畢業(yè)論文高爐煉鐵系統(tǒng)設(shè)計

萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文論文標(biāo)題：高爐煉鐵系統(tǒng)設(shè)計凌宗峰學(xué)校名稱：萊蕪職業(yè)技術(shù)學(xué)院專業(yè)：冶金技術(shù)年級：07冶金技術(shù)指導(dǎo)教師：馮博楷日期：目錄內(nèi)容提要與關(guān)鍵詞¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨3手抄在論文本上，最后再根據(jù)內(nèi)容補(bǔ)填目錄，要求手寫！正文¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨4參考文獻(xiàn)¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨¨58摘要國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中起著舉足輕重的作用。高爐是煉鐵的主要設(shè)備，本著優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、低耗和對環(huán)境污染小的方針，在預(yù)設(shè)計建造一座年產(chǎn)生鐵200萬噸的高爐煉鐵系統(tǒng)，本設(shè)計說明書詳細(xì)的對其進(jìn)行了高爐設(shè)計，其中包括緒論、工藝計算〔包括配料計算、物料平衡和熱平衡〕、高爐爐型設(shè)計、高爐各部位爐襯的選擇、爐體冷卻設(shè)備的選擇、風(fēng)口及出鐵場的設(shè)計、原料系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)、煤氣處理系統(tǒng)、渣鐵處理系統(tǒng)、高爐噴吹系統(tǒng)等。設(shè)計的同時還結(jié)合國內(nèi)外相同爐容高爐的一些先進(jìn)的生產(chǎn)操作經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)的數(shù)據(jù)，力爭使該設(shè)計的高爐做到高度機(jī)械化、自動化和大型化，以期到達(dá)最正確的生產(chǎn)效益。關(guān)鍵詞：高爐；煉鐵；設(shè)計；煤氣處理；渣鉄處理；1緒論1.1概述鋼鐵是重要的金屬材料之一，被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域，鋼鐵生產(chǎn)水平是一個國家開展程度的標(biāo)志。現(xiàn)代任何國家是否興旺的主要標(biāo)志是其工業(yè)化及自動化的水平，及工業(yè)生產(chǎn)在國民經(jīng)濟(jì)中所占的比重以及工業(yè)的機(jī)械化、自動化程度。而勞動生產(chǎn)率是衡量工業(yè)化水平極為重要的標(biāo)志之一。為到達(dá)較高的勞動生產(chǎn)率需要大量的機(jī)械設(shè)備。鋼鐵工業(yè)為制造各種機(jī)械設(shè)備提供最根本的材料，屬于根底材料工業(yè)的范疇。鋼鐵還可以直接為人民的日常生活效勞，如為運(yùn)輸業(yè)、建筑業(yè)及民用品提供根本材料。故在一定意義上說，一個國家鋼鐵工業(yè)的開展?fàn)顩r也反映其國民經(jīng)濟(jì)興旺的程度。到目前為止還看不出，有任何其他材料在可預(yù)見的將來，能代替鋼鐵現(xiàn)有的地位。一座年產(chǎn)200萬噸煉鋼鐵水的煉鐵廠車間的設(shè)計首先要進(jìn)行廠址選擇，根據(jù)唐山地區(qū)的原燃料條件和唐鋼的工藝以及環(huán)境條件，設(shè)計年產(chǎn)200萬噸的煉鐵車間對于唐山地區(qū)的許多鋼鐵廠都具有比較好的借鑒作用。因此，本設(shè)計的深度和廣度都比較適宜，工作量比較大。本人查閱的煉鐵設(shè)計的相關(guān)文獻(xiàn)，設(shè)計思路比較清晰，設(shè)計結(jié)果對實(shí)際生產(chǎn)具有比較好的指導(dǎo)作用。1.2高爐生產(chǎn)主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)衡量高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效果的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，主要有：〔1〕高爐有效容積利用系數(shù)〔ηv〕。高爐有效容積利用系數(shù)是指每晝夜、每1m3高爐有效容積的生鐵產(chǎn)量，即高爐每晝夜的生鐵產(chǎn)量P與高爐有效容積V有之比：ηv=SKIPIF1<0ηv是高爐冶煉的一個重要指標(biāo)，ηv愈大，高爐生產(chǎn)率愈高，目前，一般大型高爐超過2.0t/(m3?d),一些先進(jìn)高爐可達(dá)2.2~2.3t/(m3?d)。小型高爐的ηv更高,100~300m3高爐的利用系數(shù)為2.8~3.2t/(m3?d)?！?〕焦比〔K〕。焦比是指冶煉每噸生鐵消耗的焦碳量，即每晝夜焦碳消耗量Qk與每晝夜生鐵產(chǎn)量P之比K=SKIPIF1<0SKIPIF1<0焦碳的消耗量約占生鐵本錢的30％～40％，欲降低生鐵本錢必須力求降低焦比。焦比大小與冶煉條件密切相關(guān)，一般情況下焦比為450～500Kg/t,噴吹煤粉可以有效地降低焦比?！?〕煤比〔Y〕。冶煉每噸生鐵消耗的煤粉量稱為煤比。當(dāng)每晝夜煤粉的消耗量為SKIPIF1<0時，那么：Y=SKIPIF1<0噴吹其它輔助燃料時的計算方法類同，但氣體燃料應(yīng)以體積〔SKIPIF1<0〕計算。單位質(zhì)量的煤粉所代替的焦炭的質(zhì)量稱為煤焦置換比，它表示煤粉利用率的上下。一般煤粉的置換比為0.7～0.9。〔4〕冶煉強(qiáng)度〔I〕。冶煉強(qiáng)度是每晝夜、每1SKIPIF1<0高爐有效容積燃燒的焦炭量，即高爐一晝夜焦炭消耗量SKIPIF1<0與有效容積SKIPIF1<0的比值：I=SKIPIF1<0冶煉強(qiáng)度表示高爐的作業(yè)強(qiáng)度，它與鼓入高爐的風(fēng)量成正比，在焦比不變的情況下，冶煉強(qiáng)度越高，高爐產(chǎn)率越大，當(dāng)前國內(nèi)外大型高爐一般為1.05左右?！?〕生鐵合格率?；瘜W(xué)成分符合國家標(biāo)準(zhǔn)的生鐵稱為合格生鐵，合格生鐵占總產(chǎn)生鐵量的百分?jǐn)?shù)為生鐵合格率。它是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的指針?！?〕生鐵本錢。生產(chǎn)1t合格生鐵所消耗的所有原料、燃料、材料、水電、人工等一切費(fèi)用的總和，單位為元/t?！?〕休風(fēng)率。休風(fēng)率是指高爐休風(fēng)時間占高爐規(guī)定作業(yè)時間的百分?jǐn)?shù)。休風(fēng)率反映高爐設(shè)備維護(hù)的水平。先進(jìn)高爐休風(fēng)率小于1％。實(shí)踐證明，休風(fēng)率降低1％，產(chǎn)量可提高2％。〔8〕高爐一代壽命。高爐一代壽命是從點(diǎn)火開爐到停爐大修之間的冶煉時間，或是指高爐相鄰兩次大修之間的冶煉時間。大型高爐一代壽命為10～15年。判斷高爐一代壽命結(jié)束的準(zhǔn)那么主要是高爐生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性和平安性。如果高爐的破損程度已使生產(chǎn)陷入效率低、質(zhì)量差、本錢高、故障多、平安差的境地，就應(yīng)該考慮停爐大修或改建。衡量高爐爐齡的指標(biāo)有兩條，一是高爐的爐齡，二是一代爐齡內(nèi)單位容積的產(chǎn)鐵量。1.3高爐冶煉現(xiàn)狀及開展〔1〕爐容大型化及其空間尺寸的橫向開展：〔2〕精料：精料是改善高爐冶煉的根底，近代高爐冶煉必須將精料列為頭等重要措施,精料包括提高入爐況品味，改善入爐原料的復(fù)原性能，提高熟料率，穩(wěn)定入爐原料成分和整粒?！?