向1500m3高炉送风的热风炉设计说明书
热风炉操作说明书
山东寿光巨能特钢12503M高炉热风炉操作说明书莱芜钢铁集团电子有限公司2011．041、系统概述热风炉控制室设有PLC一套，PLC采用西门子S7-400系列CPU 和ET200M远程站及图尔克现场总线远程站，上位机与PLC间通过以太网进行通讯，CPU与远程站通过PROFIBUS DP进行通讯，完成对三座热风炉的所有参数检测、控制及事故诊断。
2、工艺介绍本控制系统主要完成本系统上各种开关、模拟量的检测与控制;利用热风炉烟气，设置热风炉助燃空气和高炉煤气双预热系统，以节省能源。
并设助燃风机两台，以及各种切断阀和调节阀，以实现热风炉焖炉及燃烧、送风的控制要求。
本控制系统设有微机两台及各阀现场操作箱，正常状况下三座热风炉的操作都通过微机实现，微机操作有单机和联锁两种操作模式，现场操作箱主要用于现场调试。
微机操作和操作箱操作受联锁关系限制。
热风炉的工作状态有燃烧、焖炉、送风三种状态，状态的转换靠控制各阀门的动作，热风炉各阀门按照：燃烧→焖炉→送风→焖炉循环的工作过程，自动或手动进行换炉切换工作。
其受控阀门及三种状态对应的阀门状态如下图所示：受控阀门内容及状态表（K=开，G=关）3、监控功能根据生产实际情况和操作需要，在监控站制作多幅监控画面，全部采用中文界面，具有极强的可操作性。
具体的监控画面包括：热风炉主工艺画面、助燃风机监控画面、煤气空气调节画面、历史趋势画面。
在画面上可显示热风炉各部分的温度、压力、流量分布状况，采集的数据，历史趋势、报警闪烁画面，完成各阀门、设备的开启及操作，完成煤气、助燃空气的调节阀的操作及调节，各系统的自动调节与软手动调节、硬手动调节的无扰自动切换，各调节阀的操作及调节和保持各数据的动态显示。
主要画面及其功能如下：热风炉主工艺画面：可显示热风炉的整个工艺生产流程及相关的主要参数值，报警闪烁，切入其他画面的功能按钮，热风炉的单机/联锁切换，单机模式下实现对每个阀的单独开关控制，联锁模式下实现焖炉、燃烧、送风三个状态的自动转换。
热风炉说明书
目录一、公司简介二、用途三、设备主要技术参数四、设备结构简介五、安装六、使用和安全七、维护及保养八、常见故障排除九、安全注意事项十、成套供应范围一：公司简介新乡市鼎升炉机科技有限公司（中国国防科工委定点企业）1972年成立于新乡胙城工业区，是一个开发设计制造综合公司。
我公司位于河南北部，与S307,S308，；新济高速，京深高速，京广铁路紧连，交通便利，运输方便。
我公司综合实力强，技术力量雄厚，专业工种齐全，工作经验丰富，技术装备先进，公司组建以来共完成580项大中型整体工程设计和总承包工程，项目遍及20多个省，市，自治区，自1995年以来连年被新乡市授予“重合同守信用单位”称号，多次被新乡市工商局评为“消费者信得过单位”，并取得了中国工商行AAA企业信誉等级证书，2001年通过ISO9001：2000质量管理体系认证。
树立了良好的形象。
我公司近十年来经营状况非常良好，在同行业中也处于领先地位，公司拥有厂房4180平方米，职工268人，工程技术人员26人，高级工程师7人，具有丰富的理论知识和实践经验，依靠雄厚的技术实力，运行新颖实用的设计理念，公司研发了一系列“高效、先进、可靠、环保、节能”的热处理自动生产线。
并取得多项国家专利。
在大型工业炉项目投标中，我公司取得了骄人的成绩。
主要涉及的行业有军工，航空，机械，冶金，航海，铁路行业等。
近年来，企业本着“科技兴厂”的指导方针，公司积极与国内知名院校及专业科研机构广泛合作，使公司的创新能力有了一个质的飞跃。
公司相继设计开发出各种高、中、低温箱式、台车式、井式、网带式、连续推杆式、盐浴式、滚筒式电阻炉等炉型，满足了气、固体渗碳、渗氮、碳氮共渗、回火、淬火、退火等不同形式的热处理方式的需求。
