炼铁厂顶燃式热风炉改造结构设计
炼铁工艺设计流程图描述
熔炼工艺流程及简介熔炼炉生产概况 1熔炼炉是制铁工艺流程的主体，它是由耐火砖砌筑的竖立圆筒炉体，外壳钢枝制作，外壳3熔炼炉冷却壁共有348块，共分450m12层冷却壁；一层与耐火砖之间有冷却设备，我公司冷却板；1-3层为光板冷却壁、材质耐热铸铁冷却壁；4-12层为镶砖冷却壁材质是铁素体球墨铸铁冷却壁；6-7层冷却壁之间有一层冷却板，炉喉有18块水冷炉喉钢砖，炉缸有一个铁口、2个渣口、14个风口；从其上部装入矿石，熔剂和燃料向下运动，下部鼓入被加热的空气。
熔炼炉生产的主要产品是生铁，副产品有炉渣和煤气，炉渣可用来制作水泥，保温材料、建筑材料和肥料，煤气可以做为燃料供给各用户。
熔炼炉生产的主要工艺过程：1.11.1.1供料熔炼炉冶炼用的主要原燃料：块矿、烧结矿、石灰石、焦炭，有K1、J1皮带机把原燃料送到1#转运站，经K2、J2皮带机、分料车运到指定的矿槽。
1.1.2上料由料仓输出的原料，燃料和熔剂，经仓下给料机、振动筛、经筛分、称量后，用料车按一定比例一批一批有序地送到熔炼炉炉顶，并卸入炉顶受料斗。
1.1.3装料炉顶装料设备的任务就是把提升到炉顶的炉料，按一定的工作制度装入熔炼炉炉喉。
1.1.4冶炼熔炼炉冶炼主要是还原过程，把铁氧化物还原成含有碳、硅、锰、硫、磷、镍、铬等杂质的铁合金。
由鼓风机连续不断地把冷风送到热风炉加热到1100~1250℃，再通过炉缸周围的风口进入熔炼炉，由炉顶加入的焦炭和风口鼓入的热空气燃烧燃料，产生大量的煤气和热量，使矿石源源不断地熔化还原，产生的铁水和熔渣贮存在熔炼炉炉缸内，定期地由铁口和渣口排出。
1.1.5产品处理在渣铁处理中，出铁前先从渣口放出溶渣，流入冲渣沟进行粒化后，以脱水器脱水，有皮带运到渣仓。
设有一个应急用干渣坑，出铁时，用液压开口机打开铁口，使铁水流入铁水罐车运到铸铁机铸成铁块，出完铁后用液压泥炮把铁口堵上。
经熔炼炉顶部导出的煤气通过重力除尘器、布袋除尘过滤后，经调压阀组调压后输往各煤气用户使用，从重力除尘器、布袋除尘器排出的炉尘，经过处理回收运往焙烧厂作为烧结原料。
热风炉改造(钢结构、炉窑耐材)施工方案
XXXXXX制铁有限公司热风炉改造工程施工方案XXXX建设有限公司XXXX二00七年五月目录一、编制依据 (2)二、工程概况 (2)2.1工程简介 (2)2.2工程特点 (2)三．施工部署 (3)3.1指导思想 (3)3.2主要目标 (3)3.3项目管理机构 (3)四、热风炉改造施工顺序 (4)五、设备和材料的现场管理 (4)六、主要施工方法 (4)6.1、热风炉耐火材料拆除 (5)6.2热风炉钢结构拆除 (5)6.3热风炉钢结构安装 (7)6.4管道制作安装 (11)1)管道安装的一般规定 (12)6.5热风炉耐火材料施工 (14)七、主要施工机具、材料计划 (21)八、劳动力计划及施工进度计划 (22)8.1劳动力计划 (22)8.2施工进度计划 (22)九、质量管理保证措施 (24)9.1质量管理目标 (24)9.2质量保证体系 (24)十、安全管理保证措施 (25)10.1安全管理目标及安全施工措施 (25)10.2安全应急措施 (27)一、编制依据1.1国家及行业现行规范、标准1.1.1《工业炉砌筑工程施工及验收规范》GB50211-2004。
1.1.2《工业炉砌筑工程质量检验评定标准》GB50309-92。
1.1.3国家或有关部门颁发的有关安全及环保标准与规定。
1.1.4 钢结构制作安装施工规程 YB9254-921.1.5钢结构工程施工质量验收规范 GB50205-20011.1.6工业安装工程质量检验评定统一标准 GB50252-941.2设计文件及技术资料甲方提供的热风炉改造施工设计图纸。
1.3参考文献1.3.1《筑炉手册》————冶金工业出版社。
1.3.2《筑炉工手册》―――冶金工业出版社。
1.3.3建筑钢结构焊接规程 JGJ81-20021.4质量管理文件。
1.4.1本公司质量管理体系的文件及规定。
二、工程概况2.1工程简介XX有限公司1#~6#热风炉改造工作包括热风炉炉壳拆除、改造、安装和热风炉内衬耐火材料的拆除和砌筑、热风炉电气、液压管线更换。
邯钢集团邯宝钢铁2号3200m3高炉热风炉改造工程实践
邯钢集团邯宝钢铁 2 号 32 00m3高炉热风炉改造工程实践摘要：邯钢集团邯宝钢铁有限公司炼铁厂现有两座3200m3高炉，配置三座内燃式热风炉，2号高炉2016年送风温度不足1080℃，为节能降耗提高风温并保证现有高炉的正常生产，2#高炉采用增加一座顶燃式热风炉，新建顶燃式热风炉建成后对原有内燃式热风炉进行逐座改造。
改造完成后送风温度达到1200℃以上。
关键词：顶燃式热风炉；热风炉改造；交叉并联送风；长寿中图分类号：文献标识码：文章编号：导言高风温、长寿是现代高炉的重要技术特征。
热风炉结构形式主要包括:内燃式、外燃式、顶燃式。
随着顶燃式热风炉在5000m3以上大型高炉的成功应用，顶燃式热风炉在新建高炉中应用比例越来越大。
顶燃式热风炉吸收了内燃式、外燃式热风炉的技术优点，传统内燃式热风炉炉型改造成顶燃式热风炉已成为一种必然趋势。
概述邯钢集团邯宝钢铁炼铁厂两座3200m3高炉，两座高炉分别于2008年4月和2010年5月投产，当初均配置三座霍戈文内燃式热风炉，并已预留NO.4热风炉的位置，热风炉蓄热室采用七孔格子砖，系统配置空、煤气换热器，加热风量6900Nm3/min。
到2016年2#高炉热风炉送风风温降低严重，送风温度不足1080℃，冷热风压差较大，煤气不好烧。
经研究分析可能存在以下原因：1）内燃式热风炉蓄热室断面上气流分布不均，从而导致温度分布不均匀，格子砖的热膨胀不均匀，蓄热室格子砖高度39m，累积变形量较大，引起格子砖的错位、错孔等现象。
导致格子砖通孔率降低，冷热风压差大；2）隔墙的“香蕉”变形形成裂缝，有窜风现象产生；3）格子砖的渣化、蠕变变形等。
为了提高风温，降低焦比，保证高炉连续稳定运行，2017年初邯钢决定2号高炉热风炉系统在预留位置处新建一座顶燃式热风炉，具备将3座内燃式热风炉逐一改造为顶燃式的条件。
同时在烟气预热器后增加一台烟气引风机，克服烟气阻力，保证3座内燃式热风炉正常燃烧，增加热风炉蓄热量，提高热风温度。
唐钢1080 m3高炉顶燃式热风炉的设计
热风炉座数 ／ 座
热风炉（ ３ 座） 炉壳直径 ／ ｒ ａ ｍ
３
９ ９ ９ Ｏ ， ９ １ ８ ５ ５ ０
热风炉全高／ ｍ ｍ 蓄热室有效断面积 ／ ｌ ｎ ２ 格子砖格￣ Ｌ （ ３ ７ 孔） 尺寸 ／ ｍ ｍ
格子砖加热面积 ／ （ ｒ ａ ２ ・ ｍ 。 ） 格子砖高度 ／ ｍ
近年来 ，随着我国炼铁技术 的进步 和发展 ， 设 计 、应用并实现热风炉的长寿和持续高风温变得越
来越重要。提高高炉鼓风温度将带来 良好的经济效 益， 它不仅可以降低高炉冶炼 的燃料消耗 ， 而且有利
于增加喷煤量。 因此 ， 它对于降低高炉生产的能耗和 成本都有着深远的意义［ “ 。高效高风温热风炉的应 用 同时有着广泛的社会效益 ， 对于节能减排 ， 建设和 谐绿色 新型 钢企更 有着 非常重 要 的意义 。
唐山银水 １ ０ ８ ０ ｍ ， 高炉热风炉的设计为 ｋ ａ ｌ ｕ ｇ ｉ ｎ 公司与唐钢院共同参与设计 ，热风炉本体 系统 的设
１ ０ ８ ０ ３
２ ６ ｏ ｏ ３ ５ ０
计为 ｋ ａ ｌ ｕ ｇ ｉ ｎ 公司设计范围 ， 助燃风机区域 、 余热回
收区域等外围设备 的设计和 ｋ ａ ｌ ｕ ｇ ｉ ｎ 公 司对热风炉 本体设计 的转化为唐钢的工作范围。 ２ 唐钢 １ ０ ８ ０ ｍ３ 高炉热风炉设计特点
热风炉 由蓄 热室 、 拱顶组 成 ， 顶燃 式热 风 炉不设
设计风温 ， ｑ Ｃ 拱顶温度 ， ℃
１ ２ ０ ０ （ Ｍ ａ ｘ １ ２ ５ ０ ） １ ３ ５ ０
废气温度 ／ ℃
冷风温度 ， ℃ 助燃空气预热后温度， ℃
３ ５ ０ （ Ｍ ａ ｘ ４ ５ ０ ）
八钢顶燃式热风炉热风管道烧塌的原因分析及处理
发现 ３ ＃热 风管 道 三 岔 口部 位 温 度偏 高 ，采 用 红外 测 温 ， 该 用说 明及配合 比将 足量浇注料搅拌均匀 ，对管道 内修 复部位开 部 位 上部 超 过 ３ ５ ０℃， 中间宽 ２ ０ ０ ｍ ｍ、 长３ ０ ０ ｍ ｍ 的 部位 达 始浇注 。浇注料浇注时应不间断施工 ， 一次浇注成型 。浇注时用
有 的膨 胀 缝 ， 用 纤 维 毡 充填 。
