.2.3高爐主要工藝設備3.2.3.1 車間組成及主要生產(chǎn)技術(shù)指標1）車間組成高爐車間主要由下列設施組成。高爐本體礦槽及料坑斜橋卷揚及爐頂風口平臺及出鐵場熱風爐系統(tǒng)粗煤氣系統(tǒng)布袋除塵系統(tǒng)爐渣處理設施TRT發(fā)電噴煤系統(tǒng)2）主要生產(chǎn)技術(shù)指標（詳見表3-2）表3-2序號名 稱單 位數(shù) 量1高爐公稱容積m32x10802利用系數(shù)t/m3d2.83入爐焦比kg/t3804噴煤量kg/t1505富氧量%1.56爐料結(jié)構(gòu)75%燒結(jié)礦+25%酸性球團礦7渣鐵比kg/t Fe3508熱風溫度115012509爐頂壓力MPa0.2010年工作日d35011年產(chǎn)量104t211.712一代爐齡a123.2.3

25、.2 高爐本體根據(jù)甲方技術(shù)要求，并參照國內(nèi)同類型高爐設計資料，設計高爐有效容積為1080m，高徑比為2.648，爐缸直徑7.60m，死鐵層深度1.451m。設兩個出鐵口、20個風口。1）高爐內(nèi)型尺寸設計確定高爐爐型尺寸如下：表3-3名 稱單 位數(shù) 值高爐公稱容積m31080爐缸直徑mm7600爐腰直徑mm8800爐喉直徑mm6000有效高度mm23300死鐵層高度mm1451爐缸高度mm3800爐腹高度mm3310爐腰高度mm1620爐身高度mm12570爐喉高度mm2000爐腹角794332爐身角833841高徑比2.648風口高度mm3300鐵口數(shù)量個2風口數(shù)量個202)高爐內(nèi)襯從高爐長壽

26、方面綜合考慮，在爐缸這一影響高爐壽命的關(guān)鍵部位采用 “陶瓷杯”技術(shù)；陶瓷杯采用剛玉莫來石磚，爐缸、爐底采用國產(chǎn)高導熱半石墨化燒成微孔碳磚，其中爐底碳磚采用“人”字形交錯砌筑；風口部位采用大塊剛玉莫來石組合磚；爐腹、爐腰及爐身中下部選用燒成微孔鋁炭磚；爐身上部選用磷酸鹽耐磨磚。 3）爐體主要設備爐體為框架自立式結(jié)構(gòu)，框架柱柱間中心距下部為1600016000mm，上部為14000x14000mm，風口裝置由大、中、小套組成，小套采用貫流式結(jié)構(gòu)。高爐冷卻系統(tǒng)采用工業(yè)水和軟水密閉循環(huán)相結(jié)合的冷卻方式系統(tǒng)；冷卻水分為高壓和中壓；風口小套、爐頂打水等使用高壓水（0.000m處水壓1.2MPa），冷卻壁、

27、爐底水冷、風口大、中套冷卻采用軟水密閉循環(huán)系統(tǒng)，高爐其余各部位的冷卻則使用中壓水（0.000m處水壓0.60MPa）。爐體冷卻設備：在爐底、爐缸部位采用五層光面冷卻壁，材質(zhì)為RTCr；在爐腹、爐腰至爐身中下部采用磚壁合一的銅冷卻壁，爐身中上部采用磚壁合一的球磨鑄鐵冷卻壁；爐身最上面采用兩段倒扣冷卻壁,材質(zhì)為球磨鑄鐵。爐喉鋼磚采用兩段式結(jié)構(gòu)，下段設有水冷。爐頂設有攝像儀。4）爐體附屬設備 a）風口設備：風口設備由大、中、小三個套組成，風口小套采用貫流式風口，送風系統(tǒng)為加裝膨脹器的結(jié)構(gòu)形式，以降低漏風。 b）爐頂料面攝像儀：選用可連續(xù)24小時進行在線成像的SW3型自動料面攝像儀。 c）爐頂噴水裝置