同时，公司还可根据客户的需求设计生产各种非标电阻炉，亦可承接各种工业炉窑的大修及节能改造等业务。
公司在铸造工艺方面采用了当今国际上先进的铸造工艺（EPC）——负压实型铸造技术。
热风炉使用说明书
一、性能规范二、型号解释“L”为链条炉排，链的汉语拼音字首；“R”为热风炉，热的汉语拼音字首；“F”为风的汉语拼音字首；“2.8”、“4.2”、“5.6”、“7”、“10.5”、分别代表该炉的热功率为2.8兆瓦（折热量240万大卡/时），4.2兆瓦（折热量360万大卡/时），5.6兆瓦（折热量480万大卡/时），7兆瓦（折热量600万大卡/时），10.5兆瓦（折热量900万大卡/时），“AⅡ”代表适应煤种为Ⅱ类烟煤。
该型炉为轻型链带式层燃热风炉，炉内设有节能的前后拱，炉后部设有旋风燃尽室，能保证在运行时燃料的充分燃烧，尤其是旋风燃尽室的设置，使烟气不完全燃烧热损失很低，使热风烟气黑度低于“林格曼Ⅱ”,能保证所生产的复合肥颜色美观。
三、烘炉１、烘炉前的准备工作当热风炉安装完毕，进行烘炉时，应对炉排进行调整并试运行，炉排应松紧适度，不跑偏，无卡阻，无异常响声，运行平衡正常，并作４８小时冷态试运行试验，对上煤机、炉排减速机、出渣机、风机加注润滑油，做手动试验，灵敏无异常，再做通电试验。
２、各项工作准备完毕后进行烘炉，烘炉分二个阶段进行第一阶段使用木柴烘炉，一般需要４－６天，每天温度升高５６０℃，第二阶段使用烟煤烘炉，一般需要３－５天，每天温度升高不超过６０－７０℃，烘炉至炉墙排气孔无蒸汽排出，且排气孔干燥后２天即为烘炉合格。
３、烘炉结束后，应使炉缓慢冷却，一般冷却时间不少于３天，且不可冷却过快，冷却时所有门孔应关闭严密，不可使冷空气漏入炉内，冷却过快会使炉墙裂纹损坏，；尤其是耐火混凝土。
切不可使炉通风冷却。
等炉冷却至环境温度后，将炉排上面的灰渣清除干净，打开炉门，对炉排和炉门，对炉排和炉墙进行检查，并对上煤机、炉排减速机、出渣机、鼓风机等情况进行检查，并对其进行调整、紧固、润滑。
四、正常运行烘炉合格后，可正常运行１、调节煤渣板离炉排上平面高度在１００毫米左右，将煤加入炉斗，使煤层运转到点火门后边３００毫米处，加入木柴点火运行，点火后应缓慢升温，一般需要２４小时升温时间方可。
1500m3高炉限产封炉及高效开炉达产实践
1500m3高炉限产封炉及高效开炉达产实践唐山中厚板材有限公司炼铁部1#高炉（1500m3）自2006年3月份开炉达产以来，已经历了3个年头有余，各项经济技术指标良好，而进入2008年9月以后，受全球金融危机的影响，钢铁行业不景气，尤其是进入2009年2月份，钢铁市场再度进入降价狂潮，市场需求量也急剧萎缩。
为此，中厚板公司1#高炉于2009年3月2日21时开始封炉至4月23日6时16分开炉，历时长达52天9小时16分，而从送风开炉至全风达产仅用47小时，本文针对中厚板公司1#高炉封炉及开炉操作实践总结分析如下。
一、封炉操作1、封炉料结构中厚板公司1500m³自开炉以来首次进行封炉操作，经验不足，在借鉴唐钢经验的基础上并结合自己的实际情况制定了如下表的配料方案。
全炉焦比2.5t/tfe，负荷料焦比0.65t/tfe，全部炉料的压缩率为15%矿批t 焦批t 烧结矿% 球团% 锰矿% 萤石t/ch R2 [Si]% 负荷灰石负数焦比Kg/tFe23 8.618 65 30 5 0.3 1.02 1.5 2.669 0. 334 650于2009年3月2日14:40开始下休风料，净焦60批，批重8.817t，同时带硅石10t，锰矿20t，布料采用α：O27(7)，C32(5)22(5)全倒装的料制，以利于复风恢复。
2、封炉前准备操作1）、3月1日将焦比提至400kg，料制采用的是以疏导两道气流为主，保中心气流，放边缘气流的操作方针，锰矿配至2%，萤石0.3t/ch，保证炉况稳定顺行。
