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。
高炉车间设计
高炉车间设计标题：高炉车间设计引言概述：高炉车间设计是钢铁工业生产过程中至关重要的环节，设计合理的高炉车间能够提高生产效率、降低生产成本，保障生产安全。
在高炉车间设计中，需要考虑到诸多因素，包括工艺流程、设备选型、布局设计等方面。
本文将从工艺流程、设备选型、布局设计、环保设施和安全设备五个方面详细阐述高炉车间设计的要点。
一、工艺流程1.1 熔炼过程：高炉车间主要进行的是铁矿石的还原冶炼，需要考虑到还原炉的设计和操作流程。
1.2 铁水处理：在高炉车间需要进行铁水的处理，包括除渣、脱硫、脱磷等工艺。
1.3 钢水连铸：高炉车间还需要考虑到钢水的连铸工艺，确保生产出合格的钢材。
二、设备选型2.1 高炉炉缸：选择合适的高炉炉缸对于生产效率至关重要，需要考虑到炉缸的材质、尺寸和耐高温性能。
2.2 铁水处理设备：包括除渣机、脱硫设备、脱磷设备等，需要选择性能稳定、操作简便的设备。
2.3 连铸设备：选择适合生产规模的连铸设备，确保钢水的连铸质量。
三、布局设计3.1 空间布局：高炉车间的空间布局需要考虑到生产流程的顺畅，设备之间的连接和操作便捷。
3.2 安全通道：在高炉车间的布局设计中需要设置安全通道，确保人员疏散和紧急救援。
3.3 环保设施：布局设计中需要考虑到环保设施的设置，包括废气处理设备、废水处理设备等。
四、环保设施4.1 废气处理：高炉车间会产生大量的废气，需要设置合适的废气处理设备，减少对环境的影响。
4.2 废水处理：生产过程中会产生废水，需要设置废水处理设备，确保废水排放符合环保标准。
4.3 固废处理：高炉车间还会产生固体废物，需要合理处理和处置，避免对环境造成污染。
五、安全设备5.1 火灾预防：高炉车间是一个高温高压的工作环境，需要设置火灾预防设备，确保生产安全。
5.2 应急救援：在高炉车间需要设置应急救援设备，确保在突发事件时能够及时处理和疏散人员。
5.3 作业安全：高炉车间的作业人员需要佩戴相应的安全装备，确保作业安全。
高炉设计说明书
高炉设计说明书1. 引言本文档旨在对高炉的设计进行详细说明，介绍高炉的结构、工作原理及相关参数等内容。
高炉作为冶金工业中广泛应用的设备，对于钢铁生产具有重要的作用。
设计合理的高炉能够提高产能、降低能耗，并保证生产质量和环境友好。
2. 结构概述高炉主要由以下部分组成：2.1 炉体炉体是高炉的主要部分，是炉料冶炼和反应的场所。
炉体一般分为上部、中部和下部三个部分。
上部主要是煤气的燃烧区，中部是高炉的主反应区，下部是铁水和渣的收集区。
2.2 炉缸炉缸是高炉的外包装，承受高炉的重力荷载，并起到保温和防腐蚀的作用。
炉缸一般采用耐火材料制作，能够承受高温的侵蚀。
2.3 冷却设备冷却设备主要用于冷却高炉的炉体和炉缸，防止温度过高导致设备损坏。
冷却设备一般采用循环水冷却的方式，通过冷却水循环流动来带走炉体和炉缸的热量。
2.4 其他设备除了上述主要部分外，高炉还包括一系列辅助设备，如鼓风机、煤气净化设备、渣铁分离系统等。
这些设备可以为高炉的运行提供必要的条件和支持。
3. 工作原理高炉的工作原理是将炼铁原料（一般为铁矿石、燃料和烧结矿等）投入到高炉中，经过高温下的还原、冶炼和分离等反应，最终得到铁水和炉渣。
具体工作原理可概括如下：1.鼓风机向高炉提供一定的氧气，使煤气得以充分燃烧，提供能量给高炉的反应。