〕提高鼓風(fēng)溫度：提高鼓風(fēng)溫度可以大幅度降低焦比，特別是在鼓風(fēng)溫度比較低時效果更為顯著。(4)高壓操作：高壓操作可以延長煤氣在爐內(nèi)的停留時間，改善煤氣熱能及化學(xué)能利用，有利于高壓操作，為強(qiáng)化冶煉創(chuàng)造條件?！?〕富養(yǎng)大噴吹：從60年代起，世界各國都在開展向爐內(nèi)噴吹燃料的技術(shù)，取代局部焦炭。噴吹得燃料有重油、天然氣和煤粉等，燃料種類的選擇與國家和地區(qū)的資源條件有關(guān)。目前國內(nèi)外大多以噴吹煤粉〔無煙煤和煙煤〕為主?！?〕電子計算機(jī)的應(yīng)用：60年代起高爐開始以用計算機(jī)，目前已可以控制配料、裝料和熱風(fēng)爐操作。高爐冶煉計算機(jī)控制的最終目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)總體全部自動化控制，但由于目前冶煉技術(shù)水平，還難于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。1.4本設(shè)計采用的新技術(shù)⑴無鐘爐頂和皮帶上料，旋轉(zhuǎn)溜槽布料可實(shí)現(xiàn)多種布料方式。⑵熱風(fēng)爐爐頂采用錐球形，有利于拱頂氣流分布和熱風(fēng)溫度升高。⑶爐前水渣處理采用過濾法水淬渣。⑷爐體冷卻采用軟水閉路循環(huán)系統(tǒng)。⑸余熱回收和余壓發(fā)電。⑹采用噴煤技術(shù)。⑺采用計算機(jī)自動監(jiān)控系統(tǒng)，對各生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控1.5高爐輔助設(shè)計和生產(chǎn)流程圖高爐及輔助設(shè)備如下：=1\*GB3①高爐本體=2\*GB3②上料系統(tǒng)=3\*GB3③送風(fēng)系統(tǒng)=4\*GB3④煤氣除塵系統(tǒng)=5\*GB3⑤渣鐵處理系統(tǒng)=6\*GB3⑥噴吹燃料系統(tǒng)。流程圖如下：原料〔燒結(jié)礦、焦碳、球團(tuán)礦〕→上料系統(tǒng)↓噴煤系統(tǒng)→高爐←熱風(fēng)爐←鼓風(fēng)機(jī)↙↓↘↑爐渣生鐵煤氣←←↙↓↘↙↘↓↑水渣渣棉干渣鑄鋼鑄造除塵→凈煤氣→燃?xì)鈴S↙↓↘↓↓↓水泥材料絕熱材料建筑鋪路材料熱裝鑄鋼鑄造機(jī)爐塵→燒結(jié)2高爐本體設(shè)計2.1.總述高爐包括根底、鋼結(jié)構(gòu)、爐襯、冷卻設(shè)備以及高爐爐型設(shè)計等。高爐的大小以高爐有效容積表示，高爐有效容積和高爐座數(shù)說明高爐車間的規(guī)模，高爐爐型設(shè)計是高爐此題設(shè)計的根底[8]。近代高爐爐型向著大型橫向開展，目前，世界高爐有效容積最大的是5580m3，高徑比2.0左右。高爐本體結(jié)構(gòu)設(shè)計的先進(jìn)、合理是實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、低耗、高產(chǎn)、長壽的先決條件，也是高爐輔助系統(tǒng)設(shè)計和造型的依據(jù)[9]。2.2確定年工作日：347天日產(chǎn)量 P總=SKIPIF1<0=3458.2t2.3定容積：選定高爐座數(shù)為2座，利用系數(shù)為:ην=2.0t/〔m3·d〕每座高爐日產(chǎn)量：P=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=1729.1t每座高爐容積：SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=864.6m32.4爐缸尺寸1.爐缸直徑選定冶煉強(qiáng)度I=0.95t〔m3d〕;燃燒強(qiáng)度SKIPIF1<0=1.05t〔㎡·h〕，那么:d=0.23·SKIPIF1<0=0.23·SKIPIF1<0=6.43m取d=6.4m校核SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=26.88合理2.爐缸高度1)渣口高度hz=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=1.647m取hz=1.7m2)風(fēng)口高度SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=3.03m取SKIPIF1<0=3.0m3)風(fēng)口數(shù)目n=2×(d+2)=2×(6.4+2)=16.8取n=18個4)風(fēng)口結(jié)構(gòu)尺寸選取a=0.5m5)爐缸高度h1=hf+a=3.0+0.5=3.52.5死鐵層厚度選取h0=1.5m2.6爐腰直徑爐腹角爐腹高度選取SKIPIF1<0=1.10那么D=1.09×6.4=7.04取D=7m選取α=80°30′那么SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0SKIPIF1<080°30′=1.76m取SKIPIF1<0=1.7m校核α=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=5.67α=80028133112.7爐喉直徑爐喉高度選取SKIPIF1<0=0.64那么SKIPIF1<0=0.64×7=4.48取SKIPIF1<0=4.5m選取h5=2.02.8爐身角爐身高度爐腰高度選取β=84°0′那么h4=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0′=11.89m取h4=12m校核βtanβ=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=9.6β=8103211611選取Hu/D=3.0那么Hu=3.0×7=21取Hu=21h3=Hu-h1-h2-h4-h5=21-3.5-1.7-12-2.0=1.82.9校核爐容1.爐缸體積:V1=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=112.54m32.爐腹體積:V2=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=59.95m3.爐腰體積:V3=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=54.35m34.爐身體積:V4=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=316.36m5.爐喉體積：V5=SKIPIF1<0=31.795高爐容積：SKIPIF1<0=V1＋VSKIPIF1<0＋VSKIPIF1<0＋V4＝112.54+59.95+54.35+316.36+31.79＝574.99mSKIPIF1<0誤差：SKIPIF1<0＝SKIPIF1<0SKIPIF1<0=0.33%<1%爐型設(shè)計合理，符合要求。3供料系統(tǒng)各種入爐原料(含焦炭)均采用帶式輸送機(jī)輸送至高爐礦槽，保證了供料系統(tǒng)的連續(xù)性和可靠性。槽下取消稱量車，采用稱量皮帶自動配料，保證了上料的準(zhǔn)確性和合理性[10]。并設(shè)置相應(yīng)的除塵設(shè)施,改善槽下操作環(huán)境。原料系統(tǒng)包括：卸料、堆料、冶煉前的準(zhǔn)備〔破碎、篩分、混勻〕，運(yùn)輸?shù)劫A礦槽上；按高爐的需要配料、稱量；裝入料車或上料皮帶，經(jīng)過爐頂裝料裝置裝入高爐等[11]。3.1焦礦槽容積確實(shí)定貯礦槽的容積大約能貯存12～18小時的礦石，6～8小時的焦炭。據(jù)此設(shè)定貯礦槽的容積及焦槽的容積：

SKIPIF1<07684.8m3