28、和安全生產(chǎn)蒸汽裝置：本設計在爐頂煤氣封罩上分別設置四個噴水噴嘴和四個蒸汽噴口，當爐頂溫度大于300時，噴水降溫。5）熱工檢測 爐體各部位冷卻水均設有溫度、流量和壓力檢測；爐頂設有溫度和壓力檢測；冷卻壁和砌體均設有溫度檢測系統(tǒng)。各種參數(shù)檢測由計算機采集、處理、保存和輸出，并對超限進行報警。3.2.3.3 礦槽及料坑1）礦焦貯槽高爐使用的各種原、燃料及熔劑均由槽上三條膠帶運輸機經(jīng)卸料小車給入貯礦槽內(nèi)。高爐貯礦槽采用雙排布置，每座高爐設8個燒結(jié)礦槽，4個焦炭槽，2個球團礦槽，2個雜礦槽，2個焦丁倉。表3-4（一座高爐）序號礦槽名稱數(shù)量單容積（m3）總?cè)莘e堆比重(t/m3)總貯量(t)貯存時間(h)1

29、燒結(jié)礦821016801.65277218.102球團22404801.991218.003焦炭22104200.54509.4焦炭22404800.54雜礦21603202.15004005焦丁21703400.5125252）槽下及料坑為使高爐生產(chǎn)達到“高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、低耗、長壽”的目的，良好的爐料準備及篩分處理是必不可少的，槽下系統(tǒng)的工藝設計，必須保證為高爐操作提供合理準確的爐料供應條件，同時，為避免環(huán)境污染，還必須設置可靠的除塵設施。為此，本設計采用了下列工藝技術(shù)及措施：采用分散篩分、分散稱量，膠帶運輸?shù)墓┝戏绞?。球團礦、燒結(jié)礦經(jīng)給料機均勻給料到振動篩篩分后，合格球團礦、燒結(jié)礦分別進入對應

30、的4.3m3稱量漏斗準確稱量，再由槽下B=1000mm主膠帶運輸機運至料坑中間漏斗內(nèi),容積8.5m3，待裝入料車； 塊礦由振動給料機給入對應的4.3m3稱量漏斗進行稱量，再經(jīng)槽下主膠帶運輸機運至料坑中間漏斗內(nèi)，待裝入料車。焦炭經(jīng)振動篩篩分后，合格料直接進入料坑焦炭稱量漏斗，容積8.5m3，待裝入料車。篩下的粉礦及碎焦分別經(jīng)各自的膠帶運輸系統(tǒng)進入粉礦倉及碎焦倉。為提高篩分效率，球團礦、燒結(jié)礦采用樹脂棒條式振動篩加給料機（18003600mm，篩分能力300t/ m3），可有效提高篩分效率，減少粉礦入爐率。焦炭振動篩采用規(guī)格為18003600mm的樹脂棒條式，延長使用壽命。槽下各振動篩與料倉之間均

31、設置給料機給料，以提高振動篩篩分效果。槽下各稱量漏斗均采用電子秤稱量，稱量漏斗閘門采用液壓傳動。粉礦采用B650mm膠帶機經(jīng)大傾角皮帶機運至粉礦倉，由汽車運走。碎焦采用B650mm膠帶機經(jīng)大傾角皮帶機運至碎焦倉，由汽車運走。料坑設4臺料坑中間稱量漏斗（8.5m3），高爐原、燃料均通過該料坑中間稱量漏斗裝入料車，料坑底部設有排水坑。槽下各篩分揚塵點及落料點均設置抽風除塵設施。高爐礦槽內(nèi)、稱量漏斗內(nèi)均設置耐磨襯板。3.2.3.4斜橋及卷揚機室1）斜橋采用雙料車斜橋上料，斜橋傾角為5618，料車有效容積為8.5m3，料車行程約70m，斜橋頂部平臺上安裝有2000mm繩輪。2）卷揚機室卷場機室設一臺料