2.燃料在高炉内燃烧产生煤气，煤气中的一氧化碳与铁矿石反应生成还原铁，并释放出大量的热量。
3.负责转移炉料和炉渣的料斗和渣口使物料进出炉体。
4.铁水和炉渣分别从高炉的不同出口流出，炉渣用于炼铁过程中的冶炼反应，而铁水则作为最终产物。
4. 参数说明高炉设计中需要考虑的参数包括但不限于以下内容：4.1 炉容量炉容量是指高炉能够承载的炉料数量。
炉容量的大小直接影响到高炉的产能。
4.2 炉料比例炉料比例是指高炉中铁矿石、燃料和烧结矿等炼铁原料的配比情况。
不同的炉料比例对产出铁水的质量和数量都有影响。
4.3 空气分配空气分配是指高炉燃烧区域空气的供给量，包括鼓风量、风口的开启情况等。
2500m3高炉炉型设计
1 原燃料条件（1）原料成分表 1原料Fe Mn P S Fe2O3FeO MnO2MnO CaO烧结矿天然矿混合矿55.6358.7256.090.090.170.10.050.020.040.0330.1340.04870.367.9469.958.1814.29.083—0.260.0390.12—0.10210.51.59.15续上表原料MgO SiO2Al2O3P2O5FeS2FeS SO2烧损CO2合计烧结矿天然矿混合矿2.610.652.3165.811.76.6851.132.321.310.110.050.101—0.250.0380.09—0.0765———1.161.131.16100.00100.00100.00备注：烧结矿：原矿=85：15（2）焦炭成分表 2固定碳灰分12.17 挥发分0.91SiO2Al2O3CaO MgO FeO FeS P2O5CO2CO CH4H2N285.63 5.7 4.8 0.8 0.1 0.8 0.1 0.01 0.33 0.33 0.04 0.05 0.16有机物，1.30合计全S 游离水H2N2S0.40 0.40 0.50 100.00 0.52 4.80 （3）煤粉成分表 3品种 C H2O2H2O N2S灰分，12.27合计SiO2Al2O3CaO MgO FeO煤粉77.5 4.35 4.05 0.79 0.42 0.66 7.48 3.42 0.6 0.3 0.45 100.00主要技术经济指标：矿石配比，烧结矿：原矿=85：15；焦比: 350kg/t；煤比:150kg/t；鼓风湿度: 1.5% ；热风温度:1200℃；炉顶温度:200℃；rd=0.42。
（4）预定铁水成分表 4成分Si Mn S P C Fe 合计% 0.35 0.09 0.03 0.08 4.45 95.00 100.00（5）元素分配表 5元素Fe Mn P S生铁炉渣煤气0.9970.0030.50.51.00 0.062 配料计算2.1铁矿石的用量单位: Kg铁平衡：Fe铁+ Fe渣+Fe尘= Fe矿+ Fe熔+ Fe焦+ Fe煤焦炭带入Fe量 =560.0075560.0005350() 2.1()7288kg ⨯⨯⨯+=煤粉带入Fe量560.0045150)0.53()72kg⨯=⨯=进入渣中Fe0.003950) 2.86()0.997kg =⨯=需要混合矿量950 2.10.53 2.86)1694.1()0.5609kg --+==每吨生铁的实际用量：混合矿：1694.1 1.0031699.2()(0.003)kg⨯=其中为机械为机械损失350 