SKIPIF1<03362.1m33.1.1貯礦槽和附礦槽的布置、容積及數(shù)目確實(shí)定高爐爐后貯礦槽和貯焦槽 是用來接受和貯存爐料的。此外，還應(yīng)設(shè)置一些數(shù)目的雜礦槽，以貯存熔劑和洗爐料等。1.貯礦槽結(jié)構(gòu)：采用鋼—鋼筋混凝土混合式結(jié)構(gòu)形式，礦槽周壁用鋼筋混凝土澆灌，底壁、支柱和軌道梁用鋼板焊成。槽內(nèi)加襯板，槽底板與水平面夾角50°～55°。2.本設(shè)計選用10個貯礦槽，槽上槽下都采用皮帶運(yùn)輸方式。其中燒結(jié)礦、球團(tuán)礦、巴西礦、石灰石的個數(shù)分別為4、2、2、2。單個礦槽的容積為：SKIPIF1<0=7684.8/10=768.48SKIPIF1<0取SKIPIF1<0=768SKIPIF1<0礦槽貯存能力〔貯存時間〕：7684.8×24/(4803×2.2)=17.45小時3.礦槽參數(shù)本設(shè)計中貯礦槽設(shè)置為單排，采用皮帶機(jī)供料，貯礦槽寬度為10SKIPIF1<0。高度為12m。礦槽總長度決定于車間的長度，后者決定于高爐中心線的距離。單個礦槽長度〔采用帶式運(yùn)輸機(jī)〕為5SKIPIF1<0。4．副礦槽設(shè)計雜礦槽：75SKIPIF1<0×2塊礦槽：100SKIPIF1<0×23.1.2焦礦槽的布置、容積及數(shù)目確實(shí)定1．本設(shè)計中設(shè)四個焦槽。每個焦槽容積為：3362.1/4=840.5SKIPIF1<0，焦槽貯存能力〔時間〕：3362.1×24/(4803×2.2)=7.64小時2．另備一個100SKIPIF1<0碎焦槽。3.2皮帶上料機(jī)能力確實(shí)定皮帶機(jī)選擇：選皮帶機(jī)傾角為12°，采用槽型皮帶，皮帶速度2SKIPIF1<0，皮帶水平投影長度為258SKIPIF1<0，輸送量5000SKIPIF1<0。寬度選擇如下：SKIPIF1<0=SKIPIF1<0SKIPIF1<0,式中SKIPIF1<0—膠帶機(jī)寬度，SKIPIF1<0SKIPIF1<0—膠帶輸送量，SKIPIF1<0SKIPIF1<0—斷面系數(shù)，SKIPIF1<0=320SKIPIF1<0—輸送帶速度，取SKIPIF1<0=2SKIPIF1<0SKIPIF1<0—物料堆比重，1.6SKIPIF1<0SKIPIF1<0—傾角系數(shù)，SKIPIF1<0=0.92SKIPIF1<0—速度系數(shù)，SKIPIF1<0=1.0代入數(shù)據(jù)，那么:SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=1.46SKIPIF1<0取SKIPIF1<0=1.5SKIPIF1<02.為保證膠帶平安運(yùn)行，設(shè)計時采取了以下措施：膠帶機(jī)由兩個方向驅(qū)動，連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。設(shè)三個電機(jī)，兩個運(yùn)轉(zhuǎn)，一個備用；為預(yù)防反轉(zhuǎn)，有兩個電機(jī)做制動用；拉緊膠帶用液壓缸；為防止?fàn)t頂高溫，在裝料設(shè)備上面設(shè)有噴水裝置，溫度超過某一定值時自動噴水。此外還有觀察膠帶爬行的裝置，預(yù)防膠帶斷裂設(shè)備和預(yù)防停運(yùn)時偶然啟動的設(shè)備。3.3高爐槽下上料系統(tǒng)的設(shè)計與改良1.提高槽下地坪標(biāo)高本設(shè)計在槽下設(shè)置配料帶式輸送機(jī),并將槽下地坪提高，料坑底部和礦倉底部的標(biāo)高也相應(yīng)提高,改善了操作環(huán)境和采光條件,使設(shè)備維護(hù)檢修方便,并為實(shí)現(xiàn)PLC上料自動化創(chuàng)造了更好的條件。2.主卷揚(yáng)機(jī)室座落于礦槽頂部受總圖布局、場地緊張限制,在主控樓已無法布置主卷揚(yáng)機(jī)。在經(jīng)過比較和計算后,將主卷場機(jī)室布置在礦倉頂部端頭的位置,礦倉平臺與爐前平臺通過走道和梯子連接起來,方便管理。3.焦炭槽下篩分帶式輸送機(jī)將焦炭送至焦炭槽,倉下設(shè)置焦炭篩,篩下物用DJ型大傾角波紋擋邊帶式輸送機(jī)送至碎焦倉。與普通帶式輸送機(jī)相比,該設(shè)備具有運(yùn)行穩(wěn)定,故障率低,維修量小,安裝、維護(hù)簡單,工藝布置緊湊合理,總圖布局靈活等特點(diǎn)。這項(xiàng)技術(shù)的采用克服了碎焦卷揚(yáng)機(jī)故障多,維修困難等缺點(diǎn),運(yùn)行可靠。既提高了作業(yè)率,又節(jié)省場地,減少工程投資。4.槽下上料系統(tǒng)采用PLC自動稱量早期高爐上料控制系統(tǒng)多采用繼電控制，主要存在兩大缺陷，一是控制系統(tǒng)復(fù)雜；二是工作模式只有手動和機(jī)旁兩種操作方式，不能實(shí)現(xiàn)自動化生產(chǎn)。隨著電子技術(shù)的開展及普及應(yīng)用，采用PLC作為主控制器實(shí)現(xiàn)高爐上料系統(tǒng)的自動控制成為技術(shù)進(jìn)步的必然[13]。它有效解決了傳統(tǒng)繼電控制的缺陷，提高高爐上料系統(tǒng)的穩(wěn)定性、實(shí)全性、可靠性和自動化,為高爐的穩(wěn)產(chǎn)、高產(chǎn)創(chuàng)造了技術(shù)和設(shè)備條件。槽下稱量系統(tǒng)和上料系統(tǒng)均采用PLC自動控制。設(shè)計中采用了分散稱量、集中校核、自動補(bǔ)償?shù)姆绞?使稱量準(zhǔn)確、合理。燒結(jié)礦、規(guī)格礦及熔劑礦通過礦倉閘門、電機(jī)振動給料機(jī)落入分散稱量斗稱量,通過帶式輸送機(jī)輸送到中間稱量斗復(fù)核,校驗(yàn)后再下到料車,如有差異,那么通過PLC微機(jī)系統(tǒng)自動補(bǔ)償。焦炭通過焦倉閘門給料,在槽下經(jīng)焦炭振動篩篩分后,合格焦炭進(jìn)入焦炭稱量斗稱量,碎焦那么由大傾角波紋擋邊帶式輸送機(jī)送至碎焦倉。4送風(fēng)系統(tǒng)高爐送風(fēng)系統(tǒng)包括高爐鼓風(fēng)機(jī)、冷風(fēng)管路、熱風(fēng)爐、熱風(fēng)管路及管路上的各種閥門等。高爐送風(fēng)制度是高爐操作的根本制度，是高爐穩(wěn)定順行、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的重要條件。高爐合理送風(fēng)制度應(yīng)到達(dá)以下要求：爐料正常穩(wěn)定下降，爐況順行；初始煤氣流到達(dá)合理的分布；爐缸活潑且均勻，渣鐵物理熱充分，鐵水質(zhì)量合格；有利于爐型和設(shè)備的維護(hù)。4.1高爐鼓風(fēng)機(jī)的選擇高爐鼓風(fēng)機(jī)用來提供燃料所必需的氧氣、熱空氣和焦炭在風(fēng)口燃燒所生成的煤氣，又是在鼓風(fēng)機(jī)提供的風(fēng)壓下才能克服料柱阻力從爐頂排出。4.1.1高爐入爐風(fēng)量SKIPIF1<0=SKIPIF1<0＝SKIPIF1<0＝4780.88m3/minSKIPIF1<0―高爐有效容積；SKIPIF1<0―每１噸干焦消耗標(biāo)態(tài)風(fēng)量，2700m3/tSKIPIF1<0―高爐冶煉強(qiáng)度，取1.05t／m3dtSKIPIF1<0―標(biāo)態(tài)入爐風(fēng)量，m3/min4.1.2鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量SKIPIF1<0=(1+10﹪)×4780.88=5258.96m3/minSKIPIF1<0―高爐入爐風(fēng)量，m3/minSKIPIF1<0―高爐要求的鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)量，m3/minSKIPIF1<0―送風(fēng)系統(tǒng)漏風(fēng)系數(shù)，對大型高爐為10﹪4.1.3高爐鼓風(fēng)壓力1.高爐爐頂壓力：SKIPIF1<0＝3.0×105Pa=0.30SKIPIF1<02.