2）、针对大高炉的实际情况，采取全焦冶炼封炉，提前计算好所需总煤量，与喷煤车间联系，控制好制粉量，在确保煤粉能够按时喷完的同时，又能保证高炉休风料及时下达炉缸，同时又能准时休风。
3月2日14:30焦比至650kg/tfe，18时左右停煤空喷。
3）、2月28日两铁场开口机角度由11°调至13°，以尽最大限度地出净炉缸残留渣铁，炉前备好堵风口用耐火砖及套泥。
1650立方米高炉设计说明书1
1 绪论1.1概述高炉炼铁是获得生铁的主要手段，它以铁矿石（天然富矿，烧结矿，球团矿）为原料，焦炭，煤粉，重油，天然气等为燃料和还原剂，以石灰石等为熔剂，在高炉内通过燃料燃烧，氧化物中铁元素的还原以及非氧化物造渣等一系列复杂的物理化学过程，获得生铁。
其主要副产品有高炉炉渣和高炉煤气。
为了实现优质，低耗，高产和延长炉龄，高炉本体结构及辅助系统必须满足冶炼过程的要求，即耐高温，耐高压，耐腐蚀密封性好，工作可靠，寿命长，而且有足够的生产能力。
1.2高炉炉体结构技术的进步高炉炉体结构中，两方面的进步是显著的。
一是软水或纯水闭路循环冷却得到了大面积的推广，其避免结垢、节水降耗的效果十分明显。
同时，我国的铜冷却避及传统的球磨铸铁冷却壁都具有世界先进水平。
二是国内的耐火材料技术已经达到或接近世界先进水平，这包括热风炉使用的硅砖和高炉炉缸使用的刚玉莫来石砖、复合棕榈刚玉砖、微孔刚玉砖以及炉身使用的SiC砖、铝碳砖等1.3 高炉生产主要经济技术指标高炉生产效果以其技术经济指标衡量，主要技术经济指标如下：（1）高炉有效容积利用系数（η）：高炉有效容积利用系数即昼夜生铁的产量P（t）与高炉有效容积V之比。
η是高炉冶炼的一个重要指标，η越大，其高炉生产效率就越高。
本设计η=2.4（2）焦比（K）：焦比即每昼夜焦炭消耗量Q k与每昼夜生铁产量P（t），喷吹燃料可以有效降低焦比，从而降低成本。
（3）煤比（Y），油比（M），燃气比（G）：指每吨生铁消耗的煤粉或重油或燃气量。
从风口向炉内喷吹煤粉，重油或天然气，焦炉煤气等燃料，可降低焦炭的消耗量。
（4）冶炼强度（I）:高炉冶炼强度是每昼夜1m³有效容积燃烧的焦炭量。
夜凉强度表示高炉的指标，它与鼓入高炉的冷风成正比，在焦比一定的情况下，冶炼强度越高，高炉产量越大，本设计的冶炼强度为I=0.888t/m³d。
（5）休风率：指休风时间占日历时间的百分比。
（6）生铁合格率：高炉生产的划线成分符合国家规定的合格生铁占生铁量的百分比为生铁合格率。
热风炉技术说明2
热风炉技术说明一、热风炉结构热风炉主要产生900~1100℃的高温烟气的热工设备。
炉内出来的高温烟气与主排风机排出的部分废气（约90℃）混合成300℃左右的热风供烘干立磨内的高炉水渣。
热风炉为传统的面包炉结构，分燃烧室和混合室。
热风炉砌体长11676mm、宽5584、高6465mm；燃烧室炉膛内长7716mm、炉膛内宽4408mm，炉膛高5375mm。
炉子的有效容积249m3，其中燃烧室为190m3。
炉子砌体结构采用复合型节能结构，主要尺寸如下：炉墙：232mm高铝砖+116mm轻质粘土砖+240mm红砖；炉底：136mm高铝砖+204mm高铝砖+340mm轻质粘土砖+120mm红砖；炉顶：300mm高铝砖+20mm普通硅酸铝纤维毯+200mm高炉水渣。
热风炉的热损失主要是炉体散热，向外散热的热流密度≤3200kJ/m2.h，炉子的表面积约为262 m2，小时散热量约为0.84GJ，约占供热总量1.5%。
还有部分是扒渣时炉门的辐射热。
正常情况下，热风炉的热效率在98%以上。
二、烧嘴布置和烧嘴技术性能热风炉最大加热能力为65GJ/h，炉内温度为900~1100℃。
热风炉全烧混合煤气时，混合煤气用量为8625m3/h（混合煤气热值为1800×4.18kJ/m3），助燃空气用量约15200 m3/h，选用6个FMS-17亚高速烧嘴，烧嘴最大煤气量为1720 m3/h。