1.051=367.85()kg⨯焦炭：（其中机械损失：0.003；水分：0.048）煤粉：150kg；所以，每顿生铁实际用量为：1699.2+367.85+150=2217.05kg2.2生铁成分的校对[P]：36210(1694.10.000443500.0001)0.076%142-⨯⨯+⨯⨯=[S]：0.03%;[Si]：0.35%[Mn]：原料带入的锰有50％进入生铁，炉渣中含量为1.1kg ，故[Mn]=1.1×55/71×1/1000=0.09％[C] ：(100－95－0.35－0.09－0.03－0.076)/100=4.454%校核后的生铁成分：表 6Fe Si Mn S P C 合计95.00 0.35 0.09 0.03 0.076 4.454 100.00 2.3渣量和炉渣成分的计算（1）S含量计算原料，燃料带入的硫总量：1694.10.00053500.00521500.0066 3.66()kg⨯+⨯+⨯=进入生铁的S : kg3.0进入煤气的S :kg183.0%666.3=⨯炉渣中的S kg 177.3183.03.066.3=--（2）FeO ：kg 68.35672997.0003.0950=⨯⨯（3）MnO ：711694.10.0010.5 1.09()55kg ⨯⨯⨯=（4）2SiO ：601694.10.06693500.05651500.0748 3.5136.83()28kg ⨯+⨯+⨯-⨯= （5）CaO ：1694.10.09153500.000761500.006=156.18()kg ⨯+⨯+⨯ （6）MgO ：kg 17.400012.0350003.0150%32.21.1694=⨯+⨯+⨯ （7）Al 2O 3：kg 23.440483.03500342.0150%31.11.1694=⨯+⨯+⨯总渣量：kg 347.38523.4417.4018.15683.13609.168.3177.3=++++++。
第三章 高炉本体设计(炉型)1资料
3.近代高炉
3 高炉本体设计
原始高炉炉型
1-中国；2-德国；3-英国(P75)
近代高炉炉型（1：500）
1-攀钢高炉，V有1000m3，H有/D=3.05；2-本钢高炉，V有2000m3，H有/D=2.68； 3-日本鹿岛，V有5050m3，H有/D=1.95(P75)
3.1.2 炉型尺寸的确定 2）d、h1
①炉缸作用： ②d的确定 J-燃烧强度；J=24～28t/(m2·d) 法一： A J Vu I 1 d 2 J Vu I d 1.13 Vu I 4 J 2 J=1.0～1.20t/(m ·h) 设计时往小取，高炉强化留有余地，J↓→d↑ i ：30 ～ 50 t/(m2·h) I Vu
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
3 高炉本体设计
3.1 炉型 3.1.2 炉型尺寸的确定 1）Vu、Hu
内容积：料线到铁口中心线之间的距离。 工作容积：料线到风口中心线之间的距离。 Hu大，可以延长煤气与炉料的接触时间，有利于煤气的热 能和化学能的充分利用；煤气流穿过料柱的阻力大，不利于 高炉顺行。 Hu 过大，可增大煤气流穿过料柱的阻力，不利于高炉顺行。
3000立方米炼铁高炉设计
3000立方米炼铁高炉设计引言炼铁高炉是铁矿石还原为纯铁的重要设备。
本文旨在设计一座3000立方米的炼铁高炉，满足生产需求。
本文将介绍高炉的结构设计、工艺参数、热工计算及关键设备的选型等内容。