高爐料柱阻力損失：SKIPIF1<0＝1.3×105Pa＝0.13SKIPIF1<03.高爐送風(fēng)系統(tǒng)阻力損失：SKIPIF1<0＝2×104＝0.02SKIPIF1<0那么:鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓:SKIPIF1<0=SKIPIF1<0+SKIPIF1<0+SKIPIF1<0=0.30+0.13+0.02=0.45SKIPIF1<04.1.4鼓風(fēng)機(jī)的選擇1.對鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)量的修正風(fēng)量修正系數(shù)：SKIPIF1<0＝0.95，實(shí)際供風(fēng)量：SKIPIF1<0＝SKIPIF1<0＝5258.96/0.95=5535.7SKIPIF1<02.對風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓確實(shí)定風(fēng)壓修正系數(shù)：SKIPIF1<0=1.04出口風(fēng)壓：SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=0.43SKIPIF1<03.風(fēng)機(jī)選擇表10風(fēng)機(jī)選擇系數(shù)風(fēng)機(jī)型號風(fēng)量風(fēng)壓轉(zhuǎn)速功率傳動方式O—5700--315700SKIPIF1<01.6SKIPIF1<05550SKIPIF1<06750SKIPIF1<0汽動此風(fēng)機(jī)為離心式風(fēng)機(jī)，二座高爐裝三座，一臺備用．4.2熱風(fēng)爐4.2.1熱風(fēng)爐座數(shù)確實(shí)定本設(shè)計每座高爐配備四座熱風(fēng)爐。4.2.2熱風(fēng)爐工藝布置本設(shè)計的四座熱風(fēng)爐采用一字型排列。4.2.3熱風(fēng)爐型式確實(shí)定本設(shè)計采用改良型內(nèi)燃式熱風(fēng)爐。4.2.4熱風(fēng)爐主要尺寸的計算高爐容積為864.6SKIPIF1<0，配備四座改良型內(nèi)燃式熱風(fēng)爐。1.確定根本參數(shù)1)取單位爐容蓄熱面積為90SKIPIF1<0/SKIPIF1<0;2)定熱風(fēng)爐鋼殼下部內(nèi)徑Ф10000SKIPIF1<0,爐殼及拱頂鋼板厚度為20SKIPIF1<0,爐底鋼板厚度為36SKIPIF1<0。2.確定爐墻結(jié)構(gòu)及熱風(fēng)爐內(nèi)徑下部：1)大墻厚：345SKIPIF1<02)隔熱磚〔輕質(zhì)粘土磚〕：113SKIPIF1<03)填料層〔水渣石棉填料〕：60SKIPIF1<04)不定型噴涂料：40SKIPIF1<0共計：345+113+60+40=558SKIPIF1<05)熱風(fēng)爐內(nèi)徑：SKIPIF1<0=10000-558×2=8844SKIPIF1<0燃燒室隔墻結(jié)構(gòu)：上部：230硅磚+345硅磚+20滑動縫下部：230高鋁磚+345高鋁磚+20滑動縫3.選燃燒室面積〔包括隔墻〕根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，選燃燒室面積占熱風(fēng)爐內(nèi)截面積的28%1)熱風(fēng)爐內(nèi)截面積：SKIPIF1<0=61.4SKIPIF1<02)燃燒室面積：SKIPIF1<0=61.4×28%=17.19SKIPIF1<04.蓄熱室截面積SKIPIF1<0=61.4-17.19=44.21SKIPIF1<05.選格子磚選七孔磚，格孔直徑為Φ43SKIPIF1<0，查表知1SKIPIF1<0格子磚受熱面積：SKIPIF1<0=38.06SKIPIF1<0/SKIPIF1<06.蓄熱室蓄熱面積1)4座熱風(fēng)爐總蓄熱面積：864.6×90=241560SKIPIF1<02)1座熱風(fēng)爐蓄熱面積：241560÷4=60390SKIPIF1<07.1SKIPIF1<0高蓄熱室蓄熱面積1×44.21×38.06=1682.63SKIPIF1<08.蓄熱室高度SKIPIF1<0=35.89SKIPIF1<09.拱頂高度采用錐球形拱頂，見圖1熱風(fēng)爐拱腳內(nèi)徑:SKIPIF1<0=10000-2×(40+60)=9800SKIPIF1<0據(jù)經(jīng)驗(yàn):SKIPIF1<0=0.60SKIPIF1<0=0.60×9.8=5.88SKIPIF1<0SKIPIF1<0圖1錐球形拱頂拱頂由球冠和圓錐臺組成，具體尺寸如下：據(jù)經(jīng)驗(yàn)：球冠弦長SKIPIF1<0=0.45SKIPIF1<0=0.45×9.8=4.41SKIPIF1<0,球冠圓心角為120°,圓錐斜邊與水平夾角為60°。10.熱風(fēng)爐全高及高徑比支柱及爐篦高：2.0+0.5=2.5SKIPIF1<0燃燒室比蓄熱室高：0.4SKIPIF1<0大墻比燃燒室高：1.2SKIPIF1<0拱頂磚襯：400高鋁磚+230輕質(zhì)高鋁磚+113硅藻土磚+40噴涂層=783SKIPIF1<0那么：SKIPIF1<0=2.5+0.4+1.2+35.89+5.88+0.783+0.020+0.036=46.709SKIPIF1<0校核：SKIPIF1<0=4.65符合要求。5.2.5熱風(fēng)爐管道及閥門1.熱風(fēng)爐系統(tǒng)設(shè)有冷風(fēng)管、熱風(fēng)管、混風(fēng)管、燃燒用凈煤氣管和助燃風(fēng)管、倒流休風(fēng)管等，這些管道均為普通碳素鋼板焊成。管道直徑根據(jù)適宜的流速確定，按下式計算：SKIPIF1<0SKIPIF1<0

式中SKIPIF1<0---圓形管道內(nèi)徑，SKIPIF1<0

SKIPIF1<0---氣體在實(shí)際狀態(tài)下的體積流量，SKIPIF1<0

SKIPIF1<0---氣體在實(shí)際狀態(tài)下的流速，SKIPIF1<0。管道內(nèi)氣體流速參考數(shù)據(jù)見表11：表11管道內(nèi)氣體流速參考數(shù)據(jù)名稱實(shí)際流速〔SKIPIF1<0〕冷風(fēng)管道正風(fēng)壓15～20負(fù)風(fēng)壓10～15熱風(fēng)管道正風(fēng)壓30～35負(fù)風(fēng)壓25～30凈煤氣管道6～12根據(jù)我國高爐熱風(fēng)爐管道內(nèi)徑參考數(shù)據(jù)，本設(shè)計選取熱風(fēng)爐管道內(nèi)徑見表12：表12熱風(fēng)爐管道內(nèi)徑高爐容積SKIPIF1<0凈煤氣總管SKIPIF1<0凈煤氣管道SKIPIF1<0冷風(fēng)總管SKIPIF1<0冷風(fēng)直管SKIPIF1<0熱風(fēng)總管SKIPIF1<0熱風(fēng)圍管SKIPIF1<0冷風(fēng)混風(fēng)管SKIPIF1<012101500110014001200150015001200熱風(fēng)爐的煙道設(shè)置在熱風(fēng)爐組一側(cè)的地面以下，為耐熱混凝土結(jié)構(gòu)。斷面形狀為圓形。煙道的高度為1200mm，寬度為800mm，煙道內(nèi)流速為2～5m/s。熱風(fēng)爐組的煙囪設(shè)置在遠(yuǎn)離高爐方向末端，為混凝土結(jié)構(gòu)，高度為70m。2.熱風(fēng)爐主要閥門有：1)熱風(fēng)閥：安裝在熱風(fēng)出口和熱風(fēng)主管之間的熱風(fēng)短管上。其作用是：在燃燒期關(guān)閉，割斷熱風(fēng)爐與熱風(fēng)管道之間的聯(lián)系。2)切斷閥：由閘板閥、曲柄盤式閥、盤式煙道閥構(gòu)成。其作用是：切斷煤氣、助燃空氣、冷風(fēng)及煙氣。3)調(diào)節(jié)閥：一般采用蝶形閥，其作用是：調(diào)節(jié)煤氣流量、助燃空氣流量、冷風(fēng)流量及混風(fēng)的冷風(fēng)流量等。