３ ． 处理过 程。 （ １ ） 拆 除。 关 闭热风 阀， 打开倒 流热休风 阀 ， 使热 风管道 内处 于微 负压状态 。在施工部位管道上部上层钢平 台对 应位置切割拆除 ， 为处理三岔 口腾 出空间。在 ３号主支管相贯处 测温画线位置保护性拆除钢壳 ， 上部开一个 ７ ０ ０ ｍｍ ： ｘ １ ０ ０ ０ ｍ ｍ 的方孔 。拆除管道 内损坏的耐火内衬 ， 用抓具清理管 内废渣。 （ ２ ） 内胎支模将 ８ ｍｍ厚的直管 钢模 分两片分别从岔 口开 口 处 放入支管 内， 用吊钩将 钢模 挂起调整好位置 ， 将两片钢模相对
约 安 全 生产 。 随后 对 三岔 口烧 塌 原 因进 行 了调 查 研 究 ， 并 进行 了浇 注料 热 态 浇 注修 复 ， 取得 较 好 效 果 。 热 风 炉 热 风 管道 三 岔 口 烧 塌
关键词
一
、
前 言
八 钢新 区 Ｂ高炉 （ ２ ５ ０ ０ ｍ ３ ） 配备 ３座 卡 鲁金 改进 型顶 燃 热 风炉 ， 于２ ０ ０ ９年 ２月 ２ ８日建 成投产 ， 一直处 于 良好运 行状 态 。在 近两 年 的生产实 践 中 ， 通 过强 化操作 管理 。 采 取 多种技 术 手段 ， 在使 用 布 袋 干 法 除 尘 煤 气 （ 以下 简 称 干煤 气 ） 及 双 预热的情况下 ， 拱 顶 温 度 可 快 速燃 烧到 １ ３ ２ ０℃ ， 废 气 温度
浅谈顶燃式小型球式热风炉的大修改造方法
浅谈顶燃式小型球式热风炉的大修改造方法分析了球式热风炉的缺点，阐述了经济适用的球式热风炉大修改造的施工方法。
标签：球式热风炉;燃烧器;耐火球使高炉发挥出更高效的效益是冶金工作者共同追求的目标，提高风温、延长使用寿命是最直接经济的手段。
小型球式热风炉存在着一些缺陷，如热风出口和燃烧口大墙开裂、燃烧能力小、热风炉拱顶塌陷等。
小型球式热风炉的热风出口、燃烧口、人孔均匀布置在拱顶的下部，一般情况下每座热风炉配置1～2个陶瓷燃烧器，因此拱顶下部的孔口数达4～5个。
在生产过程中，由于经受反复的热冲击，燃烧口、热风出口部位的耐火材料易产生脱落和坍塌，从而导致热风炉拱顶的塌落。
改造后的热风出口及点火人孔均设置在燃烧器的底部，而且燃烧器为环形无焰燃烧器，不会产生切向的旋转气流，延长了炉顶的使用寿命。
同时，无焰燃烧器可以消除耐火球产生粘结的现象，使热风炉获得更好的风温水平。
小型球式热风炉炉体结构改造后的球式热风炉炉体结构一些钢铁厂为了改善热风炉的情况，在大修的同时对热风炉进行改造，使之更能适应生产的需要。
以下介绍某钢铁厂450m3高炉球式热风炉的大修改造的主要施工方法。
一、耐火材料的拆除施工方法1、热风炉帽头耐火材料的拆除热风炉达到进人条件后，施工人员自热风出口附近的人孔进人炉内，将耐火球进行平整，然后在耐火球上搭设脚手架，脚手架下部需垫木板以保证脚手架的稳定。
脚手架搭设完毕后，施工人员先在炉顶上部平台上，使用风镐将炉顶的楔子砖打掉，然后再继续将拱顶组合砖在外部拆除几环后，施工人员进入炉内的脚手架平台开始自上而下的拆除，拆除的耐火砖自人孔运至炉外平台上，装入吊筐中后使用吊车吊至炉下，运至甲方指定的位置。
帽头耐火砖拆除至热风出口上部后停止拆除，在炉外平台上将燃烧器的人孔打开，使用风镐将耐火材料打掉，炉内燃烧器部分墙体需拆除至燃烧口下沿。
帽头拆除完毕后，将炉内脚手架拆除，准备进行耐火球的拆除。
2、耐火球的拆除将热风炉下部的卸球孔打开，让耐火球流至炉下，遇到结瘤的地方，用带长钎子的风镐振动，必要时采用爆破的方法。
钢厂热风炉制作设计方案+设计总结(论文)
慢性肾功能衰竭合并高血压病的中西医结合护理体会慢性肾功能衰竭（Chronic Kidney Disease, CKD）是指由各种原因导致的肾脏结构和功能损害，最终导致肾脏不能正常执行排泄、代谢、调节水电解质、酸碱平衡、内分泌等功能的一种进行性疾病。
合并高血压病的CKD患者较为常见，其护理方式需要中西医结合的综合护理。
中医治疗方面，首要任务是疏通经络，活血化瘀。
通过中药调理肾脏和身体气血，使患者的机体内环境得到改善，延缓疾病的进展。
西医治疗方面，通过控制血压和血糖稳定以改善病情。
中西医结合的护理方式，以改善患者生活质量为目的，可对患者进行以下六方面的中西医结合护理：一、营养指导。
患者应该根据自己肾脏功能不同的阶段调整饮食，克制摄入高热量、高蛋白、高脂肪的食物，增加富含维生素、膳食纤维、低钠、低脂类食物的摄入，避免加重肾负担，减轻危害。
二、药物干预。
按照治疗方案进行药物治疗，如控制血压、控制血糖等等，定期监测肾功能，及时调整药物的剂量和类型，以达到治疗效果。
三、中药治疗。
中药治疗是中西医结合护理的一个重要方面，适当用药可以调理气血，具有抑制肾小球硬化、维持肾功能平稳、提升整体免疫力等作用，保护肾脏健康。
四、生理心理方面的干预。
由于CKD病情多为慢性进展，患者需进行长期治疗，生活中的饮食、运动等方面不可避免会有种种限制。
因此，护理人员需要注重与患者的沟通和心理疏导，让他们能够更好地适应疾病的治疗和生活环境的改变，保持心情愉悦，积极参与治疗。
五、针灸艾灸。
对于不同阶段的患者，可使用针灸、艾灸，特别是对于CKD早期的患者，可以通过针灸刺激肾脏经络，促进体内的能量循环，增强患者体质，加速药效的发挥。
六、运动方面。
适当的运动可以提高患者的免疫力，促进血液循环，增加患者的体能，保持肌肉弹性，同时还可以有效地减轻患者的心理压力，提高生活质量。
综上所述，慢性肾功能衰竭合并高血压病的中西医结合护理应重视综合性治疗，依据患者的病情、体质因素等多方面原因选择适合的治疗方法，加强营养指导，针对性地制定药物干预方案，通过中药治疗、针灸艾灸、运动方面的干预来保护肾脏健康。
炼铁厂顶燃式热风炉改造结构设计
炼铁厂顶燃式热风炉改造结构设计【摘要】本文以邯钢炼铁部4号1080m3高炉热风炉大修工程为对象，对热风炉炉壳、基础、吊车钢架以及相关平台的改造计算设计作了介绍，为钢铁厂相似工程的设计提供了经验。
【关键词】热风炉；改造；结构；应力；设计1.前言热风炉的基本作用就是将高炉鼓风加热，使高炉鼓风携带尽可能多的物理热进入高炉，从而达到降低燃烧比，实现高炉稳定顺行的目的.热风炉分为蓄热室和燃烧室，煤气和空气在燃烧室混合后燃烧，将热量传给蓄热室的格子砖，高炉鼓风通过格子砖时将热量带进高炉。
顶燃式热风炉蓄热室设在直段筒体内，燃烧室设在拱顶，燃烧器在热风炉拱顶处燃烧。
本次改造采用新型燃烧器，以提高风温.改造后拱顶加高约7.65米，基础荷载增加约5100KN，设计时必须对热风炉基础和热风炉下部炉壳进行核算，以确定是否可以利旧。
这是顶燃式热风炉改造结构设计的关键，决定着本次改造方案是否可行。
另外，随着拱顶温度的增加，晶间应力腐蚀加大，结构设计时，必须采取相应的措施。
2.概况邯钢炼铁部4号1080m3高炉热风炉系统，原配置3座首钢式顶燃热风炉，燃烧系统配置两台套筒燃烧器。
目前热风出口与燃烧器附近存在炉皮开焊、掉砖发红现象，热风温度不理想。
简单的进行拱顶大墙的修复不能改变套筒燃烧器的缺陷，为以后生产留下隐患。
要想延长热风炉寿命，实现高炉强化冶炼、降低焦比、持续高风温，只有改变热风炉的结构形式，同时热风炉若要进一步发展、完善，必须彻底改变燃烧器的结构形式，使用高效节能的多火孔陶瓷燃烧器。
为此，本次改造将热风炉型式改为“改进型”顶燃式热风炉。
3.改造内容热风炉系统由顶燃式热风炉炉壳、管道、栈桥、管道支架、平台组成。
改造后，热风炉上部拱顶形状彻底改变，上部炉壳、顶部吊车钢架及平台需改造；热风炉荷载增加，热风炉基础需核算。
3.1热风炉炉壳改造热风炉炉壳由直筒壳体及拱顶壳体两大部分构成。
直筒部与埋入基础混凝土的结构螺栓相连接，直接座落混凝土基础上。
高炉炼铁厂热风炉顶燃式改造施工及焊接工艺
（ ２ 坼 除倒流休风管３ ２ ． ５ ５ ｍ 平台以上部分 。 （ ３ ） 在３ ２ ． ５ ５ ｍ 平 台上搭设作业脚手架
（ ４ ） 戈 Ⅱ 线 ：热风 炉新 旧炉壳拼接线标高为３ ７ ． ７ １ ｍ，从 圆弧拐角往上返
预蛆 越 示意 田
３ ４ ９ １ ｍ ｍ 位置划线 ， 预 留５ ０ ａ ｒ ｍ 修缝余量 ， 拆除部分拱顶重量约为６ ． ５ ｔ 。 （ ５ ） 在炉壳上开孔穿钢丝绳绳扣 ， 挂钢丝绳 ， 选用高炉炉壳 吊装用钢 丝 绳及绳扣进行热风炉拱顶拆除。
进行 吊装 。 使 用均布炉壳 圆周 的四个 吊点 ， 将拼装合格 的高炉炉壳在不变 据参加 焊接 的人数 ， 均匀划分为相同的等份 ， 使每位焊工焊接 长度相 同。 安装每带炉壳采用 四根 ３ ６ ． ５ 吊绳 ， 绳长为 １ ８ ｍ， 用３ ０ ｔ 卡环进 行吊装 ， 为防止 吊索的水平力使炉壳变形 ，在 四个 吊点 的正下方３ ０ ０ ｍ ｍ的地方 用