1. 高炉结构设计1.1 高炉外形高炉外形通常为圆筒形，整体呈锥形结构。
炉身上部为炉缸，下部为炉腰，最底部为炉脚。
根据不同的工艺要求，高炉还包括炉尘槽、风箱、煤气管道等附属设备。
1.2 炉缸结构炉缸是高炉上部圆筒形结构，由耐火材料砌筑而成。
为了保护炉体不受烟渣和高温侵蚀，炉缸内覆盖有耐火砖。
1.3 炉腰结构炉腰位于炉身的中部，是高炉内部高温区域的关键部位。
为了保证炉腰的强度和耐火性能，通常采用多层环状砌筑结构。
1.4 炉底结构炉底是高炉的最底部，负责收集和排出铁水。
为了保证炉底的气密性和耐火性能，通常采用镁砖或碳砖砌筑。
2. 工艺参数2.1 炉温控制炉温是炼铁过程中的重要参数。
合理控制高炉炉温可以提高生产效率和产品质量。
通常控制在1400℃ - 1600℃之间。
2.2 煤气成分高炉燃烧煤炭产生的煤气是生产过程中的重要能源。
煤气成分包括一氧化碳、二氧化碳和氮气等。
合理控制煤气成分可以提高高炉的燃烧效率。
2.3 炉况控制炉况是指高炉内部的气体流动和料层状态。
合理控制炉况可以提高高炉的产量和矿石还原效率。
3. 热工计算3.1 热平衡计算炉内各部位的热平衡是高炉正常运行的基础。
通过热平衡计算，可以确定高炉各部位的热量输入和输出。
3.2 燃烧计算高炉燃烧系统是高炉能量平衡的关键部分。
通过燃烧计算，可以确定煤气的生成量、热值，从而合理控制燃料的投入。
3.3 物料平衡计算物料平衡计算是研究高炉冶金过程的重要手段。
通过对进出料的物料量及成分进行计算和分析，可以评估高炉的运行状态。
4. 关键设备选型4.1 风箱风箱是高炉的重要设备之一，用于供应高压风进入高炉内。
选用合适的风箱可以保证高炉燃烧系统的正常运行。
4.2 高温炉缸材料由于高炉炉缸处于高温环境，需要选用耐火材料来保护炉体不受烟渣和高温侵蚀。
新建高炉初步设计方案
新建高炉初步设计方案高炉是一种炼铁设备，用于将铁矿石还原成生铁的过程。
高炉的初步设计方案需要考虑多个因素，包括炉容、冶炼工艺、燃料选用等。
第一步，确定高炉的炉容。
炉容是指高炉的容积，通常以立方米为单位。
炉容的大小决定着高炉的产能，以及铁矿石的装载量。
为了提高生产效益，可以选择较大的炉容。
第二步，选择合适的冶炼工艺。
冶炼工艺是指高炉内铁矿石的还原过程。
常用的冶炼工艺包括焦炭还原法和直接还原法。
焦炭还原法是将焦炭作为还原剂，通过高温将铁矿石还原为生铁。
直接还原法是指使用氢气或天然气等直接还原铁矿石。
根据实际情况选择合适的冶炼工艺。
第三步，选择燃料。
燃料主要用于提供高炉的热能，驱动冶炼过程。
常用的燃料包括焦炭、煤炭、煤气等。
根据燃料价格、能源利用效率等因素选择合适的燃料。
第四步，确定高炉内部结构。
高炉内部结构包括上、中、下三层，每层都有自己的功能。
上层主要用于装载铁矿石和燃料，中层主要进行还原反应，下层主要蓄热。
确定内部结构要考虑到冶炼工艺和燃料的特点。
第五步，设计高炉周边设施。
高炉周边设施包括炉渣处理装置、炉气处理装置等。
炉渣处理装置用于处理高炉冶炼产生的炉渣，以回收炉渣中的有用物质。
炉气处理装置用于处理高炉冶炼产生的炉气，以回收炉气中的有用物质，减少环境污染。
以上是高炉初步设计方案的基本步骤和要点。
在设计过程中，需要考虑实际情况和生产需求，对每个环节进行充分的分析和比较，以保证设计方案的合理性和可行性。
同时还需要考虑到设备的安全性和可维护性，确保设备的长期稳定运行。
3000立方米炼铁高炉设计