烧嘴布置在炉子两侧，每侧3个。
全烧煤粉时，设计按煤粉最大消耗量为3000kg/h考虑，选用2个MFP1500可调旋流煤粉烧嘴，单个烧嘴最大燃煤量为1500kg/h，要求煤粉低发热值>4600kcal/kg。
煤粉烧嘴布置在炉头。
热风炉煤粉烧嘴采用MFP-1500型可调旋流煤粉烧嘴，结构上采取二次风强烈旋转和带有可调钝体以调节火焰长度，火焰的铺展性好，易点火，燃烧稳定。
技术性能参数如下：1）最大燃煤量：1500kg/h；2）煤粉细度R90%：20～30；3）调节比：1:2；4）一次风压：≥980Pa；二次风压：≥1960Pa；5）一次风量：2480Nm3/h；二次风量：5780Nm3/h；6）一次风温：0；二次风温：0～100℃；7）火炬射程：3.8～5.5m；8）火炬张角：40～60°。
高炉热风炉温度控制系统设计
内蒙古科技大学过程控制工程课程设计说明书题目：高炉热风炉温度控制系统设计学生姓名：薛敏杰学号：0967112205专业：测控技术与仪器班级：2009-（2）班指导教师：李忠虎在现代工业生产过程中，高炉炼铁的实质在于用焦炭做燃料和还原剂，在高温下，将铁矿石或含铁原料中的铁，从氧化物或矿物状态还原为液态生铁。
因此，高炉炼铁的本质是铁的还原过程。
高炉生产的产品是生铁，副产品是炉渣、高炉煤气和炉尘灰。
高炉冶炼过程是一个连续的、大规模的、高温生产过程。
炉料（矿石、熔剂、焦炭）按照确定的比例通过装料设备分批地从炉顶装入炉内。
从下部风口鼓入高温热风使焦炭燃烧。
燃烧生成的高温还原性煤气，在上升过程中与下降的炉料相遇，使其加热、还原、熔化、造渣，产生一系列的物理化学变化，最后生成液态渣、铁，聚集于炉缸，周期的从高炉排出。
上升的煤气流由于将能量传给炉料，温度不断降低，成分逐渐变化，最后变成高炉煤气从炉顶排出。
高炉实质是一个炉料下降、煤气上升两个逆向流运动的反应器。
高炉一经开炉就必须连续地进行生产。
但高炉炼铁环节中，热风炉的温度稳定控制成了高炉炼铁成功与否的关键因素。
热风炉是现代大型高炉主体的一个重要组成部分，其作用是把从鼓风机来的冷风加热到工艺要求的温度形成热风，然后从高炉风口鼓入，帮助焦炭燃烧。
所以热风炉的热风温度大小或稳定与否都对于整个高炉炼铁有着很大的影响。
所以我们要做一套设计，控制热风炉的温度，保证生产的正常进行。
本次课程设计正是针对于高炉炼铁生产中热风炉的单炉送风系统，利用单闭环系统进行负反馈控制，使得热风炉的热风温度能够达到高炉炼铁生产的工艺要求。
前言 (1)1热风炉简介 (2)1.1热风炉原理及应用方式 (2)1.2热风炉工艺简介 (3)2热风炉温度控制系统设计 (4)2.1熟悉工艺过程，确定控制目标 (5)2.2选择被控变量 (6)2.3选择操纵变量 (6)2.4确定控制方案 (6)2.5选择控制算法 (6)2.6控制仪表的选型 (7)2.6.1温度传感器及变送器选择 (7)2.6.2执行器的选择 (8)2.6.3调节器的选择 (8)2.7控制系统框图 (9)3总结 (10)参考文献 (11)1 热风炉工艺简介1.1热风炉原理及应用方式热风炉是锅炉的一种，根据热风炉原理，热风炉在不同行业的应用方式有两种：一种是直接利用热风的来加热的方式。
高炉送风系统设计
6.3高炉送风系统高炉送风系统是为高炉冶炼供给足够数量和高质量风的鼓风设施，送风系统的设备主要包括高炉鼓风机，热风炉，加湿或脱湿装置，送风管道和阀门等。
6.3.1高炉鼓风机高炉鼓风机是高炉冶炼的重要动力设备。
它不仅直接为高炉冶炼供给所需的氧气，还为炉内煤气流的运动抑制料柱阻力供给必需的动力，使高炉生产中各种气体循环流淌。
高炉鼓风机是高炉的“心脏”。