32、車卷揚機，卷揚速度為3.2m/s，電機采用功率為2x315kW的交流變頻調(diào)速電機驅(qū)動。卷場機室位于礦槽上方。爐頂探料面采用機械探尺裝置，直接通過微機顯示料面高低，卷揚機室設兩臺直流電機驅(qū)動的探尺卷揚機。 室內(nèi)配有一臺10t電動葫蘆及一臺10t的手動葫蘆，電動葫蘆提升高度為35m，用于檢修設備的吊運。室內(nèi)設有爐頂液壓站一套，爐頂干油潤滑站一套。3.2.3.5爐頂裝料系統(tǒng)1）爐頂裝料設備采用PW串罐無料鐘爐頂，料罐有效容積為24m3，高爐裝料料批為23車制。無料鐘爐頂主要設計數(shù)據(jù)及特征：固定受料斗有效容積：24m3 料罐有效容積： 24m3料流調(diào)節(jié)閥直徑： DN650mm 上密封閥直徑： DN70

33、0mm下密封閥直徑： DN700mm 流槽的傾動速度： 01.6/秒流槽的旋轉(zhuǎn)速度： 11r/min 流槽的長度： 2.3m喉管直徑： DN650mm 柱塞閥直徑： DN650mm2）爐頂探料在高爐爐頂設兩套鏈式探尺裝置，可通過儀表信號送往高爐PLC控制系統(tǒng)，直接反映料面高度。3）爐頂均壓及均壓放散設備無料鐘爐頂設備的料罐均壓設一次均壓，采用半凈煤氣，二次均壓采用氮氣。均壓閥和均壓放散閥的啟閉采用液壓控制。均壓放散管路均設有消音裝置。4）爐頂設備的吊裝檢修設施。爐頂受料斗上方設一臺20/5t懸掛單梁起重機，用于高爐爐頂設備檢修、起吊。無料鐘裝料設備旋轉(zhuǎn)溜槽的檢修更換，設置了溜槽檢修孔及兩臺10

34、t電動葫蘆進行裝卸。5)水冷及氮氣系統(tǒng)為確保溜槽傳動齒輪箱正常工作溫度70，采用進水溫度40的工業(yè)凈化水閉路循環(huán)冷卻；為防止爐塵進入齒輪箱，向齒輪箱通入一定量的N2，平均用量200m3/h，最大用量500m3/h。6）集中干油潤滑系統(tǒng)設置干油潤滑站，滿足溜槽傳動齒輪、上下密封閥、料流調(diào)節(jié)閥、上料閘閥、均壓閥等設備潤滑。7）爐頂設備布置高爐爐頂設備系統(tǒng)共設置五層平臺，每層平臺之間有雙走梯連接。3.2.3.6風口平臺及出鐵場1）風口平臺及出鐵場布置風口平臺及出鐵場為高架式混凝土結(jié)構(gòu),高爐設雙出鐵場。在風口平臺上設有兩個泥炮操作室，在兩個出鐵場端頭均設有工人休息室。在風口平臺出鐵場一側(cè)設有高爐主控室

35、，有走梯與出鐵場相連。 每個出鐵場上布置有與出鐵場中心夾角成5的主鐵水溝，主溝坡度8%，長度12m，支溝坡度8%；渣溝坡度8%。每個出鐵場設有三個170t鐵水罐位，和一臺液壓泥炮、一臺液壓開鐵口機，泥炮、開口機為同側(cè)布置。每個出鐵場設置一臺20/5t橋式起重機，Lk=27.50m,跨鐵線作業(yè)。在兩個出鐵口上方、三個鐵水罐上方及爐頂受料斗處均設置除塵設施。2）主要設備技術(shù)參數(shù)液壓開口機KDA型 同側(cè)式 最大開口深度：3500mm；鉆孔角度：10； 送進速度：0.025-0.05m/s ；反退速度：1m/s ；旋轉(zhuǎn)角度：150； 工作油壓：均為13MPa沖打能量350J；鉆頭直徑60-80mm。液