3000立方米炼铁高炉设计1. 简介炼铁高炉是冶金工业中最重要的设备之一，用于将铁矿石还原为铁水，并进一步冶炼成各种铁合金。
本文将介绍一种3000立方米的炼铁高炉设计。
2. 设计要求2.1 炉容炉容为3000立方米，这是指高炉的有效容积。
炉容的大小直接影响到高炉的生产能力和效率。
2.2 原料设计的高炉将使用铁矿石作为主要原料。
铁矿石的性质和配比对高炉的冶炼过程和产出铁水的品质有重要影响。
2.3 燃料高炉的燃料主要为焦炭。
焦炭的质量和配比对高炉燃烧过程和炉温控制有重要影响。
2.4 炉温控制高炉炉温的控制对冶炼过程和产出的铁水品质有重要影响。
炉温的控制需要合理设计高炉的结构，包括风口、燃烧系统和炉壁材料等。
2.5 出铁方式在高炉设计中，需要考虑高炉内铁水的出铁方式。
常见的出铁方式包括重力出铁和压力出铁。
3. 设计方案3.1 高炉结构设计高炉的结构设计包括高炉筒体、炉帽、炉身和炉座等部分。
高炉筒体的直径和高度根据炉容和生产能力进行合理设计。
炉帽的设计需要考虑炉顶系统和炉顶给料系统。
炉身的设计需要考虑炉壁材料和炉壁冷却系统。
3.2 炉内结构设计高炉炉内的结构设计包括炉缸、炉腹、炉喉和炉底等部分。
炉缸的设计需要考虑铁液的流动和混合。
炉腹的设计需要考虑料柱的稳定和燃烧的均匀性。
炉喉的设计需要考虑炉渣和炉气的分离。
炉底的设计需要考虑铁水的出铁和富氧剂的喷吹。
3.3 炉渣处理系统设计高炉炉渣的处理对高炉的稳定运行和炉渣的利用有重要影响。
炉渣处理系统的设计需要考虑炉渣的冷却、固化和输送等过程。
3.4 炉顶系统设计高炉炉顶系统的设计包括风口、煤气管道和排煤器等部分。
风口的设计需要考虑风速、风压和风量的控制。
煤气管道的设计需要考虑煤气流量和煤气成分的控制。
排煤器的设计需要考虑煤气中的灰尘和炉渣的处理。
4. 结论本文介绍了一种3000立方米炼铁高炉的设计方案。
该设计方案考虑了炉容、原料、燃料、炉温控制和出铁方式等设计要求，并提出了高炉结构、炉内结构、炉渣处理系统和炉顶系统的详细设计方案。
高炉炉体系统设计
高炉炉体系统设计(blast furnace proper system design)高炉炉体系统的范围是从基础至炉顶圈(也叫炉顶法兰盘)(图1)。
设计内容包括高炉内型、高炉内衬、高炉钢结构型式、炉体设备和长寿技术等。
高炉内型高炉内部工作空间的形状和主要尺寸必须适合炉料和煤气在炉内运动的规律。
合理的内型有利于高炉操作顺行，高产低耗。
高炉内型(图2)从下往上分为炉缸、炉腹、炉腰、炉身和炉喉五部分。
各国对高炉容积的表示方法不尽相同。
在中国，对于钟式炉顶高炉，有效容积通常是指从铁口中心线至大钟全开位置下沿所包括的容积；对于无钟炉顶高炉，有效容积是指从铁口中心线至炉喉上沿之间的容积。
欧美诸国把从风口中心线至料线之间的容积称为工作容积。
日本把从铁口底端至料线之间的容积称为内容积。
料线位置，日本定在大钟全开位置底面以下一米的水平面上，美国一般定在炉喉高度的一半处。
对于高炉内型各部尺寸的合理比例及算法，是雷得布尔(A．jejeyp)在他1878年出版的著作里首次提出的。
巴甫洛夫(M．A．ПaBJoB)提出用下式表示全高(H)与有效容积(V u)的关系：H= n (V u )1/3。
式中n是大于2．85的数字，并且H：D的比值愈高，n的数值愈大。
有效容积按要求的生铁日产量和利用系数求出后，用上式可求出全高H。
炉腰直径D可按公式D =(V u／0．54H) 1/2求出，然后再决定内型其它尺寸。