１工 程概 况
热风炉是高炉炼铁工艺的重要组成部分 ，它 由三座完全相 同球式热 风炉组成 ，在高炉生产过程 中三座热风炉轮换 工作 ，通过炉 内烧红 的耐
３ 壳 体 的分 节组 装 与分
部 组对
３ ． １ 在平 台上标 出壳体钢板 材， 把鼓风机站送来 的冷风 加热到约 １ ０ ０ ０ ￣ Ｃ， 通过热风 总管 、 高炉热风 围 圈的纵横坐标线及其中心线。 管和送风装置将热风源源不断的送往高炉 ， 完成冶炼过程。 ３ ． ２按下 图２ 所示 设置组 合
（ １ 所 有能源介质管道均 已封堵切断。 和脚手架挂耳。
（ ２ ） 炉内耐材全部拆除完毕（ 韶钢建设公 司完成 ） 。 （ ３ ） 炉外脚手架搭设完毕 （ 韶钢建设公司完成 ） 。 （ ４ ） １ ５ ０ ￣ 履带 吊 拆杆 至７ ０ ｍ， 转场至热风炉区域 。
八钢高炉三种类型热风炉的应用实践与比较
2008年第3期新疆钢铁总107期八钢高炉三种类型热风炉的应用实践与比较邹庆峰刘文壮郑拥军(宝钢集团八钢公司炼铁分公司)摘要：对八钢I号、5号、新区A高炉三种类型热风炉设计参数、结构形式及应用效果进行比较．寻找功能价值比更优的热风炉结构形式，促进风温的保持与提高。
关键词：内燃式热风炉；球式热风炉；卡鲁金改进型热风炉；高风温中图分类号：T F544文献标识码：B文章编号：1672—1221(2008)03--0011一01‘1概况八钢公司1号高炉采用内燃式热风炉，于1992年6月建成投产，采用湿法除尘的煤气(以下简称湿煤气)烧炉。
热风炉系统经过燃烧器改造、火井隔墙的喷补，运行至今风温一直处于较好水平；5号高炉采用球式热风炉，于2005年6月建成投产，采用空气预热技术和高炉煤气布袋干法除尘，风温一直处于较高水平，热风炉系统运行中出现燃烧口及热风出口发红的现象，2007年4～10月因发生燃烧口、热风出口砖体拱碹破裂塌落事故，被迫凉炉修补；八钢新区A高炉(2500m3)采用卡鲁金改进型顶燃热风炉．于2008年2月27日建成投产，一直处于良好运行状态。
使用布袋干法除尘煤气(以下简称干煤气)及双预热的情况下，拱顶温度可快速燃烧到1320C，废气温度控制在370C．在未掺烧焦炉煤气的情况下可为高炉提供1130C以上稳定的风温。
针对三种类型热风炉的应用实践．进行对比分析。
2八钢三种类型热风炉的设计特点三种热风炉的运行指标见表1，三种热风炉设计技术参数对比见表2，结构比较见图1。
表I近几年八钢热凤炉风温指标C2．1内燃式热风炉八钢l号高炉采用内燃式热风炉，各项设计技术参数见表2。
八钢l号高炉热风炉的主要结构(如图1a)特点：(1)眼睛形燃烧室和套筒型陶瓷燃烧器；(2)隔墙为自立式独立结构，与大墙之间不咬砌．两者间自由滑动；(3)使用湿煤气为燃料烧炉；(4)蓄热室为三段式。
低温段选用粘土砖，中温段选用高铝砖，高温段选用低蠕变高铝砖；(5)拱顶采用低蠕变高铝砖锥形结构。
张钢“改进型”顶燃式热风炉的设计与应用
李咏茹 王丽 张吉增
山 东省 淄 博 市 张店 钢 铁 总厂 ２ ５ １ ５００
摘 要 热风 炉作 为 高炉 的主 要 配套 设备 ，它 的设 计 质 量 对 高 风 温 的提 供和 炼铁 工序 能耗 的 降 低 至 关重 要 。 本文 重 点 对 张钢 １ ５ ｍ５ 炉 Ｏ 高 ３ “ 进型 ” 热风 炉的设 计特 点和 使 用情 况进 改 行 了阐述 。 关 键 词 热风 管道 ；预 燃 室 ；耐 火材 料
热风 围管 不在 同一水 平面 上 ，需要 有一 段热 风竖 管过 渡到热 风直 管 ，通过 热风直 管 与热 风 围管相连 ，在 这方 面表 现的 更为 突 出。 因 此在 设计 中非 常重视 。热 风 围管被 固定 在高 炉框 架上 ，成 为热风 管道 系统 的 固定件 ，送 风时 受盲 板 力和热应 力 的作用 ，与之相连 的 热风 直管 就沿 着其 中心线 向围管相 反方 向膨 胀 ，为此 设计 中采 用 了两 段波 纹管 补偿 器和 管道 支座 ；热 风支 管与热 风总 管 的连接 上 ， 设 置了波 纹补 偿器 和拉杆 组 ，在 支管和 总管 中心 线 的交点 设置 管道 支座 ，吸收 因盲 板 力 和热 应 力引起 的横 向位移 和轴 向位 移 ；热风 空 气耗量 ：１ ８ ０ Ｎｍ ｈ ００ １ ／ 总 管上设 置 了长拉 杆 、热风总 管 与热风 竖管 煤 气耗 量 ：ｌ ５ ０ Ｎ ／ １０ ０ ｍ。 ｈ 前言 之 间 、热 风总 管端 部设 置 了波 纹 管补偿 器 ， 空 气预 热温 度 ：１ ０ ８℃ 热 风 炉 是 炼 铁 生 产 过 程 中 高 炉 的 以 吸收管 道 的纵 向膨胀 位移和 拉 杆的弹 性 伸 煤 气预 热温 度 ：１０ ８￣ Ｃ 长 ；同 时热风 出 口处 的炉壳钢 板 采取 了加 厚 主 要 附 属 设 备 之 一 ，其 投 资 约 占 高 炉 的 ５ ％～６ ％，它供 给高 炉 热 风的 热 量约 占炼 ０ ０ 热 风炉 效率 ：７ ．５ ８ ０％ 措 施 ，以防止 因盲 板 力和热 应力 使热 风出 口 铁生 产 能耗 的 ２％，它消 耗 的高 炉煤 气约 占 ０ 处 的炉 壳变形 ，进 而造 成炉墙 和 管道耐 火 材 高 炉产 生 煤气 的 ５ ％。提 高风 温 ，不 仅 可以 ３ 设计 的 主要特 点 ０ 料 损坏 ，影 响热风 炉寿 命 。 提 高 炉 缸 温 度 ，使 下 部 热 量 充 沛 ，而 且 也 ３ ３耐 火材料 的 配置 ． ３ ３ １热风炉 蓄 热体 ：上部 高温 区采 用 ．． 不 会 影 响 高 炉 炉 腹 煤 气 量 的 变 化 ，对 顺 行 ３ １预 燃室 结构 特 点 ． 影 响小 ，在 １０ ￣ ～ ｌｏ ℃风温 范 围 内，热 ００ １０ 耐 火度 高 、蠕变率 低 的硅砖 ，设 计 中充分 考 ３１１ ． ． 预燃 室 及 拱顶 背 衬 采用 喷涂 层 、 风 温 度每 提 高 ｌ ０ ０￣ Ｃ，可 以 降低 焦 ｌ ２ ｋ ／ ： ０ ｇ 耐 火纤 维毯 、轻 质保 温 隔热砖 到工 作层 ，该 虑 了高 温 区和低温 区的界面 温度 （ 括热 风 Ｅ 包 ｔ Ｆ ，同时 可增 产３ ｅ ％～５ ％。还 可增 加 喷吹 结构 可以 吸收砌 体 膨胀 ，提高 耐火 材料 隔热 炉 本体 内衬 ） ，设 定硅 砖高 度为 ８５ ｍ，防 ．２ 煤 粉 ４ ｋ ／ 铁 ，相应 地 进 一 步 降 低 焦 比 。 ０ｇ ｔ 保温效 果 ，降低 炉 壳温 度 ，减 少拱 顶温 度与 止 硅砖 温 度频繁 波动 而 引起 硅砖 粉化 ；中部 随 着 国家对 节能 减排 的重 视 及世界 能源 １趋 送风 温度 的温差 。 ３ 有硅 砖 和黏 土 砖混 合 过 渡段 ，硅 砖 ４ （ 层 相 紧张 ，石 油 、煤 炭 、天然 气价 格 １益攀 升 ， ３ 层 ３ １ ２ 燃 室采 用 分 别支 撑 与炉 壳 上的 当于 黏 土砖 ６ ） ；下部 为 采用 热 震稳 定 性 ． ．预 为 保证 热风 炉 的换热 效率 ，更好地 向高 炉提 独立 支撑 结构 ，热 风炉拱 顶 、炉墙 、格 子砖 强的黏 土 砖。 供 恒温 、恒 压 的高温 空 气 ，热风 炉的选 型 、 ３ ３ ２热风 炉本 体 内衬 ．． 和炉 壳均 匀而且 对 称 ，拱顶 只有一 个热 风 出 结 构 参数 的设 计 、耐 火材 料 的配 置等 显得尤 口 ，保 证 热 风 炉拱 顶 在 高温 高压 下 的稳 定 喉 口 ：由炉壳 到工作 层依 次采 用支撑 臂 为 重 要 耐热混 凝 土 、硅酸铝 耐火 纤维 毯 、高铝 砖 。 性。 拱 顶 ：由外到 内依次 采用 喷涂 层 、硅酸 ３ １ ３ 燃 室是 顶 燃式 热 风 炉 的核 心部 ． ．预 １热风 炉 的选 型 位 ，预燃 室结 构参 数正 确与 否 ，直 接 关系到 铝耐 火纤 维毯 、轻 质保温 黏土 砖 、轻 质隔热 煤 气和 助燃空 气混 合是 否均 匀 、燃烧是 否 充 硅砖 ，工 作层 用耐 火度 高 、抗 腐蚀 性好 、蠕 目前 国内 外 热 风 炉 的结 构 型式 有 内燃 分 、烟 气分布 是 否合理 ，也 就决 定 了整个热 变率 低 的硅砖 。 上 部 高 温 区 ： 由外 到 内依 次 采 用 硅 酸 式 、外燃 式 、顶燃 式等 。 