6.3.1.1高炉鼓风机技术要求（1）有足够的送风系统力气，即不仅能供给高炉冶炼所需要的风量，而且鼓风机的出口压力要能够足以抑制送风系统的阻力损失，高炉料柱阻力损失以保证有足够高的炉顶煤气压力。
（2）风机的风量及风压要有较大宽的调整范围，即风机的风量和风压均应适应与炉况的顺行。
冶炼强度的提高与降低，喷吹燃料与富氧操作以及其他的多种因数变化的影响。
（3）送风均匀而稳定，即风压变动时，风量不得自动的产生大幅度变化。
（4）能够保证长时间连续，安全及高效率运行。
6.3.1.2高炉鼓风机选择（1）鼓风机出口风量的计算鼓风机出口风量包括入炉风量、送风系统漏风量和热风炉换炉时的充风量之和。
计算时用标准状态下的风量表示。
1）高炉入炉风量的计算V Iqq =u jv 140式中: q ——高炉入炉风量，m 3/ min ；vV——高炉有效容积，m 3；uI ——冶炼强度，t/m 3 ⋅ d ，一般取综合冶炼强度，本设计为 1.1；——每吨干焦的耗风量，m 3/ t 。
qj每吨干焦的耗风量与焦炭的灰分含量和风的湿度有关，焦炭灰分为 12%时，每吨干焦的耗风量一般为 2550 m 3/ t 。
V Iq3200 ⨯1.1⨯ 2550q =u j =v 1440 1440= 6233.33m3 / min 2）送风系统漏风量损失计算q =η⋅qo v式中qo——送风系统漏风量损失，m 3/ min ；η——漏风系数，正常状况，大型高炉为10%左右，中小型高炉为15%左右。
q =η⋅q = 10% ⨯ 6233.33 = 623.33m3 / mino v3）热风炉换炉时的充风量计算热风炉换炉充风量，热风炉换炉时，假设风机仍依据原来的风量送风，高炉风口的风压势必会降低，从而导致炉内的煤气流淌性，影响炉况稳定，这种状况虽然对于中小型高炉影响并不重要，但是对于大型高炉来说，影响不行无视，大型高炉热风炉操作时，为了维护高炉风口风压不变，风纪从定风量调整，即增加风纪的供风量，充入送风的热风及充风时间长短等有关，按标准计算充风量比较简洁，生产中是依据阅历公式估算，或按阅历取值确定。
马钢1#2500m3高炉热风炉工艺说明(审阅稿)
马钢1#2500m3高炉热风炉工艺说明第一章概述热风炉是高炉主要附属设备之一，它将鼓风机送来的鼓风(～180℃)加热(至1150℃～l200℃)，并按高炉需要的风温稳定连续地供给高炉。
高炉使用热风使炉况改善，并且热风带入的大量显热替代了作为发热剂的部分焦炭，从而增产、降焦、提高生铁质量和降低生铁成本。
不断提高鼓风温度是保证高炉强化、降低焦比的重要措施。
风是高炉冶炼过程的物质基础之一，同时又是高炉行程的运动因素，风温、风压的稳定均匀对高炉冶炼至关重要，换炉操作时应尽量减少风压和风温波动，严禁造成断风。
高炉正常生产时一旦断风有可能造成风口灌渣甚至其他恶性事故。
在加热鼓风中热风炉是关键设备。
换热式热风炉由于其热效率低已被淘汰，目前普遍采用的是蓄热式热风炉。
由于蓄热式热风炉是燃烧(加热)和送风(冷却)交替工作，为保证向高炉连续不断地供给热风，每座高炉至少要配两座热风炉，一般每座高炉有三座热风炉，为了使设备结构不过于庞大和实现交错并联送风现代大型高炉一般均配四座热风炉。
第一节马钢2545m3热风系统简介马钢2500m3，高炉热风系统基本上套用了宝钢4063m3高炉热风炉系统的形式，与马钢目前一铁总厂中小型高炉所采用的热风炉系统有很大差别，首先是热风炉的型式采用了新日铁式的外燃式热风炉，而不是马钢一铁总厂中小型高炉现在所用的考贝式内燃式热风炉，另外热风炉的配置座数也由传统的每座高炉配3座热风炉增至每座高炉配4座热风炉，并且增设了高炉煤气预热和助燃空气预热等先进的工艺装置。
1.1.1新日铁式外燃式热风炉的特点早在1910年，德国人FrangDahl 就提出了降蓄热室和燃烧室分开的设想，以进一步提高热风炉热效率和延长热风炉的使用寿命。