巴氏建议选择炉缸直径应以燃烧强度(每小时每m2炉缸面积燃烧的焦炭量，用kg表示)为出发点。
美国莱斯(Owen Rice)在计算燃烧强度时所指的炉缸面积是从风口前端起6f t 环状带的面积。
拉姆(A．H．Pamm)内型每个尺寸都是与有效容积成一定方次的函数，建议用经验公式x=cV n u 计算内型各部分尺寸x，式中n和c对内型各部分尺寸是固定的系数。
高炉内型主要与原、燃料条件和操作制度有关。
合适的内型来源于生产实践，实际上高炉内型的设计大都是根据冶炼条件类似的同级高炉的生产实践进行分析和比较确定。
3000立方米炼铁高炉设计
3000立方米炼铁高炉设计炼铁高炉简介炼铁高炉是一种用于将铁矿石转化为生铁的设备。
它是冶金领域中最为重要的设施之一。
高炉利用高温反应，将铁矿石内的氧化铁还原为金属铁，并同时将一部分杂质排出，从而得到高纯度的生铁。
基本原理炼铁高炉的基本原理是利用燃料和高温下的炉料还原反应来将铁矿石转化为铁。
矿石在高炉内逐渐下降，而燃料从顶部供给，经过燃烧产生的高温和还原性气体使矿石中的氧化铁还原为金属铁，并与一部分杂质形成渣滓排出。
功能炼铁高炉的主要功能是生产高纯度的生铁以及副产品，如炉渣和煤气。
生铁是铁合金的一种，可以用于制造各种钢铁产品。
炉渣是矿石中的杂质经过还原反应排出后形成的固体物质。
煤气是在高炉过程中产生的燃烧气体，可以用来发电或作为燃料。
参考文献炼铁高炉](https:___炼铁高炉)高炉基本原理](/item/高炉基本原理/xxxxxxx)高炉尺寸与结构：考虑高炉容量为3000立方米，确定高炉内直径和有效高度。
确定高炉冷却壁面的结构和材料，确保高炉能承受高温和高压的环境。
冶炼过程与工艺：设计高炉的冶炼过程，包括料层结构、燃烧过程、矿石还原和熔化等。
确定高炉内煤气分布、温度分布等重要参数。
热工与能量平衡：进行高炉的热工计算，包括燃料燃烧产生的热量、矿石还原吸收的热量等。
确保炉内能量平衡，合理利用热能。
高炉操作与控制：设计高炉的操作系统和自动控制系统。
考虑高炉内参数监测、温度控制、煤气处理等。
环保与排放控制：设计高炉的烟气处理系统，控制烟气中的污染物排放。
考虑高炉的废渣处理和排放标准，确保环保要求。
安全与可靠性：设计高炉的安全措施和紧急停炉系统，确保操作人员和设备的安全。
提高高炉的可靠性，减少事故风险。
请注意，以上仅列出了设计3000立方米炼铁高炉时需要考虑的要点，详细设计和计算需要进一步深入。
3000立方米炼铁高炉设计请注意，以上仅列出了设计3000立方米炼铁高炉时需要考虑的要点，详细设计和计算需要进一步深入。
高炉设计开题报告
高炉设计开题报告高炉设计开题报告摘要：高炉作为冶金行业中的重要设备，扮演着矿石冶炼的核心角色。
本文旨在探讨高炉设计的关键问题，包括高炉结构、燃烧方式、炉渣处理等方面。
通过对相关文献的研究和分析，本文旨在提出一种优化的高炉设计方案，以提高冶炼效率和降低环境污染。
1. 引言高炉作为冶金行业中的主要设备之一，其设计对于冶金生产的效率和质量至关重要。
然而，随着对环境保护的要求日益提高，传统的高炉设计面临着一系列的挑战。
因此，本文旨在探讨一种优化的高炉设计方案，以满足环境保护和冶炼效率的双重需求。
2. 高炉结构设计高炉的结构设计是高炉设计中的关键问题之一。
传统的高炉结构通常采用圆筒形炉体，但这种结构存在着燃烧不充分、炉渣分离困难等问题。
因此，本文提出了一种新型的高炉结构设计，即采用多级燃烧室和锥形炉体结构。