36、壓泥炮型號：KD300；泥缸容積：0.25m3 ；打泥速度：0.23m/s ；打泥油缸油壓：25MPa ；泥缸總推力3465kN；轉(zhuǎn)炮油缸油壓：16MPa； 轉(zhuǎn)臂最大角度：1603.2.3.7 粗煤氣系統(tǒng) 在爐頂煤氣封罩上設4根2000mm煤氣導出管，高爐煤氣經(jīng)導出管、上升管、(2600mm)下降管、匯成一根3000mm管進入重力除塵器,在導出管處設有波紋補償器。煤氣管道內(nèi)采用100mm噴涂料。重力除塵器筒體直徑為11000mm，處理煤氣量為：240000m3/h。保證煤氣流速小于0.8m/s。重力除塵器下部采用加濕卸灰機，減少卸灰二次揚塵。加濕卸灰機型號為DSZ-100，處理能力為100t/

37、h。3.2.3.8熱風爐系統(tǒng)：每座高爐配備三座落地式頂燃高效格子磚熱風爐，呈一列式布置，熱風爐間距11.20m，全高40.0m。熱風爐煙道采用地上煙道。采用煙氣余熱預熱助燃空氣和高爐凈煤氣，助燃空氣采用集中送風的形式。熱風爐閥門的驅(qū)動方式采用液壓。1）熱風爐結(jié)構(gòu)：熱風爐結(jié)構(gòu)形式為頂燃式格子磚熱風爐。熱風爐燃燒器設置在熱風爐頂部，煤氣、空氣在熱風爐拱頂混合，經(jīng)喇叭口在錐段燃燒。此結(jié)構(gòu)形式的熱風爐具有煤氣、空氣混合均勻、燃燒充分、蓄熱體受熱均勻、風溫高的特點，在國內(nèi)具有領(lǐng)先地位。2）熱風爐工藝參數(shù)熱風爐設計風溫11501250，廢氣溫度250-350，全部采用高爐煤氣燃燒，煤氣熱值為3361KJ/

38、Nm3。設計采用三段式蓄熱室，蓄熱室總高度為20.76m，內(nèi)裝十九孔格子磚。上段蓄熱室高8.160m， 材質(zhì)為硅質(zhì)格子磚；中段蓄熱室高2.280m，材質(zhì)為高鋁質(zhì)格子磚；下段蓄熱室高10.32m，材質(zhì)為粘土質(zhì)（RN-42）格子磚。熱風爐技術(shù)性能見下表。表3-5 熱風爐技術(shù)性能表（一座高爐） 序號名 稱單位數(shù)量備注1熱風爐座數(shù)座32熱風爐全高m40.03蓄熱室斷面積m242.944蓄熱室高度（上部/中部/下部）m8.16/2.28/10.325每m3高爐有效容積加熱面積m2119.56每座熱風爐格子磚重量t1030其中：硅質(zhì)格子磚t359高鋁質(zhì)格子磚t65.54粘土質(zhì)（RN-42）格子磚605.9

39、7每座熱風爐加熱面積m2430358每m3鼓風加熱面積m240.34風機風量3200m3/min9每m3高爐有效容積占有格子磚量t2.8610每m3鼓風占有格子磚量t0.9一座熱風爐11熱風溫度1150125012廢氣溫度250-3503) 熱風爐附屬設施熱風爐系統(tǒng)各主要閥門為液壓傳動，各閥的規(guī)格見下表3-6表3-6序號名稱規(guī)格數(shù)量傳動方式備注1熱風閥DN13003液壓閘閥2燃燒閥DN11003液壓閘閥3煙道閥DN16006液壓閘閥4廢氣閥DN3006液壓閘閥5煤氣切斷閥DN11003液壓雙偏心蝶閥6助燃空氣切斷閥DN11003液壓閘閥7冷風閥DN13003液壓閘閥8充風閥DN1503液壓閘閥