由于 内燃式 热风 炉 风 炉的送 风 能力和 热效 率 。因此 ，预燃 室结 铝耐 火纤 维板 、轻 质黏 土砖 、轻 质硅砖 、硅 隔墙 的限 制 ，蓄热 室 气流分 布不 均匀 ，内燃 构 参数 的设计 至关 重要 。 砖。 式热 风炉 在大 型化 方 向上被 外燃 式热 风炉 所 预 燃室 为煤 气和 助燃空 气混 合 的部位 ， 下部 低温 区 ：由外 到 内依次采 用 硅酸铝 取代 。而 外燃 式 在结构 上 由于过 于复 杂 ，限 其 中有 煤气 环腔 和空 气环腔 。上 层 为煤 气环 ８ 制 了风温 的进 一 步提 高。 “ 改进 型 ”顶燃 式 腔 ，有 两排 煤气 喷嘴 ，每排 有喷 嘴 １个 ，喷 耐 火纤 维板 、轻 质黏土 砖 、黏土砖 。 ３ ３ ３预 燃 室 ．． 热风 炉是 山东 冶 金设 计院在 “ 卢金 ”顶 燃 嘴 为矩 形 。两排 喷嘴 水平 砌筑 ，煤 气沿 ３ 。 卡 １ 预 燃 室 球 顶 ：由外 到 内依 次 采 用 喷 涂 式热 风炉 专利 技 术基 础上 ，吸收 其他 形式 的 角切 向喷入 预燃 室 ；下 层为空 气环 腔 ，有 两 ８＂ 顶燃 式热 风炉 技 术优 点研 究开 发的一 种新 型 排 助 燃 空 气 喷 嘴 ，每 排 有 喷 嘴 １ ４ ，呈 矩 层 、硅 酸铝耐 火纤 维毯 、两层轻 质黏 土砖 、 顶燃 式热 风炉 ，取消 了燃 烧室 ，将预 燃 室置 形 ，水 平砌 筑 ，上层 空 气喷嘴将 助 燃空 气沿 红 柱石 砖 。 预 燃室 ：耐 火材料 由外到 内依次 采用 喷 ３ 于 热风 炉顶部 ，煤气 和助燃 空 气环腔 安 置在 １。 角方 向喷入 预燃 室 ；下 层空气 喷嘴 将空 预燃 室 内 ，煤气 和助 燃空 气在 预燃 室 内充分 气沿径 向喷 入预 燃室 中心 。这 种结 构形 式使 涂 层 、硅酸 铝耐 火纤 维毯 、低铁 莫来 石砖 、 红 柱石 砖 ，煤 气环道 、空 气环 道及 个喷嘴 工 混 合 ，在热 风炉 拱顶 燃烧 ，这 样可 以节 省热 煤气 在预燃 室 内产生 边缘 强 中心弱 的旋 流 ， 风 炉的 占地 面积 ，热 风炉 高度 及直 径相 对较 与上 层助燃 空 气产生 的旋 流混 合并 旋转 向下 作面均 采用 莫来 石 复合堇 青石 砖 。 ３３４ 管 道耐材 ．． 小 ，耐 火 材 料 及 钢 结 构 用 量 相 对 较 少 。实 运动 ，被 下 层助燃空 气 喷嘴沿 径 向喷入 的空 热风 支管 ：由外到 内依次 采用 硅酸 铝耐 践 证 明 ，在 相 同高 炉 容 积 条件 下 ， “ 进 气充 分搅拌 切割 ，由喉 口进 入拱顶 ，速 度迅 改 层 型 ”顶 燃式 热风 炉 比其 它形式 热风 炉节 约钢 速降 低并 在拱 顶燃烧 。控制 好旋流 强 度就相 火纤 维 板 、低 铁 莫来 石 砖４ ，充 分 考虑 支 材 ３ ％，节 约 耐火 材 料 １％，总投 资 可节 约 当于 控制 了烟 气在格 子 砖上表 面边 缘和 中心 管 的保温 、隔 热及 热膨胀 ，工作面 采用 蠕变 ０ ５ 的强 度 ，达到 烟气 均匀 合理 的分 布 。因此喉 率低 、耐 火度 高 、热震性 能好 的低 蠕变 高铝 ２ ％。经过 全 面 分析 ，确 定 采用 “ ０ 改进 型 ” 顶 燃式 热风 炉 。 口直 径与 预燃 室直径 的 比例 、喉 口直径 与拱 砖 。 热 风 总 管 及 热 风 直 管 ：下 部 １ ０ 范 ２。 顶 内径的 比例 、煤 气和 空气 喷嘴 的角 度及数 围内 喷涂 ７ ｒｍ厚 喷 涂 层 ，上 部 ２ ０ 喷 涂 ２ ａ ４。 目在 设计 中显 得尤 为重 要 。 ２ “ 改进型 ”顶 燃 式热风 炉 的主要 设计 ５ ｒｍ厚 喷 涂 层 ，下 部 １ ０ 范 围 内 铺 衬 ４ ａ ２。 ３２ ．热风 管道设 计特 点 参 数 ２ ｍ油 纸 ，上 部 ２ ０ ａ ｒ ４ 。铺 衬２ ｒｍ硅 酸 铝 耐 ０ ａ 热 风 管 道 系 统 的 设 计 、安 装 和砌 筑 ， 往往 因为 对热 风盲 板 力和管 道热 应力 考虑 不 本次设 计确 定 的主要 参数 如 下 ： 周到 ，
对两种顶燃式热风炉燃烧室的技术分析
Ｔ实——实际燃烧温度 ． ℃： Ｑ低——燃料燃烧时放 出的热量 ． 千卡／ 米， ： Ｑ空——助燃空气带进 的物理热 ， 千卡／ 米， ： Ｑ燃——燃料带进的物理热 ． 千卡， 米， ： Ｑ失——燃烧产物散失 掉的热量 ． 千卡， 米 ： Ｖ ｎ ——燃烧产物体积． 米Ｖ 米３ ： ｃ ——燃烧产物的比热． 千卡， 米３ ｏ Ｃ 有 上式可见 ， 提高实际燃烧温度的途径有 ： １ ） 提高煤气发热值。 这在要求高炉燃料 比越来越低的情况下煤气 发热值 不可能提高 ； 除否配加高发热值的燃气 。 ２ ） 预热煤气和助燃空气 ３ ） 尽量减少设备的热损失
表 １ 项目
热风炉结构形式 每立方米 炉容加热 面积 （ ｍ ２ ／ ｍ 每立方米 蓄热体加 热面积（ ｍ ￣ ／ ｍ ） 蓄热体耐材 蓄热体耐材格孔 尺 寸（ ｍ ｍ） 最高废气温度 （ ℃） 设计拱顶温度 （ ℃） ４ ０ ４ ５ ０ ｌ ３ ５ ０
１ ２ ７ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ８ １ ０ ０
【 平均风温（ ℃ ）
１ ｌ ６ ０
１ １ ６ ｏ
ｌ ｌ ６ ５
｝ 烟道温度（ ℃ ）
４ Ｏ Ｏ
４ ０ ０
４ ０ ０
５ ｏ ｏ
１ ３号 高 炉 热 风炉 的设 计 参 数 和运 行 情 况 比 较
１ ． １ 设计参数（ 表１ ）
【 摘 要】 本 文通过对新兴铸 管型热风炉改造成卡鲁金旋流 式顶燃 式热风 炉设计参数 、 结构形式、 气流在混合和燃烧过程 中的流场状况分
析及生产运行 的比较 ， 认为卡鲁金旋流 式顶燃式热风 炉克服 了新兴铸 管型热风炉结构的缺点， 具有结构稳定、 燃烧 强度 大、 传热效果好、 使 用寿 命长和节能环保 的特点 ， 是一种较理 想的热风炉结构形式 。
1350m 3高炉旋流顶燃式热风炉的改造
Ｔｒ ｎ ｆ ｒ ａ ｉ ｎ ｏ ｃ ｏ ｅ Ｔｏ ｍ ｂｕ ｔｏ ｔ・ ｂｌ ｓ ａ ｓ ｏ ｍ ｔｏ ｆ Ｃｙ ｌ ｎ ｐ Ｃｏ ｓ ｉ ｎ Ｈｏ — ａ ｔ
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① 作者简介 ： 王新力 ， ， ７ 年 出生 ， 于北方工业大学， 动化工程师， 男 １ ６ ９ 毕业 自 从事炼铁 自动化研究
—－ — —
７ ・— ４ － —
王 新 力 ： 钢 １５ Ｍ 炉 旋 流 顶燃 式 热 风 炉 的 改 造 宣 ３０ 高
２ １ 年 ４月 第 ２期 ０１
嘴所在 平 面以上 形 成 了一 个 温 度相 对 低 的空 间 ，
烧完 全 。
问题也有 很 多 ， 主要 表 现 为 ： 箅 子 、 梁 错 位 ， 炉 大
火 井大墙 出现 裂缝 造成 短 路等 现象 ， 重 影 响 了 严 热 风炉 的使用 寿命 。 １ 旋流顶 燃式 热风炉 的原理及 特点 目前 采 用 的 热 风 炉 主 要 有 三 大 形 式 ： 内燃 式、 外燃式 、 顶燃 式 ， 有 其 优缺 点 。旋 流顶 燃 式 各 热风 炉是在 总结 了上 述 三种 技术 的基 础上 ， 长 取
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（ ｅ ｅ Ｉ ｎａｄＳｅｌ Ｇ ｏｐ ｏ ， ｕ ｎａ ｇＣ ｍ ａ ｙＩ ｎＰａ ｔ Ｘ ａ ｈ ａ０ ５ Ｏ ） Ｈ ｂｉ ｒ ｎ ｔｅ （ ｒｕ ）Ｃ ．Ｘ ａ ｇｎ ｏ ｐ ｎ ｏ ｌｎ， ｕ ｎ ｕ ７ ０ ｏ ｒ １
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某钢厂1080m3高炉顶燃式热风炉的设计与应用
某钢厂 １ ０ ８ ０ ｍ３ 高炉顶燃式热风炉 的设计与应用
李 学华 （ 中冶华 天工程 技 术有 限公 司， 安 徽 马鞍 山 ２ ４ ３ ０ ０ ５ ）
【 摘 要】 某钢厂为满 足风温要求 ， 设计 了 １ ０ ８ ０ Ｉ ｌ ｌ 顶燃式热风炉。介绍 了该风炉蓄热室设计参数 、 燃烧器设计特点
Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｎ ｄ Ａｐｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｔｏ ｐ Ｆｉ ｒ ｅ ｄ Ｈｏ ｔ Ｂｌ ａ ｓ ｔ Ｓｔ ｏ ｖ ｅ ｏ ｆ １ ０８ ０ ｍ３ ＢＦ ０ ｆ Ｃｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ Ｓｔ ｅ ｅ ｌ Ｐｌ ａ ｎ ｔ
和耐材结构设计方法 ， 以及投产后热风炉的风温 、 风压 、 主要部位 的温度 、 换热器 的预热温 度等实际操作参数 。热风
炉投产后 ， 风温达到 １ ２ ０ ０ ～ １ ２ ３ ０℃， 满足 了高炉对风温 、 热交换及烧炉 的要求 。
［ 关键 词 】 顶 燃 式热 风 炉 ； 风 温； 蓄热室； 燃 烧 器
１ 引 言
量２ ０ ０ 万ｔ 。 高炉配 ３ 座新型顶燃式热风炉 ， 在全烧
高 炉煤 气 的条 件下 ，要求 年 平均 风 温 １ １ ５ ０ ～ １ ２ ０ ０
顶 燃 式 热风 炉 概念 的提 出带来 了热 风 炉设 计
的革命。在国内， 随着首钢型大拱顶多切向预混燃
烧器 （ ２ ～ ４个 ） 顶 燃式 热风 炉 的淘 汰 ， 以卡鲁 金 热风
ｐ ｒ ｅ ｈ ｅ ａ ｔ ｉ ｎ ｇ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈｅ ｓ ｔ ｏ ｖ ｅ ａ ｔ ｆ ｅ ｒ ｓ ｔ ａ ｔ － ｒ ｕ ｐ ． Ａｆ ｔｅ ｒ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｏ ｖ ｅ ｗａ ｓ ｐ ｕ ｔ ｉ ｎ ｔ ｏ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ，ｔ ｈ ｅ ｂ ｌ ａ ｓ ｔ
“卡鲁金”顶燃式热风炉炉衬施工工法
“卡鲁金”顶燃式热风炉炉衬施工工法中冶实久建设有限公司昆明分公司郑辉彭强1、前言热风炉是高炉的主要附属设备。
它是利用高炉煤气燃烧的热量，借助砖格子的热交换作用为高炉提供高温的热风。
由俄罗斯KALUGIN公司设计的称为“卡鲁金”顶燃式热风炉（见上页示意图）。
与内燃式热风炉相比较，无燃烧室火井墙。
空、煤气自热风炉顶部的空气支管及煤气支管进入预燃室混合均匀，在热风炉“顶部燃烧。
卡鲁金”顶燃式热风炉具有蓄热面积大、气流分布均匀、高温、长寿的特点。
有广阔的发展前景。
由于热风炉在高温条件下工作，炉料砌筑施工质量要求较高。
如：砌缝、泥浆的饱满度，膨胀缝的合理留设等。
各种耐火材料之间衔接部位缝隙处理，特别是炉顶、热风口等区域的施工质量对保证炉衬的整体质量至关重要。
因此，只有采用科学合理的施工方法，才能达到降低成本、缩短工期、确保质量和安全的目的。
针对此类工程，我公司对多个不同施工条件的工程进行了多种技术的运用实践，其施工技术水平已达到国内先进水平。
较成功的解决了砌体泥浆不饱满、炉顶砌筑尺寸不易保证的通病防治等技术难题，我们经总结形成本工法，其内容简述如下。
2、工法特点2.1施工速度快，工序衔接合理。
大墙砌筑与格子砖砌筑分班轮流作业。
提前空气支管及沉煤气支管的砌筑，为拱顶连续施工创造条件。
2.2结构整体性好，便于过程监督、检查。
管孔下半圆采用轮杆控制内径，上半圆采用“弹性支撑”的方式砌筑（详见第5.2.3条），可边砌边检查、控制每块砖的砌筑质量。
2.3格子砖平整、透孔率好。
同一层采用同一公差格子砖砌筑，结合大、小公差格子砖调整高差。
与蓄热室大墙之间膨胀缝采用木楔固定。
3、适用范围该工法适用于俄罗斯“卡鲁金”顶燃式热风炉的施工。
4、工艺原理4.1与传统大墙砌筑严格保证设计内径相比，根据炉内高温气体的流动及冲刷特点，砌筑重点保证炉墙厚度与密实，大墙砌筑时耐材紧贴炉壳。
4.2根据耐火砖自重下坠及圆形砌体之间相互挤紧的原理，拱顶采用金属卡钩挂砖砌筑法砌筑。
钢铁冶金设备简介
钢铁冶金成套设备简介前言随着改革的深入，我国国民经济迅猛发展，目前经济总量已跃居世界前列。
企业的发展离不开设备管理，设备管理更应向科学化、现代化、实用化的目标前进，学习国内先进企业经验，尽快与国际先进企业接轨，适应现代化企业高速发展的需求。
本教材以实用性为基础，主要涉及钢铁企业设备系统简介、“设备润滑”、“设备维护使用规程”等内容。
由于编者水平有限，其中必有疏漏和不足之处，恳请大家多提宝贵意见！１目录第一部分高炉设备 .................................................................................................................................................................................................................................... ５第二部分烧结设备........................................................................................................................................................................................................................... １２第三部分轧钢设备......................................................................................................................................................................................................................... １７一、生产工艺： .............................................................................................................................................................................................................................. １７二、棒材轧机的主机....................................................................................................................................................................................................................... １９三、轧机设备 .................................................................................................................................................................................................................................. ２０四、轧钢机的分类：....................................................................................................................................................................................................................... ２０五轧钢炉区主要设备概述............................................................................................................................................