通过在高炉内设置多级燃烧室，可以使燃料充分燃烧，提高冶炼效率。
同时，锥形炉体结构可以促使炉渣自动分离，减少炉渣对冶炼过程的干扰。
3. 燃烧方式设计燃烧方式是高炉设计中的另一个重要问题。
传统的高炉燃烧方式通常采用煤粉喷吹燃烧，但这种方式存在着煤粉燃烧不完全、污染排放严重等问题。
因此，本文提出了一种新型的高炉燃烧方式设计，即采用气体喷吹燃烧。
通过将气体喷吹到高炉内，可以实现燃料的充分燃烧，减少污染物的排放。
同时，气体喷吹还可以提供足够的热量，提高冶炼效率。
4. 炉渣处理设计炉渣处理是高炉设计中的另一个重要问题。
传统的高炉炉渣处理通常采用人工清理和填埋处理，但这种方式存在着工作强度大、环境污染等问题。
因此，本文提出了一种新型的炉渣处理设计，即采用自动化炉渣处理系统。
通过在高炉内设置自动化炉渣处理设备，可以实现炉渣的自动分离和处理，减少对环境的污染。
5. 结论本文提出了一种优化的高炉设计方案，包括高炉结构、燃烧方式和炉渣处理等方面。
通过对相关文献的研究和分析，本文认为新型的高炉结构设计、气体喷吹燃烧方式和自动化炉渣处理系统可以提高冶炼效率和降低环境污染。
高炉车间设计
高炉车间设计一、背景介绍高炉是钢铁生产过程中的核心设备之一，其设计对于钢铁企业的生产效率和产品质量有着重要的影响。
高炉车间设计是指针对高炉车间的布局、设备选择、工艺流程等方面进行规划和设计，以提高生产效率、降低能耗、确保安全生产。
二、设计原则1. 安全性原则：确保高炉车间的设计满足国家安全生产标准和相关规定，保障员工的人身安全。
2. 高效性原则：优化车间布局，减少物料和人员的运输距离，提高生产效率。
3. 环保性原则：采用先进的环保设备和工艺，降低排放物的浓度和数量，减少对环境的污染。
4. 可持续性原则：考虑未来的发展需求，预留足够的扩建空间和设备接口，以适应未来产能的扩大。
三、设计内容1. 车间布局设计：a. 根据高炉的工艺流程和设备布置要求，合理规划车间内各个区域的位置和相互关系。
b. 确定原料进料区、高炉本体区、冷却区、煤气净化区、烟尘处理区等功能区域的位置和大小。
c. 考虑人员和物料的流动路径，确保生产流程的顺畅和高效。
2. 设备选择与布置：a. 根据高炉的生产能力和工艺要求，选择合适的高炉本体、炉缸、喷煤系统、煤气净化设备等关键设备。
b. 合理布置设备，确保设备之间的空间充足，方便维护和操作。
3. 工艺流程设计：a. 根据高炉的生产规模和产品要求，确定合适的工艺流程，包括原料配比、炉渣处理、煤气净化等环节。
b. 优化工艺流程，提高冶炼效率，降低能耗和排放。
4. 环境保护措施：a. 设计合理的烟尘处理系统，包括除尘设备、脱硫设备等，确保排放物达到国家标准。
b. 采用先进的废气处理技术，减少二氧化硫、氮氧化物等有害气体的排放。
c. 设计合理的噪声控制措施，减少对周边环境和员工的噪声干扰。
5. 安全设施：a. 根据国家安全生产标准，设计合理的消防设施，包括消防水源、灭火器材、消防通道等。
b. 设计合理的安全防护设施，包括栏杆、防护网、安全标识等，确保员工的人身安全。
四、设计成果1. 设计图纸：提供高炉车间的平面布置图、设备布置图、工艺流程图等设计图纸。
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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。