4)充風(fēng)閥：其作用是：熱風(fēng)爐從燃燒期轉(zhuǎn)換到送風(fēng)期，當(dāng)冷風(fēng)閥上沒有設(shè)置均壓小閥時，在冷風(fēng)閥翻開之前必須使用充風(fēng)閥提高熱風(fēng)爐的壓力。5)廢氣閥：其作用在于：熱風(fēng)爐從送風(fēng)期轉(zhuǎn)入燃燒期時，在煙道閥翻開之前應(yīng)翻開廢氣閥，將熱風(fēng)爐內(nèi)相當(dāng)于鼓風(fēng)壓力的壓縮空氣由廢氣閥放掉以降低爐內(nèi)壓力。6)放風(fēng)閥和消音器：位于鼓風(fēng)機(jī)和熱風(fēng)爐組織間的冷風(fēng)管道上。其作用在于：在鼓風(fēng)機(jī)不停止工作的情況下，用放風(fēng)閥把一局部或全部鼓風(fēng)排放到大氣中去的方法來調(diào)節(jié)入爐風(fēng)量。7)冷風(fēng)閥：是位于冷風(fēng)之管上的切斷閥。其作用是：在送風(fēng)期，翻開冷風(fēng)閥可以把高爐鼓風(fēng)機(jī)鼓出的冷風(fēng)送入熱風(fēng)爐。燃燒期那么關(guān)掉冷風(fēng)閥，以切斷冷風(fēng)管。4.3風(fēng)口的選擇風(fēng)口的面積和長度對進(jìn)風(fēng)狀態(tài)起著決定作用[14]。生產(chǎn)實(shí)踐說明，在一定冶煉強(qiáng)度下，必須有合理的風(fēng)速與鼓風(fēng)動能相對應(yīng)，其標(biāo)準(zhǔn)是能使初始煤氣流到達(dá)合理的分布，爐缸活潑均勻，爐溫穩(wěn)定充分，保證爐料正常下降，使?fàn)t況順行[15]。4.4送風(fēng)制度的影響1.風(fēng)速和鼓風(fēng)動能。風(fēng)速分為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)風(fēng)速和實(shí)際風(fēng)速，在實(shí)際生產(chǎn)中對高爐生產(chǎn)起指導(dǎo)作用的是實(shí)際風(fēng)速。為了保持風(fēng)口前一定的盤旋區(qū)深度，在煤氣量大和透氣性差、煤氣擴(kuò)散條件差時，風(fēng)速和鼓風(fēng)性能應(yīng)小一些[16]。所以，但凡減少煤氣體積和改善透氣性的因素就需提高鼓風(fēng)動能，反之，那么需相應(yīng)減小風(fēng)速和鼓風(fēng)動能。高爐采用大風(fēng)量風(fēng)機(jī)生產(chǎn),適宜的操作制度是實(shí)現(xiàn)高爐穩(wěn)產(chǎn)、順行、高產(chǎn)的重要保證[17]。高爐操作制度主要包括:送風(fēng)制度、裝料制度、造渣制度和熱制度,各種制度密切相關(guān),相互影響。當(dāng)造渣制度和熱制度不適宜時,也會引起爐況不順,但在實(shí)際生產(chǎn)過程中,常因送風(fēng)制度和裝料制度不當(dāng),引起造渣制度和熱制度波動。因此,建立適宜的送風(fēng)制度和裝料制度,是充分發(fā)揮大風(fēng)機(jī)生產(chǎn)優(yōu)勢、獲取較高效益的關(guān)鍵。2.風(fēng)口前燃燒燃料產(chǎn)生的熱煤氣參數(shù)，主要是風(fēng)口前理論燃燒溫度。用口前理論燃燒溫度來表示爐缸熱狀態(tài)在理論和實(shí)踐上都具有可行性，所以我們可以通過研究理論燃燒溫度來研究爐缸熱狀態(tài),生產(chǎn)中通過控制理論燃燒溫度在一定程度上控制爐缸熱狀態(tài)。3.風(fēng)口循環(huán)區(qū)面積與深度。風(fēng)口數(shù)目多一些，風(fēng)口循環(huán)區(qū)面積大一些，有利于爐缸工作均勻和爐況順行。循環(huán)區(qū)深一些，有利于活潑爐缸中心，也有利于改善爐渣與鐵水的良好接觸，保證爐渣的脫硫能力。5渣鐵處理系統(tǒng)高爐冶煉中有大量高溫液態(tài)的生鐵和爐渣由高爐下部的鐵口和渣口放出。及時、合理的處理這些生鐵和爐渣是保證高爐正常生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。為了搞好這些工作，必須有完好的出鐵和出渣設(shè)施及足夠的運(yùn)輸能力。5.1風(fēng)口平臺及出鐵場風(fēng)口平臺是設(shè)置在高爐下部沿高爐爐缸四周風(fēng)口前設(shè)置的工作平臺，為了操作方便，風(fēng)口平臺一般比風(fēng)口中心線低1150～1250SKIPIF1<0，應(yīng)該平坦并且還要留有排水坡度。其主要作用是方便高爐操作人員窺視風(fēng)口，了解爐內(nèi)情況及布置上渣溝。出鐵場是布置鐵溝、安裝爐前設(shè)備、進(jìn)行放渣出鐵操作的爐前平臺。大型高爐鐵口數(shù)目多時，可設(shè)2～4個出鐵場，本設(shè)計的高爐設(shè)有二個出鐵場。本設(shè)計風(fēng)口平臺及出鐵場采用架空的結(jié)構(gòu)形式，支撐在鋼筋混凝土柱子上的預(yù)制鋼筋混凝土板，上面填充1.5SKIPIF1<0厚的沙子，最上面地坪立砌一層建筑磚。本設(shè)計風(fēng)口平臺的標(biāo)高比出鐵場的標(biāo)高要高1.5SKIPIF1<0，風(fēng)口平臺比風(fēng)口中心線低1250SKIPIF1<0，凈空寬度為6SKIPIF1<0。上面布置2條上渣溝。出鐵場的位置應(yīng)與鐵口位置相適應(yīng)。其長度為50SKIPIF1<0，寬度為20SKIPIF1<0，高度保證任何一個渣鐵溜嘴下沿不低于5SKIPIF1<0。出鐵場上面布置出鐵溝和下渣溝。5.2爐渣處理設(shè)備輪法?；幚砉に嚺c其它水沖渣工藝相比具有能耗低、噸渣耗水量小;成品渣含水量低、質(zhì)量好;操作平安、不發(fā)生爆炸、作業(yè)率高;占地面積小、投資省;環(huán)境保護(hù)好等優(yōu)點(diǎn)，是一項(xiàng)值得推廣的新技術(shù)、新工藝。該工藝設(shè)備與國內(nèi)外同類設(shè)備相比也有很大改良并具獨(dú)到之處，從而提高了設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性，保證了整個工藝的平安運(yùn)轉(zhuǎn)和熔渣的?；Ч母郀t爐渣處理的開展來看，無論新上工程還是改擴(kuò)建或大修工程，輪法?；幚砉に囈蚱浣?jīng)濟(jì)性、可靠性而成為首選工藝?，F(xiàn)國內(nèi)唐鋼二煉鐵、寶新煉鐵廠已采用，其它許多廠家也正準(zhǔn)備采用此工藝。因此，輪法?；幚砉に囋谖覈鴳?yīng)用前景廣闊[18]。鑒于本設(shè)計也采用輪法?；幚砉に?.工藝流程：高爐熔渣經(jīng)流渣嘴流至?；?，被快速旋轉(zhuǎn)的?；喎指睢⑵扑椴⒈粧佒亮；迳线M(jìn)行二次?；瑫r四周向碎渣噴水冷卻進(jìn)行水淬，經(jīng)急冷后流人脫水器，在脫水器水槽中進(jìn)行二次水淬、冷卻，然后被粒化的水渣由脫水器上的篩斗從水中撈出，在脫水器轉(zhuǎn)鼓的緩慢轉(zhuǎn)動過程中脫水、枯燥并被提升至高點(diǎn)，然后流人出料斗，經(jīng)榴槽滑人皮帶并運(yùn)至存渣場。濾出的水在脫水器水槽中，經(jīng)溢流裝置流人循環(huán)水罐中，經(jīng)補(bǔ)充新水后，由循環(huán)泵抽出進(jìn)人下次循環(huán)。循環(huán)水罐中的沉渣由氣力提升機(jī)或渣漿泵提升至脫水器，再次過濾。此過程中產(chǎn)生的大量蒸汽經(jīng)集氣管、煙囪排人大氣。在生產(chǎn)中可以隨時自動或手動調(diào)整粒化輪、脫水器轉(zhuǎn)鼓的轉(zhuǎn)速和溢流裝置的工作狀態(tài)，以適應(yīng)高爐出渣量的變化并控制成品渣的質(zhì)量和溫度。成品渣有950C左右的余溫，依靠此余熱水分再次被蒸發(fā)，使成品渣的含水量小于10%。1：流渣咀；2：粒化器；3：脫水器；4：集氣管；5：壓縮空氣；6：出料斗；7、8：皮帶輸送機(jī)；9：氣力提升機(jī)；10：循環(huán)水罐；11：工業(yè)用水；12：新水；13：?；?