................................................................... ３３1.1.1炉区设备的发展概况............................................................................................................................................................................................... ３３1.1.2炉区设备简介........................................................................................................................................................................................................... ３３1.1.3第三节热送辊道..................................................................................................................................................................................................... ３４1.1.4第三节链式提升机................................................................................................................................................................................................. ３７1.1.4.1 1、链式提升机的作用及性能要求................................................................................................................................................................. ３７1.1.4.2 2、链式提升机的构成................................................................................................................................................................................... ３８1.1.5第四节固定挡板..................................................................................................................................................................................................... ３９1.1.6第五节入炉辊道................................................................................................................................................................................................... ４１1.1.7第六节液压推钢机............................................................................................................................................................................................. ４４1.1.7.1 1、概述........................................................................................................................................................................................................... ４４1.1.7.2 2、推钢机的结构及技术性能和要求............................................................................................................................................................. ４５1.1.7.3 3、推进机构及横梁......................................................................................................................................................................................... ４６1.1.7.4 4、导向座......................................................................................................................................................................................................... ４６1.1.7.5 5、底座........................................................................................................................................................................................................... ４７1.1.8第七节出钢机..................................................................................................................................................................................................... ４８1.1.8.1 1、概述........................................................................................................................................................................................................... ４８1.1.8.2 2、夹送辊装置和万向接轴............................................................................................................................................................................. ４９1.1.8.3 