1 高炉炼铁设计概述

高炉炼铁设计原理1高炉炼铁设计概述1.1高炉炼铁生产工艺流程一.概念：高炉炼铁是用还原剂（焦炭、煤等）在高温下将铁矿石或含铁原料还原成液态生铁的过程。二.生产工艺流程总厂巡视总模拟三.高炉生产附属系统1）供料系统：主要任务是及时、准确、稳定地将合格原料送入高炉。包括贮矿槽、贮焦槽、称量与筛分等一系列设备。2）送风系统：主要任务是连续可靠地供给高炉冶炼所需热风。包括鼓风机、热风炉及一系列管道和阀门等。3）煤气除尘系统：主要任务是回收高炉煤气，使其含尘量降至10mg/m3以下，满足用户对煤气质量的要求。包括煤气管道、重力除尘器、洗涤塔、文氏管、脱水器等。5）喷吹燃料系统：主要任务是均匀稳定地向高炉喷吹大量煤粉，以煤代焦，降低焦炭消耗。包括原煤的储存、运输、煤粉的制备、收集及煤粉喷吹等系统。4）渣铁处理系统：主要任务是及时处理高炉排放出的渣、铁，保证高炉生产正常进行。包括出铁场、开铁口机、堵渣口机、炉前吊车、铁水罐车及水冲渣设备等。1.2高炉生产主要技术经济指标（1）高炉有效容积利用系数：每昼夜、每m3高炉有效容积的生铁产量，即高炉每昼夜的生铁产量与高炉有效容积之比。有VPV有效容积利用系数愈大，高炉生产率愈高。目前，一般大型高炉超过2.0，一些先进高炉可达到2.2～2.3。小型高炉的更高，100～300m3高炉的利用系数为2.8～3.2。（2）焦比（K）：焦比是指冶炼每吨生铁消耗的焦炭量，即每昼夜焦炭消耗量与每昼夜生铁产量之比。PQKK（3）煤比冶炼每吨生铁消耗的煤粉量称为煤比。煤焦置换比指单位质量的煤粉所代替的焦炭的质量，表示煤粉利用率的高低。一般煤粉的置换比为0.7～0.9。（4）冶炼强度（I）：冶炼强度是每昼夜、每m3高炉有效容积燃烧的焦炭量，即高炉一昼夜焦炭消耗量与有效容积的比值：有VQIK当前国内外大型高炉一般为1.05左右。（5）生铁合格率：化学成分符合国家标准的生铁称为合格生铁，合格生铁占总产生铁量的百分数为生铁合格率。它是衡量产品质量的指标。（6）生铁成本：生产一吨合格生铁所消耗的所有原料、燃料、材料、水电、人工等一切费用的总和，单位为元/t。（7）休风率：休风率是指高炉休风时间占高炉规定作业时间的百分数。先进高炉休风率小于1％。（8）高炉一代寿命：高炉一代寿命是从点火开炉到停炉大修之间的冶炼时间，或是指高炉相邻两次大修之间的冶炼时间。大型高炉一代寿命为10～15年。1.3高炉炼铁设计的基本原则一.高炉炼铁设计应遵循的基本原则1）合法性。2）客观性。3）先进性。4）经济性。5）综合性。6）发展远景。7）安全和环保。8）标准化。9）美学原则。二.钢铁厂的组成钢铁厂一般包括炼铁、炼钢、轧钢三个车间，如果再加上矿石准备车间和焦化车间，这个工厂就称为钢铁联合企业，只有炼钢和轧钢车间组成的工厂叫做钢铁加工厂。三.钢铁联合企业的优点：1）运输费用低廉。2）在生产中可以采用热装，因而可以节约燃料、提高产量。3)能充分利用本企业的副产品。4）联合企业设有许多辅助设施，如发电站、水站及各种加工厂等，可以充分保证本企业生产的正常进行，不受外界因素的影响。1.4设计程序和内容分三个阶段：1）可行性研究2）初步设计3）施工图设计。1.5高炉炼铁厂的厂址选择1）要考虑工业布局，有利于经济协作。2）合理利用地形设计工艺流程，简化工艺，减少运输量，节省投资。3）尽可能接近原料产地及消费地点，以减小原料及产品的运输费用。4）地质条件要好，地层下不能有有开采价值的矿物，也不能是已开采区。5）水电资源要丰富，高炉车间要求供水、供电不得间断，供电要双电源。6）尽量少占良田。7）厂址要位于居民区主导风向的下风向或侧风向。考考你一.名词解释1.高炉一代寿命2.高炉休风率3.生铁合格率二.问答题1.高炉炼铁设计应遵循的基本原则是什么？2.钢铁联合企业的优点有哪些？