；14：工業(yè)用水；15：循環(huán)用水；16：溢流裝置圖2輪法?；幚砉に嚵鞒虉D2.工藝特點(diǎn)及與其它水沖渣工藝的比較輪法?；幚砉に嚫淖兞藗鹘y(tǒng)工藝用高壓水分割、?；墼?、水力輸送至沉淀池或脫水裝置、抓斗起吊等方式，而是用機(jī)械方式將熔渣分割、破碎再水淬、冷卻、皮帶輸送。輪法粒化渣處理工藝與其它渣處理工藝相比有以下優(yōu)點(diǎn):1)能耗低、噸渣耗水量小OCP法和INBA法處理熔渣，噸渣耗水量大，循環(huán)水量與熔渣之比分別為l0:1和7:1,其中只有7%左右的水被蒸發(fā)，93%的水進(jìn)人循環(huán)水系統(tǒng)，補(bǔ)充水量小于10%。由于補(bǔ)充水量占循環(huán)水量的比例較小，所以循環(huán)水水溫降低不多，循環(huán)水再進(jìn)人下次循環(huán)之前需進(jìn)人冷卻系統(tǒng)進(jìn)行冷卻，然后再進(jìn)人下次循環(huán)。這樣就需要增設(shè)龐大復(fù)雜的循環(huán)水冷卻系統(tǒng)(冷卻塔、上塔水泵等設(shè)施)故噸渣耗電量高，投資大。而輪法粒化渣處理工藝噸渣耗水量小，水渣比為(1^2):1,其中70%的水被蒸發(fā)，只有30%的水進(jìn)入循環(huán)水系統(tǒng)。補(bǔ)充水量占循環(huán)水量的70%，故循環(huán)水升溫較少，不需設(shè)冷卻塔等設(shè)施。輪法?；幚砉に噰嵲碾娏渴瞧渌椒ǖ?/5，再考慮到其它設(shè)施，輪法?；幚砉に囕^OCP之法等噸渣耗電量總節(jié)減2/3^1/2。2)成品渣含水量低、質(zhì)量好用OCP法、INBA法和沉淀法等所得的成品渣含水量約占20%~30%。為減少外運(yùn)渣的含水量，需在渣池附近增設(shè)濾水設(shè)施及堆渣場存放濾水設(shè)施，同時外運(yùn)時會造成廠區(qū)道路泥濘或結(jié)冰。而輪法處理的成品渣含水量低，小于10%，可直接裝車外運(yùn)，減少了運(yùn)輸量，降低了水泥廠的生產(chǎn)本錢(不用特殊烘烤)。由于該方法可以通過控制?；b置來控制成品渣質(zhì)量，這是其它方法無法比較的。3)操作平安、不發(fā)生爆炸、作業(yè)率高采用OCP法、INBA法，當(dāng)熔渣中含鐵時會產(chǎn)生爆炸，開爐時最為明顯(在高爐生產(chǎn)中，事故狀態(tài)的熔渣帶鐵是不可防止的。INBA法高壓水遇帶鐵熔渣會產(chǎn)生爆炸，這種情況只能使渣處理系統(tǒng)停止運(yùn)行，需設(shè)干渣坑來解決事故時熔渣的排放問題)。而采用輪法粒化渣處理工藝即使渣中含鐵40%也不會產(chǎn)生爆炸，作業(yè)率可達(dá)100%,無需設(shè)于渣坑。唐山鋼鐵公司二煉鐵的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)已證明了這一點(diǎn)。4)占地面積小、投資省由于輪法粒化渣處理工藝設(shè)備布置緊湊、不需要較大的冷卻系統(tǒng)和渣池等，因而占地面積小、投資省。5)環(huán)境保護(hù)好輪法?；幚砉に囍饕O(shè)備有:擺動流渣嘴、?；?、脫水器、滋流裝置、氣力提升機(jī)(氣泡泵)或渣漿泵等。5.3鐵溝流咀布置5.3.1渣鐵溝的設(shè)計在保證渣、鐵別離的前提下，盡量縮短渣鐵溝長度。1.設(shè)計參數(shù)：1)鐵溝坡度：主鐵溝段坡度為9﹪，支鐵溝段坡度為：6﹪，下渣溝坡度為7﹪，流嘴處坡度為10﹪。2)主鐵溝長為15SKIPIF1<0，寬1.2SKIPIF1<0，身1.2SKIPIF1<0。2.構(gòu)造：1)渣溝：80SKIPIF1<0厚的鑄鐵槽內(nèi)搗一層墊溝料，鋪上河沙即可。2)鐵溝：80SKIPIF1<0厚的鑄鐵槽內(nèi)，砌一層115SKIPIF1<0的粘土磚，上面搗一碳素耐火泥。3.撇渣器：位于主鐵溝末端，利用渣鐵比重不同，用擋渣板把下渣擋住，只讓鐵水從下面通過，到達(dá)了渣鐵別離的目的。本設(shè)計如下：1)渣溝的下渣口到撇渣器中心線的距離為500SKIPIF1<0；2)下渣溝砂壩底高于殘?jiān)鼫仙皦危?)殘?jiān)鼫仙皦蜗卵嘏c溝頭在同一水平面。5.3.2流咀的設(shè)計本設(shè)計采用擺動流咀。擺動流咀安裝在出鐵場下面，其作用是把經(jīng)鐵水溝流出來的鐵水注入出鐵場平臺下的任意一個鐵水罐中。設(shè)置擺動流嘴縮短了鐵水溝長度，簡化了出鐵場布置，減輕了許多修補(bǔ)鐵溝的作業(yè)。6煤氣除塵系統(tǒng)高爐冶煉過程中，從爐頂排除大量煙氣，每噸生鐵約產(chǎn)生1800標(biāo)準(zhǔn)立方米煤氣，其中含SKIPIF1<020～24%，SKIPIF1<0約含2%，SKIPIF1<00.5%，發(fā)熱值約3500SKIPIF1<0。因此高爐煤氣具有一定使用價值。由高爐爐頂排出的煤氣，其溫度150～300SKIPIF1<0，標(biāo)態(tài)時含有粉塵約40～100SKIPIF1<0，需降溫除去后才能使用。高爐煤氣由爐頂封板〔爐頭〕引出，經(jīng)導(dǎo)出管、上升管、下降管進(jìn)入除塵器。6.1導(dǎo)出管采用四根導(dǎo)出管沿爐周圍均勻分布。高爐爐頂導(dǎo)出口處的截面積取爐喉面積的45%，導(dǎo)出管與水平面的傾斜角為53°，故每根導(dǎo)出管的截面積為：

SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=5.79SKIPIF1<0

導(dǎo)出管的內(nèi)徑為：SKIPIF1<0=SKIPIF1<0

導(dǎo)出管口煤氣流速為3.5SKIPIF1<0。6.2上升管導(dǎo)出管上部成對地合并在一起，過渡到上部的垂直局部，此垂直局部稱為煤氣上升管，上升管總面積為爐喉截面積的35%其總截面積為:SKIPIF1<0=SKIPIF1<0=4.51SKIPIF1<0每根管直徑為SKIPIF1<0=2.40SKIPIF1<0煤氣流速為6SKIPIF1<0。內(nèi)砌一層113SKIPIF1<0輕質(zhì)粘土磚，殼厚10SKIPIF1<0；上升管高度應(yīng)保證下降管的傾角不小于40°。6.3下降管由下降管通向重力除塵器的一段管道為煤氣下降管，為保證下降管內(nèi)不沉積灰塵，下降管煤氣流速取7.5SKIPIF1<0，為此下降管總截面積應(yīng)為上升管總截面積的80%，同時應(yīng)保證下降管傾角大于40°?？偨孛娣e為：4.51×80%=3.608SKIPIF1<0內(nèi)徑：SKIPIF1<0=2.14SKIPIF1<0內(nèi)砌113SKIPIF1<0輕質(zhì)粘磚殼厚12SKIPIF1<0。7噴吹燃料系統(tǒng)它包括原料的儲存、運(yùn)輸、煤粉的制備、收集及煤粉噴吹等系統(tǒng)，主要任務(wù)是均勻穩(wěn)定地向高爐噴吹大量煤粉，以代替焦，降低焦炭消耗。7.1煤粉噴吹系統(tǒng)煤粉噴吹系統(tǒng)是從制煤粉倉后面到高爐煤粉噴槍間的整套設(shè)施，主要包括煤粉輸送、煤粉收集、煤粉噴吹、煤粉的分配及風(fēng)口噴吹等。1.直接噴吹工藝：在煤粉制備站與高爐之間距離小于300SKIPIF1<0情況下，將噴吹設(shè)施布置在制粉站的煤粉倉下面不設(shè)輸粉設(shè)施的工藝稱為直接噴吹。該種工藝簡化了噴吹工藝流程和設(shè)施。不僅降低了工程投資〔約降低25%〕，而且減小了噴吹煤粉的中間環(huán)節(jié)。對噴吹易爆煤粉，可大大降低其不平安因素。2.串罐噴吹：即將煤粉倉、中間罐與噴吹罐自上而下重疊設(shè)置，串罐式噴吹罐可連續(xù)噴吹，噴吹量穩(wěn)定，設(shè)備利用率高，廠房占地面積小。3.單管路噴吹：即由噴吹罐到高爐僅設(shè)一條管線稱為單管路噴吹。單管路噴吹可滿足噴吹易爆易揮發(fā)煤種的要求，是目前噴煤高爐廣泛采用的一種噴煤形式。7.2噴煤應(yīng)注意的問題煤粉在高爐風(fēng)口盤旋區(qū)內(nèi)的燃燒行為直接影響高爐噴煤效果和高爐生產(chǎn)過程。假設(shè)噴煤量較大，而風(fēng)溫、富氧水平較低,煤粉在高爐風(fēng)口盤旋區(qū)內(nèi)的燃燒率較低,就會有大量的未燃煤粉存在。