高炉长寿技术的探讨 毕业论文

学科代码：080201

学号：082302010072 贵州师范大学（本科）

毕业论文

题目: 高炉长寿技术的探讨

学院：材料与建筑工程学院

专业：冶金工程

年级：2008级

姓名：

指导教师：

完成时间：2013年5月14日

目录

4

4

5

6

6

6

6

6

6

7

7

7

7

8

9

9

9

9

10

10

10

10

11

11

11

11

11

11

12

12

12

12

13

13

13

13

14

14

14

14

14

14

15 15 15

15

16 16 16

16

17

18 18

18

19 19

19

20 20 20

20

21 21

21

22

23

24

高炉长寿技术的探讨

郑茂骁

中文摘要：

通过分析当今国内国外对延长高炉寿命的研究所取得的成果，得出提高高炉寿命是一个系统的工程，涉及高炉精料、煤气流分布的调节、提高耐火材料的性能、加强炉体的冷却、选择合理的操作制度及日常维护等，只有将许多延长高炉寿命的技术和设备有机地结合起来，才能实现高炉长寿。

关键词：高炉长寿；有害元素；煤气流分布；耐火材料；高炉冷却

Abstract:

through the analysis of the current domestic to extend the service life of the foreign blast furnace, the results, improve the service life that blast furnace is a system project, which involves the blast furnace gas flow distribution of boars, adjusting and improving the performance of the refractory materials, strengthening the furnace cooling, selection of rational operation system and daily maintenance etc, only will extend the service life of the many blast furnace technology and equipment organically, to achieve the blast furnace longevity.

Key words:the blast furnace long; The harmful elements; The gas flow distribution; Refractory materials; Furnace cooling

引言

钢铁作为工业的骨架，在国民经济中扮演着重要的角色，而高炉的寿命的长短直接关系着钢铁企业效益的好坏，为了提高我国钢铁企业在国际市场的竞争力，努力提高我国的高炉寿命已是一个十分重要的任务。

我国2008年公布的《高炉炼铁工艺设计规范》中明确指出：高炉炼铁一代炉役的工作年限应在15年以上，在一代炉役期间，单位高炉容积产量应达到或高于1万吨[1]。在现阶段，我国大多数高炉并没有达到上述目标。而在国外，许多高炉通过改进高炉炉体冷却装置和炉底耐火材料质量等措施，已出现了炉役超过20年的高炉。日本川崎公司千叶6号高炉（4500m3）和水岛2号、4号高炉都取得了20年以上的长寿实绩[2]，虽然我国近年来在高炉长寿方面取得了较大的进步，但相比较而言，但我国大多数高炉装备的长寿水平则较低，管理技术相对滞后，在高炉强化冶炼时高炉寿命得不到保障，造成大量的经济损失。所以，延长我国高炉寿命已是摆在各位专家及学者面前一重要的课题。

1.绪论

1.1. 延长高炉寿命的意义

随着经济全球化的发展，行业竞争的加剧，先进的冶金技术及高效的管理手段在高炉上得到应用，高炉生产不断强化，实现高炉高产，优质高效，低耗长寿的目标。以最低的投入获得最高的效益，加大企业在行业中的竞争能力，走可持续发展战略已是当代冶金行业的主题。

在高炉生产中，新建一座大型高炉投资需要数十亿元，而一座高炉的大修也需要数亿元，而高炉的大修，导致高炉停炉而无法正常生产，产量下降，不仅带来经济上的损失，而且也造成资源的消耗和能源的浪费。由此可见，延长高炉寿命能够减少经济投入，降低生产成本，也是实现可继续发展的重大举措。

1.2.延长高炉寿命的目标

依据现有的高炉设备、操作和维护技术，可以实现下列目标：

(1)一代炉龄（不进行中修）在20年以上。

(2)高炉日常能处于高效化、自动化、连续化、长寿化，生产过程环境友好的稳定生产状态，一代高炉单位炉容产铁量在1.5万t/m3以上；

(3)采取一切有效的技术措施，最大限度地缩短高炉大修工期（大型高炉要在2个月以内），优化停炉和开炉操作技术，实现科学停炉和快速投产，减少因高炉大修对企业的不利影响[3]。

1.3.影响高炉寿命的因素

延长高炉寿命是一个系统的工程，包括高炉的优化设计、高炉原料中有害元素的处理、耐火材料的性能、良好的冷却方式、高炉操作的科学性和稳定性、炉体的维护和管理，应急事故的科学处理等。上述各因素之间有着内在关联因素，相互影响，也有互补的作用。

2.有害元素对高炉的影响及去除

2.1.有害元素的来源

在高炉冶炼中，有害元素来源主要由铁矿石、焦炭等原料带入，有害有素在矿石中常以复杂硅酸盐和硫化物存在，而常规烧结中很难除去。