但是直到五十年后，才从理论上过渡到实际生产中成为现实，并相继发展成地得式、科珀斯式、马琴式三种基本形式。
七十年代日本人在引进西方技术的基础上，综合科珀斯式和马琴式的特点，发展成了—种新的热风炉形式一一新日铗式外燃式热风炉，如图l 所示； 新日铁式外燃式热风炉的主要特的点在于，蓄热室上部有—个锥体段，使蓄热室拱顶直径缩小至和燃烧室拱顶直径大小相同，拱顶直径减小使拱顶下部耐火砖所承受的荷重减小，从而可以减少由于高温蠕变引起的拱顶耐火砖的变形，提高结构的长期稳定性。
热风炉说明书
6、烘炉完毕后，对炉体全面检查，如发现缺陷等，应及时作修补处理。
三、准备工作
1、沸腾炉能否正常运转，燃煤的粒度和水份是关键，要求是：
含水<8%，粒度<10，对飞灰量有要求的工况则必须燃用d=2～10粒煤。
7、在主沸腾床上铺干粗黄砂至床料厚度约200mm，加入床料总量约8%的优质碎烟煤，开启鼓风机使之混合均匀。
四、开炉点火
1、视炉型大小加入适量木柴，点火燃烧以预热炉膛和加热底料，底料上有足够火炭层（厚度30～60mm）后，再把未烧透的大块木柴钩出，将赤红火炭层扒平。
2、开动鼓风机，关闭炉门，瞬间将风压升至～3500Pa（风门开度30%左右）后突然关闭鼓风风门，使炭、砂、煤三者混合均匀，再徐徐开启鼓风风门，使炉料均匀蠕动，并不断搅拌均化，扒出焦块，待全部炉料燃烧成桔黄色后，加大鼓风风门开度，使之沸腾燃烧。注意，此时不可加煤，只能压冷砂防止结焦，直至炉料含炭量降至正常值。
引火煤要做到勤投、少加、投散。低温结焦可在升温过程中用料耙扒出。
2、高温结焦
当温度上升到1050℃左右，如不及时采取放底渣等降温措施，很容易产生高温结焦。正常操作时底渣过厚，喂煤量变大，或煤发热量变高，或风煤比控制不当，亦易产生高温结焦。
操作过程中，操作人员要坚守岗位，密切注意炉内变化情况，发现炉内温度升高，多处发现小孔喷火时，迅速采取减少喂煤量，加大风阀开度，用超量的送风猛吹沸腾层，同时采用放掉过多的底渣，向沸腾层加入适量冷湿炉渣等措施。
九、其它
1、接班开机前，应用钢钎检查渣层情况，发现渣块及时排除。
2、燃煤粒度控制在10mm以下，不得含铁。炉膛温度不得高于1050℃。
1500m3高炉煤气净化系统设计
包头原料条件下1500m3高炉煤气净化系统设计冶金06-2 闫海柱指导教师闫永旺摘要高炉煤气具有很高的发热值，对其回收既节约了有限能源又使炼铁厂达到了热量自产自销，循环使用。
高炉煤气需经除尘才可满足各用户要求，袋式除尘与湿式除尘比较有很高的优越性，袋式除尘应用于大型高炉条件已经成熟。
高炉煤气干法滤袋除尘工艺在高炉煤气系统中被广泛应用并在实践中不断改进和更新。
袋式除尘器是一种应用广泛的除尘设备，布袋除尘器的除尘效率高，布袋使用寿命均达两年以上，并可整体更换。
本设计特点为全干式布袋除尘工艺流程，采用无碱玻璃纤维针刺毡滤袋，实行脉冲反吹清灰技术，卸、输灰系统机械化；设有控制煤气温度的升、降温装置。
为了提高清灰除尘效果，减轻工人劳动强度，本文采用了一种新的压差传感器及自动检测控制系统。
全干式高炉煤气布袋除尘不仅能保证高炉生产的要求，而且有良好的经济和社会效益。
实践表明，布袋除尘在高炉煤气除尘系统应用是成功的，它与湿法相比具有明显的优越性，节水、节电、并能解决煤气洗涤水对环境的污染，应予以大力推广。