一局部未燃煤粉會隨爐頂煤氣帶出爐外,隨渣鐵排出爐外，起無效作用；另一局部未燃煤粉滯留在爐內(nèi)，參加滲碳、氣化、直接復(fù)原等,起有效作用[22]。但當(dāng)滯留在爐內(nèi)的未燃煤粉超過一定量時，也會起到相反的作用，如爐缸內(nèi)未燃煤粉過多，就會影響爐缸內(nèi)爐渣的透液性，引起爐缸堆積，渣中帶鐵，大量燒壞風(fēng)口、渣口，爐渣流動性變差,不利于高爐出渣出鐵；如高爐上部滯留的未燃煤粉過多，就會影響整個料柱的透氣性、透液性，特別是對軟熔帶部位的透氣性影響極大，造成高爐風(fēng)壓升高，風(fēng)量降低，總差壓升高，易造成爐況難行；如大量的未燃煤粉粘于爐墻，就容易造成爐墻結(jié)厚，從而影響正常生產(chǎn)[23]。因此，了解煤粉在高爐風(fēng)口盤旋區(qū)的燃燒情況具有重要意義。7.3噴吹工藝流程噴吹的工藝流程見圖4： 供氣原煤貯運(yùn)煤粉制備 供氣原煤貯運(yùn)煤粉制備 煤粉噴吹熱煙氣高爐煤粉噴吹熱煙氣高爐 圖4噴吹的工藝流程圖7.4高爐噴吹廢塑料的現(xiàn)狀與前景隨著塑料工業(yè)的開展，塑料制品的品種和數(shù)量都大幅度增長，幾乎占據(jù)了人們生活的方方面面，隨之而來的是廢塑料量也大大增加，嚴(yán)重污染了環(huán)境,廢塑料已經(jīng)成為世界上主要污染物之一。如今，廢棄塑料對環(huán)境的永久性污染已引起世界各國的重視。近幾年德、日等國的一些鋼鐵廠試驗(yàn)把回收的廢棄塑料進(jìn)行一定的加工處理后，作為高爐煉鐵的復(fù)原劑,從風(fēng)口隨熱風(fēng)噴入高爐內(nèi)，取得了良好的效果，為廢棄塑料的回收利用開辟了一條嶄新的途徑。7.4.1.我國高爐噴吹廢塑料存在的問題實(shí)現(xiàn)高爐噴吹廢塑料第一個問題是廢塑料的回收。這項(xiàng)工作復(fù)雜,涉及面廣,難度很大。由于廢塑料種類多、數(shù)量大，而我們國家目前還未完全形成合理的社會回收體系。第二個問題是廢塑料的加工處理問題。要使廢塑料能夠噴入高爐中，就必須將廢塑料加工成具有一定粒度的粒狀物體。當(dāng)然，關(guān)于廢塑料的制粒方法還有待于進(jìn)一步的研究，尋找出更經(jīng)濟(jì)、更合理的制粒方法,以降低加工本錢。只要在各有關(guān)部門、生產(chǎn)企業(yè)和消費(fèi)者的配合和支持下，對廢舊塑料實(shí)行分類收集和管理，鋼鐵企業(yè)采用適當(dāng)?shù)膬Υ婧椭屏７椒ǎ谖覈_發(fā)高爐噴吹廢塑料的技術(shù)是可行的[24]。7.4.2.前景作為高爐噴吹燃料技術(shù)的一個新動向，高爐噴吹廢塑料盡管目前處于起步階段，但已顯示出其廣闊的開展前景。國外高爐噴吹廢塑料的實(shí)踐已經(jīng)證明，該項(xiàng)技術(shù)不僅可以減輕廢塑料對環(huán)境所造成的“白色污染〞，而且為廢塑料的回收利用開辟了一條嶄新的途徑。該項(xiàng)技術(shù)與目前其它幾種回利用廢塑料技術(shù)相比投資更省，效益更好，更容易為社會所接受。對于我國開發(fā)該項(xiàng)技術(shù)，不僅需要在技術(shù)上還要努力，更重要的是需要政府部門、有關(guān)企業(yè)、消費(fèi)者和廢塑料回收機(jī)構(gòu)的積極配合和支持，以便使這項(xiàng)技術(shù)盡早在我國實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。8結(jié)論本設(shè)計詳細(xì)地表達(dá)了高爐車間的七大系統(tǒng)：即高爐本體系統(tǒng)、上料系統(tǒng)、渣鐵處理系統(tǒng)、噴吹系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)。本設(shè)計采用了以下新技術(shù)：⑴無鐘爐頂和皮帶上料，旋轉(zhuǎn)溜槽布料可實(shí)現(xiàn)多種布料方式。⑵熱風(fēng)爐爐頂采用錐球形，有利于拱頂氣流分布和熱風(fēng)溫度升高。⑶爐前水渣處理采用過濾法水淬渣。⑷爐體冷卻采用軟水閉路循環(huán)系統(tǒng)。⑸余熱回收和余壓發(fā)電。⑹采用噴煤技術(shù)。⑺采用計算機(jī)自動監(jiān)控系統(tǒng)，對各生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控設(shè)計的同時還結(jié)合國內(nèi)外相同爐容高爐的一些先進(jìn)的生產(chǎn)操作經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)的數(shù)據(jù)，力爭使該設(shè)計的高爐做到高度機(jī)械化、自動化和大型化，以期到達(dá)最正確的生產(chǎn)效益。致謝首先，感謝我的輔導(dǎo)老師馮博楷。在我的開題以及論文修改中做了大量的工作，給我以很多的指導(dǎo)和修正！對我們的論文親自修改，極其認(rèn)真，負(fù)責(zé)。還要感謝粉末冶金學(xué)院教務(wù)主任趙亮培老師，鄭國良老師在這次畢業(yè)設(shè)計中給我很多幫助！心中不勝感謝！在設(shè)計過程中，還要謝謝閆星光，姚明，劉呈祥，王升等同學(xué)的幫助！凌宗峰2021-04-20參考文獻(xiàn)郝素菊、蔣武鋒、方覺。高爐煉鐵設(shè)計原理---北京：冶金工業(yè)出版社,2005成蘭伯，高爐煉鐵工藝及計算。北京：冶金工業(yè)出版社，1991薛立基、萬真雅,鋼鐵冶金設(shè)計原理〔上冊〕,重慶：重慶大學(xué)出版社,1992[4]張樹勛,鋼鐵廠設(shè)計原理〔上冊〕,北京：冶金工業(yè)出版社,1994趙潤恩,煉鐵工藝設(shè)計原理,北京：冶金工業(yè)出版社,1993章天華，魯世英。煉鐵?，F(xiàn)代鋼鐵工業(yè)技術(shù)。北京：冶金工業(yè)出版社，1986丁澤洲，鋼鐵廠總平面設(shè)計。北京：冶金工業(yè)出版社，1998[8]陳建新，張雪萍.韶鋼350m～3高爐供料及上料系統(tǒng)的設(shè)計.鋼鐵，1999，[9]劉青,高爐銅冷卻壁的應(yīng)用及探討,鋼鐵研究,2001,〔3〕[10]蔣玲，高爐長壽技術(shù)的新開展，鋼鐵研究，1998，〔2〕原文已完。下文為附加文檔，如不需要，下載后可以編輯刪除，謝謝！施工組織設(shè)計本施工組織設(shè)計是本著“一流的質(zhì)量、一流的工期、科學(xué)管理〞來進(jìn)行編制的。編制時，我公司技術(shù)開展部、質(zhì)檢科以及工程部經(jīng)過精心研究、合理組織、充分利用先進(jìn)工藝，特制定本施工組織設(shè)計。工程概況：西夏建材城生活區(qū)27#、30#住宅樓位于銀川市新市區(qū)，橡膠廠對面。本工程由寧夏燕寶房地產(chǎn)開發(fā)開發(fā)，銀川市規(guī)劃建筑設(shè)計院設(shè)計。本工程耐火等級二級，屋面防水等級三級，地震防烈度為8度，設(shè)計使用年限50年。本工程建筑面積:27#樓3824.75m2;30#樓3824.75m2。室內(nèi)地坪±0.00以絕對標(biāo)高1110.5m為準(zhǔn)，總長27#樓47.28m；30#樓47.28m?？倢?7#樓14.26m；30#樓14.26m。設(shè)計室外地坪至檐口高度18.600m，呈長方形布置，東西向，三個單元。本工程設(shè)計屋面為坡屋面防水采用防水涂料。外墻水泥砂漿抹面，外刷淺灰色墻漆。內(nèi)墻面除衛(wèi)生間200×300瓷磚，高到頂外，其余均水泥砂槳罩面，刮二遍膩?zhàn)樱粯翘蓍g內(nèi)墻采用50厚膠粉聚苯顆粒保溫。地面除衛(wèi)生間200×200防滑地磚，樓梯間50厚細(xì)石砼1：1水泥砂漿壓光外，其余均采用50厚豆石砼毛地面。樓梯間單元門采用樓宇對講門，臥室門、衛(wèi)生間門采用木門，進(jìn)戶門采用保溫防盜門。本工程窗均采用塑鋼單框雙玻窗，開啟窗均加紗扇。本工程設(shè)計為節(jié)能型住宅，外墻均貼保溫板。本工程設(shè)計為磚混結(jié)構(gòu)，共六層。