40、9混風切斷閥DN6001液壓閘閥10冷風放風閥DN13001液壓蝶閥11倒流休風閥DN7001液壓閘閥管道熱風爐系統(tǒng)各管道規(guī)格詳見表3-7。 表3-7 熱風爐管道規(guī)格 序號管道名稱規(guī)格備注1熱風管道2152外徑2冷風總管DN1300通徑3混風管DN600/DN900通徑4煤氣主管DN1400通徑5助燃空氣主管道DN1300通徑6煙道主管DN3024通徑助燃風機燃燒系統(tǒng)采用高爐煤氣和助燃空氣，高爐煤氣用量為81000Nm3/h，助燃空氣用量為58200Nm3/h。助燃風機采用集中供風，采用三臺9-26No.14D的風機，風機吸風口設有消音器，電壓等級10kV，全壓900Pa，風量57150633

41、05m3/h，電機功率355kW，兩用一備。熱管換熱器為提高熱風溫度降低焦比，設計采用熱管換熱器，將熱風爐煙氣余熱予熱助燃空氣，煙氣入口平均溫度為260，可將助燃空氣予熱至180。熱風爐煙囪高度70米，出口直徑3000mm。熱風爐系統(tǒng)耐火材料熱風爐系統(tǒng)耐火材料是根據(jù)風溫水平及工作條件選擇的，大墻上部及錐段高溫區(qū)內(nèi)層磚襯采用紅柱石磚，拱頂燃燒器采用堇青石磚，其它部位選用低蠕變高鋁磚或粘土磚，保溫層采用輕質(zhì)耐火磚，絕熱層選用硅酸鋁耐火纖維 。熱風管道內(nèi)噴涂一層噴涂料，熱風出口及三叉口采用耐磨澆注料搗制而成。3.2.3.9水沖渣系統(tǒng)：高爐渣處理系統(tǒng)采用水沖渣方法。水沖渣采用底濾式?jīng)_渣方式。1）設計條

42、件高爐平均日產(chǎn)鐵量：3024t； 最大日產(chǎn)鐵量3500t； 渣鐵比：0.35t/t。高爐平均日產(chǎn)渣量：1058t； 最大日產(chǎn)渣量1225t； 出鐵時間：30min出渣次數(shù) 12次 ， 每次平均熔渣量 88（102）t平均出渣量：2.93t/min 最大出渣量：3.4t/min2）沖渣工藝參數(shù)沖渣水壓力：0.20.3MPa；沖渣水流量 ：平均2000 m3/h，最大：2500m3/h渣水比：1：10（正常）； 1：6.6 （渣量最大時）；沖渣水溫度：903）沖渣工藝沖渣系統(tǒng)采用底濾法水淬渣，它是在高爐熔渣溝端部設置沖渣水箱，用具有一定壓力和流量的水將熔渣沖擊而水淬。水淬后的爐渣通過沖渣溝隨水流入

43、過濾池，經(jīng)沉淀后的水淬渣，用抓斗起重機從過濾池中取出，作為成品水渣外運。水經(jīng)過過濾加壓后，重新送到?jīng)_渣水點，循環(huán)使用。本系統(tǒng)的優(yōu)點是：設備簡單、操作方便、維護容易、水渣過濾效果好。本次過濾池按兩座高爐沖渣量來進行設計。兩高爐共用一個過濾池。過濾池分為兩部分，一部分為沉淀池，另一部分為管廊。沉淀池分為四個，每個池的面積為21.1m12m,渣池底面標高為-8.00m，底部濾料按直徑由大到小分為四段鵝卵石。鵝卵后上面為水渣。頂面標高為-6.500m。管廊尺寸為：7m48m。管廊內(nèi)主要包括：每個沉淀池的回水支管、排空支管及反沖支管。其中回水支管和排空支管均為DN1000，反沖支管為DN500。以上支管上均設電動和手動渣漿閥各一臺。