3、传动机构..................................................................................................................................................................................................... ５０1.1.9第八节剔除装置和出炉辊道............................................................................................................................................................................. ５２1.1.9.1 1、剔除装置..................................................................................................................................................................................................... ５２1.1.9.2 2、出炉辊道................................................................................................................................................................................................... ５３1.1.10第九节预穿水冷和穿水冷过钢辊道简介........................................................................................................................................................... ５５1.1.10.1 前言..................................................................................................................................................................................................... ５５２1.1.10.2 辊道结构介绍........................................................................................................................................................................................... ５５第四部分炼钢设备 ........................................................................................................................................................................................................................ ５６1.1 转炉及倾动设备 .............................................................................................................................................................................................................................. ５６1.1.1 基本参数 ...................................................................................................................................................................................................................................... ５６1.1.2 设备构造 ...................................................................................................................................................................................................................................... ５７1.3 烟罩罩裙提升装置........................................................................................................................................................................................................................... ６０1.5 转炉防护设备 .................................................................................................................................................................................................................................. ６０2.2.1 冶炼条件 ........................................................................................................................................................................................................................................ ６２式中：S —钢液面到矫直点的长度，取值为12.1m ............................................................................................................................................................................ ６３2) 拉坯速度 ............................................................................................................................................................................................................................................. ６３3) 铸机流数的确定 ................................................................................................................................................................................................................................. ６４4)工作拉速 ............................................................................................................................................................................................................................................... ６４150x150方，每炉浇铸时间27min ........................................................................................................................................................................................................ ６４5) 生产能力 ............................................................................................................................................................................................................................................. ６４4.8.1 .......................................................................................................................................................................................................................................................... ６９4.8.2 .......................................................................................................................................................................................................................................................... ６９引锭杆通过拉矫机后，脱坯辊自动压下，将铸坯与引锭杆分离。
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炼铁厂顶燃式热风炉改造结构设计
【摘要】本文以邯钢炼铁部4号1080m3高炉热风炉大修工程为对象，对热风炉炉壳、基础、吊车钢架以及相关平台的改造计算设计作了介绍，为钢铁厂相似工程的设计提供了经验。
【关键词】热风炉；改造；结构；应力；设计
1.前言
热风炉的基本作用就是将高炉鼓风加热，使高炉鼓风携带尽可能多的物理热进入高炉，从而达到降低燃烧比，实现高炉稳定顺行的目的.热风炉分为蓄热室和燃烧室，煤气和空气在燃烧室混合后燃烧，将热量传给蓄热室的格子砖，高炉鼓风通过格子砖时将热量带进高炉。
顶燃式热风炉蓄热室设在直段筒体内，燃烧室设在拱顶，燃烧器在热风炉拱顶处燃烧。
本次改造采用新型燃烧器，以提高风温.改造后拱顶加高约7.65米，基础荷载增加约5100KN，设计时必须对热风炉基础和热风炉下部炉壳进行核算，以确定是否可以利旧。
这是顶燃式热风炉改造结构设计的关键，决定着本次改造方案是否可行。
另外，随着拱顶温度的增加，晶间应力腐蚀加大，结构设计时，必须采取相应的措施。
2.概况
邯钢炼铁部4号1080m3高炉热风炉系统，原配置3座首钢式顶燃热风炉，燃烧系统配置两台套筒燃烧器。
目前热风出口与燃烧器附近存在炉皮开焊、掉砖发红现象，热风温度不理想。
简单的进行拱顶大墙的修复不能改变套筒燃烧器的缺陷，为以后生产留下隐患。
要想延长热风炉寿命，实现高炉强化冶炼、降低焦比、持续高风温，只有改变热风炉的结构形式，同时热风炉若要进一步发展、完善，必须彻底改变燃烧器的结构形式，使用高效节能的多火孔陶瓷燃烧器。
为此，本次改造将热风炉型式改为“改进型”顶燃式热风炉。
3.改造内容
热风炉系统由顶燃式热风炉炉壳、管道、栈桥、管道支架、平台组成。
改造后，热风炉上部拱顶形状彻底改变，上部炉壳、顶部吊车钢架及平台需改造；热风炉荷载增加，热风炉基础需核算。
3.1热风炉炉壳改造
热风炉炉壳由直筒壳体及拱顶壳体两大部分构成。
直筒部与埋入基础混凝土的结构螺栓相连接，直接座落混凝土基础上。
本次改造保留热风炉34.568m以下的炉壳，34.568m至38.8m之间的炉壳拆除。
热风出口和两个燃烧口部位炉壳钢板更换。
根据工艺要求，热风炉增高至46.45米，并分别在标高43.44米和41.62米设空煤气入口。
3.1.1热风炉炉壳承受的荷载
⑴直接安设在炉壳上的设备荷载；
⑵通过固定在炉壳上的平台传递的标准均布荷载、积灰荷载及设备重量；
⑶冷风管道、热风管道、管道设备及拱顶部分的砌体通过钢箍传递给炉壳的重量；
⑷热风炉内气体压力及由于炉内耐火砌体受热膨胀而传递给炉壳的侧向压力；
⑸其它荷载：如：风荷载、温度荷载等。
3.1.2热风炉炉壳复核
原热风炉底部炉壳为Q235B，厚度为12mm。
A=3.14·D·δ=3.14x8000x12=301440mm?
W=3.14·（D -D2 ）/（32·D）=600172462 mm?
G=6600KN （永久荷载）M=3179KN.m（风荷产生弯矩）
P1=0.35MPa （工作压力）
P2=0.40MPa （爆炸压力）
D---炉壳外直径（mm）
D2---炉壳内直径（mm）
r---炉壳平均半径（mm）
δ---炉壳壁厚（mm）
δ1---母线向应力，
δ2---环向应力
⑴永久荷载产生的应力
δ1=1.2x6600000/301440=26.27N/mm?（压力）
（2）永久荷载产生的应力
δ1f=1.4x3179000000/600172462=7.42N/mm?
（3）工作压力产生的应力
δ1=1.2·P1·r/2δ=1.2x0.35x3994/2x12=69.9N/mm?
δ2=1.2·P1·r/δ=1.2x0.35x3994/12=139.79N/mm?
（4）爆炸压力产生的应力
δ1=1.2·P2·r·0.85/2δ=1.2x0.40x3994x0.85/2x12=67.9N/mm?
δ2=1.2·P2·r·0.85/δ=1.2x0.40x3994x0.85/12=135.79N/mm?
（5）地震力作用下的应力
ME=0.5ξ·а1·Geg·h=11246.97KN.m
W=600172462 mm?
δ1=1.3x11246970000/600172462=24.3N/mm?
（6）应力组合
δ1=-26.27+7.42+69.9+24.3=75.35N/mm?279.0 kPa。
如果考虑原地基经过长期压缩，压缩系数大大减小，承载力应有更大的提高。
基础的承载力满足改造后的要求。
3.3顶部吊车钢架及平台
顶部吊车保留检修热风主管的电动葫芦，荷载不变，只是柱子增高4m，由于原钢架采用钢材截面较大，经计算满足要求，施工时等强拼接一段4m长I32B 钢材即可，按原来设计增设钢柱间缀条。
保留原有柱间支撑。
增加标高40.770米及标高42.570米热风炉本体平台及炉顶检修平台，平台支撑在炉壳之上。
4.结论
本次改造经计算，热风炉基础和热风炉下部炉壳满足要求，可以利旧，这样
有效地利用了已有设施，降低了投资。
同时对高温区的炉壳采取了防止晶间应力腐蚀破裂的措施，可以有效地延长炉壳使用寿命。