根底采用C30鋼筋砼條形根底，上砌MU30毛石根底，砂漿采用M10水泥砂漿。一、二、三、四層墻體采用M10混合砂漿砌筑MU15多孔磚；五層以上采用M7.5混合砂漿砌筑MU15多孔磚。本工程結(jié)構(gòu)中使用主要材料：鋼材：=1\*ROMANI級鋼，=2\*ROMANII級鋼；砼：根底墊層C10，根底底板、地圈梁、根底構(gòu)造柱均采用C30，其余均C20。本工程設(shè)計給水管采用PPR塑料管，熱熔連接；排水管采用UPVC硬聚氯乙烯管，粘接；給水管道安裝除立管及安裝IC卡水表的管段明設(shè)計外，其余均暗設(shè)。本工程設(shè)計采暖為鋼制高頻焊翅片管散熱器。本工程設(shè)計照明電源采用BV－2.5銅芯線，插座電源等采用BV－4銅芯線；除客廳為吸頂燈外，其余均采用座燈。施工部署及進(jìn)度方案1、工期安排本工程合同方案開工日期：2004年8月21日，竣工日期：2005年7月10日，合同工期315天。方案2004年9月15日前完成根底工程，2004年12月30日完成主體結(jié)構(gòu)工程，2005年6月20日完成裝修工種，安裝工程穿插進(jìn)行，于2005年7月1日前完成。具體進(jìn)度方案詳見附圖－1〔施工進(jìn)度方案〕。2、施工順序=1\*GB2⑴根底工程工程定位線〔驗(yàn)線〕→挖坑→釬探〔驗(yàn)坑〕→砂礫墊層的施工→根底砼墊層→刷環(huán)保瀝青→根底放線〔預(yù)檢〕→砼條形根底→刷環(huán)保瀝青→毛石根底的砌筑→構(gòu)造柱砼→地圈梁→地溝→回填工。=2\*GB2⑵結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)定位放線〔預(yù)檢〕→構(gòu)造柱鋼筋綁扎、定位〔隱檢〕→磚墻砌筑〔＋50cm線找平、預(yù)檢〕→柱梁、頂板支?！差A(yù)檢〕→梁板鋼筋綁扎〔隱檢、開盤申請〕→砼澆筑→下一層結(jié)構(gòu)定位放線→重復(fù)上述施工工序直至頂。=3\*GB2⑶內(nèi)裝修工程門窗框安裝→室內(nèi)墻面抹灰→樓地面→門窗安裝、油漆→五金安裝、內(nèi)部清理→通水通電、竣工。=4\*GB2⑷外裝修工程外裝修工程遵循先上后下原那么，屋面工程〔包括煙道、透氣孔、壓頂、找平層〕結(jié)束后，進(jìn)行大面積裝飾，塑鋼門窗在裝修中逐步插入。施工準(zhǔn)備現(xiàn)場道路本工程北靠北京西路，南臨規(guī)劃道路，交通較為方便。場內(nèi)道路采用級配砂石鋪墊，壓路機(jī)壓。機(jī)械準(zhǔn)備=1\*GB2⑴設(shè)2臺攪拌機(jī)，2臺水泵。=2\*GB2⑵現(xiàn)場設(shè)鋼筋切斷機(jī)1臺，調(diào)直機(jī)1臺，電焊機(jī)2臺，1臺對焊機(jī)。=3\*GB2⑶現(xiàn)場設(shè)木工鋸，木工刨各1臺。=4\*GB2⑷回填期間設(shè)打夯機(jī)2臺。=5\*GB2⑸現(xiàn)場設(shè)塔吊2臺。3、施工用電施工用電已由建設(shè)單位引入現(xiàn)場；根據(jù)工程特點(diǎn)，設(shè)總配電箱1個，塔吊、攪抖站、攪拌機(jī)、切斷機(jī)、調(diào)直機(jī)、對焊機(jī)、木工棚、樓層用電、生活區(qū)各配置配電箱1個；電源均采用三相五線制；各分支均采用鋼管埋地；各種機(jī)械均設(shè)置接零、接地保護(hù)。具體配電箱位置詳見總施工平面圖。施工用水施工用水采用深井水自來水，并砌筑一蓄水池進(jìn)行蓄水。樓層用水采用鋼管焊接給水管，每層留一出水口；給水管不置蓄水池內(nèi)，由潛水泵進(jìn)行送水。生活用水生活用水采用自來水。勞動力安排=1\*GB2⑴結(jié)構(gòu)期間：瓦工40人；鋼筋工15人；木工15人；放線工2人；材料1人；機(jī)工4人；電工2人；水暖工2人；架子工8人；電焊工2人；壯工20人。=2\*GB2⑵裝修期間抹灰工60人；木工4人；油工8人；電工6人；水暖工10人。四、主要施工方法1、施工測量放線=1\*GB2⑴施工測量根本要求A、西夏建材城生活區(qū)17#、30#住宅樓定位依據(jù)：西夏建材城生活區(qū)工程總體規(guī)劃圖，北京路、規(guī)劃道路永久性定位B、根據(jù)工程特點(diǎn)及＜建筑工程施工測量規(guī)程＞DBI01－21－95，4、3、2條，此工程設(shè)置精度等級為二級，測角中誤差±12，邊長相對誤差1/15000。C、根據(jù)施工組織設(shè)計中進(jìn)度控制測量工作進(jìn)度，明確對工程效勞，對工程進(jìn)度負(fù)責(zé)的工作目的。=2\*GB2⑵工程定位A、根據(jù)工程特點(diǎn)，平面布置和定位原那么，設(shè)置一橫一縱兩條主控線即27#樓：〔A〕軸線和〔1〕軸線；30#樓：〔A〕軸線和〔1〕軸線。根據(jù)主軸線設(shè)置兩條次軸線即27#樓：〔H〕軸線和〔27〕軸線；30#樓：〔H〕軸線和〔27〕軸線。B、主、次控軸線定位時均布置引樁，引樁采用木樁，后砌一水泥砂漿磚墩；并將軸線標(biāo)注在四周永久性建筑物或構(gòu)造物上，施測完成后報建設(shè)單位、監(jiān)理單位確認(rèn)后另以妥善保護(hù)。C、控軸線沿結(jié)構(gòu)逐層彈在墻上，用以控制樓層定位。D、水準(zhǔn)點(diǎn)：建設(shè)單位給定準(zhǔn)點(diǎn)，建筑物±0.00相當(dāng)于絕對標(biāo)高1110.500m。=3\*GB2⑶根底測量A、在開挖前，基坑根據(jù)平面布置，軸線控制樁為基準(zhǔn)定出基坑長、寬度，作為拉小線的依據(jù)；根據(jù)結(jié)構(gòu)要求，條基外側(cè)1100mm為砂礫墊層邊，考慮放坡，撒上白灰線，進(jìn)行開挖。B、在墊層上進(jìn)行根底定位放線前，以建筑物平面控制線為準(zhǔn)，校測建筑物軸線控制樁無誤后，再用經(jīng)緯儀以正倒鏡挑直法直接投測各軸線。C、標(biāo)高由水準(zhǔn)點(diǎn)引測至坑底。=4\*GB2⑷結(jié)構(gòu)施工測量A、首層放線驗(yàn)收后，主控軸一引至外墻立面上，作為以上務(wù)層主軸線豎身高以測的基準(zhǔn)。B、施工層放線時，應(yīng)在結(jié)構(gòu)平面上校投測軸線，閉合后再測設(shè)細(xì)部尺寸和邊線。C、標(biāo)高豎向傳遞設(shè)置3個標(biāo)高點(diǎn)，以其平均點(diǎn)引測水平線折平時，盡量將水準(zhǔn)儀安置在測點(diǎn)范圍內(nèi)中心位置，進(jìn)行測設(shè)。2、基坑開挖本工種設(shè)計地基換工，夯填砂礫墊層1100mm；根據(jù)此特點(diǎn)，采用機(jī)械大開挖，留200mm厚進(jìn)行挖工、鏟平。開挖時，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際土質(zhì)，按標(biāo)準(zhǔn)要求1:0.33放坡，反鏟挖掘機(jī)挖土。開挖出的土，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，盡量留足需用的好土，多余土方挖出，防止二次搬運(yùn)。人工開挖時，由技術(shù)員抄平好水平控制小木樁，用方鏟鏟平。挖掘機(jī)挖土應(yīng)該從上而下施工，禁止采用挖空底腳的操作方法。機(jī)械挖土,先發(fā)出信號，挖土的時候，挖掘機(jī)操作范圍內(nèi)，不許進(jìn)行其他工作，裝土的時候，任何人都不能停留在裝土車上。3、砌筑工程=1\*GB2⑴材料磚：MU15多孔磚，毛石根底采用MU30毛石。砂漿：±0.00以下采用M10水泥砂漿，一、二、三、四層采用M10混合砂漿，五層以上采用M7.5混合砂漿。=2\*GB2⑵砌筑要求A、開工前由工長對所管轄班組下發(fā)技術(shù)交底。B、砌筑前應(yīng)提前澆水濕潤磚塊，水率保持在10％－15％。C、砌筑采用滿鋪滿擠“三一砌筑法“，要求灰漿飽滿，灰縫8－12mm。D、外墻轉(zhuǎn)角處應(yīng)同時砌筑，內(nèi)外墻交接處必須留斜槎，槎子長度不小于墻體高度的2/