1、高爐煉鐵設(shè)計(jì)原理,1 高爐煉鐵設(shè)計(jì)概述,1.1 高爐煉鐵生產(chǎn)工藝流程 一.概念： 高爐煉鐵是用還原劑（焦炭、煤等）在高溫下將鐵礦石或含鐵原料還原成液態(tài)生鐵的過程。,二. 生產(chǎn)工藝流程,總廠巡視,總模擬,三.高爐生產(chǎn)附屬系統(tǒng),1）供料系統(tǒng)：主要任務(wù)是及時(shí)、準(zhǔn)確、穩(wěn)定地將合格原料送入高爐。包括貯礦槽、貯焦槽、稱量與篩分等一系列設(shè)備。 2）送風(fēng)系統(tǒng)：主要任務(wù)是連續(xù)可靠地供給高爐冶煉所需熱風(fēng)。包括鼓風(fēng)機(jī)、熱風(fēng)爐及一系列管道和閥門等。 3）煤氣除塵系統(tǒng)：主要任務(wù)是回收高爐煤氣，使其含塵量降至10mg/m3以下，滿足用戶對(duì)煤氣質(zhì)量的要求。包括煤氣管道、重力除塵器、洗滌塔、文氏管、脫水器等。,5）噴吹燃料系

2、統(tǒng)：主要任務(wù)是均勻穩(wěn)定地向高爐噴吹大量煤粉，以煤代焦，降低焦炭消耗。包括原煤的儲(chǔ)存、運(yùn)輸、煤粉的制備、收集及煤粉噴吹等系統(tǒng)。,4）渣鐵處理系統(tǒng)：主要任務(wù)是及時(shí)處理高爐排放出的渣、鐵，保證高爐生產(chǎn)正常進(jìn)行。包括出鐵場(chǎng)、開鐵口機(jī)、堵渣口機(jī)、爐前吊車、鐵水罐車及水沖渣設(shè)備等。,1.2 高爐生產(chǎn)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),（1）高爐有效容積利用系數(shù)： 每晝夜、每m3高爐有效容積的生鐵產(chǎn)量，即高爐每晝夜的生鐵產(chǎn)量與高爐有效容積之比。,有效容積利用系數(shù)愈大，高爐生產(chǎn)率愈高。目前，一般大型高爐超過2.0，一些先進(jìn)高爐可達(dá)到2.22.3。小型高爐的更高，100300m3高爐的利用系數(shù)為2.83.2。,（2）焦比（K）：

3、,焦比是指冶煉每噸生鐵消耗的焦炭量，即每晝夜焦炭消耗量與每晝夜生鐵產(chǎn)量之比。,（3）煤比 冶煉每噸生鐵消耗的煤粉量稱為煤比。 煤焦置換比指單位質(zhì)量的煤粉所代替的焦炭的質(zhì)量，表示煤粉利用率的高低。一般煤粉的置換比為0.70.9。,（4）冶煉強(qiáng)度（I）：,冶煉強(qiáng)度是每晝夜、每m3高爐有效容積燃燒的焦炭量，即高爐一晝夜焦炭消耗量與有效容積的比值：,當(dāng)前國內(nèi)外大型高爐一般為1.05左右。,（5）生鐵合格率：,化學(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)量的指標(biāo)。 （6）生鐵成本： 生產(chǎn)一噸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

4、和，單位為元/t。,（7）休風(fēng)率：,休風(fēng)率是指高爐休風(fēng)時(shí)間占高爐規(guī)定作業(yè)時(shí)間的百分?jǐn)?shù)。先進(jìn)高爐休風(fēng)率小于1。 （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(shí)間，或是指高爐相鄰兩次大修之間的冶煉時(shí)間。大型高爐一代壽命為1015年。,1.3 高爐煉鐵設(shè)計(jì)的基本原則,一. 高爐煉鐵設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的基本原則 1）合法性。 2）客觀性。 3）先進(jìn)性。 4）經(jīng)濟(jì)性。 5）綜合性。 6）發(fā)展遠(yuǎn)景。 7）安全和環(huán)保。 8）標(biāo)準(zhǔn)化。 9）美學(xué)原則。,二. 鋼鐵廠的組成,鋼鐵廠一般包括煉鐵、煉鋼、軋鋼三個(gè)車間，如果再加上礦石準(zhǔn)備車間和焦化車間，這個(gè)工廠就稱為鋼鐵聯(lián)合企業(yè)，只有煉鋼和軋鋼車間組成的

5、工廠叫做鋼鐵加工廠。,三. 鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的優(yōu)點(diǎn)：,1）運(yùn)輸費(fèi)用低廉。 2）在生產(chǎn)中可以采用熱裝，因而可以節(jié)約燃料、提高產(chǎn)量。 3)能充分利用本企業(yè)的副產(chǎn)品。 4）聯(lián)合企業(yè)設(shè)有許多輔助設(shè)施，如發(fā)電站、水站及各種加工廠等，可以充分保證本企業(yè)生產(chǎn)的正常進(jìn)行，不受外界因素的影響。,1.4 設(shè)計(jì)程序和內(nèi)容,分三個(gè)階段： 1）可行性研究 2）初步設(shè)計(jì) 3）施工圖設(shè)計(jì)。,1.5 高爐煉鐵廠的廠址選擇,1）要考慮工業(yè)布局，有利于經(jīng)濟(jì)協(xié)作。 2）合理利用地形設(shè)計(jì)工藝流程，簡(jiǎn)化工藝，減少運(yùn)輸量，節(jié)省投資。 3）盡可能接近原料產(chǎn)地及消費(fèi)地點(diǎn)，以減小原料及產(chǎn)品的運(yùn)輸費(fèi)用。 4）地質(zhì)條件要好，地層下不能有有開采價(jià)值的礦物，也不能是已開采區(qū)。 5）水電資源要豐富，高爐車間要求供水、供電不得間斷，供電要雙電源。 6）盡量少占良田。 7）廠址要位于居民區(qū)主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向