关键词：煤气除尘；袋式除尘与湿式除尘比较；袋式除尘Abstract Gas furnace has a very high heating value, which can be collected for production and selling purpose. The recycling can also economize the limited energy sources. However, gas furnace can be utilized by the users only after the cleaning work finished. Compared to the wet dust removing, bag dust removing has a very high advantage. It will be mature that bag dust removing will be utilized into large-scale blast furnace. Techniques of dust removing methods are being improved and modified during the practices of the gas furnace system. Bag dust removal is a widely-using dust removing equipment, which has a high efficiency and 2-year long life span and can be overall changed. My design is of totally dried bag dust removing technique flow, using alkali-free fiberglass sieving bag and using pulse dust cleaning technique. Meanwhile, the dust discharging and inputting system is mechanized. Devices for rising and dropping are also available. To improve the dust removing efficiency and alleviate the labor intensity, this paper adopts a sense organ of press difference and automatic checking control managing system. Total-dried bag dust removing can not only meet the requirements of blast furnace production but also bring a favorable economy and public benefits.It has been proved that bag dust removing is successfully applied in gas furnace dust cleaning system. There is an obvious advantage comparing to the wet one. Due to its water saving, electronic saving and a solution to the environment polluted by the gas abstersion,it can be widely used commonly.KeyWords: gas dust removing；comparision between bag dust removing and wet dust removing；bag dusting前言高压脉冲喷吹类袋式除尘器（LNQM），此除尘器其清灰方式为高压氮气脉冲喷吹；过滤方式为外滤式，滤袋形状为圆筒形，滤料为无碱玻璃纤维针刺毡，进气方式为下进气；并有先进的箱体自动检漏、温度自动控制、灰位自动控制装置；并对炉尘进行综合的回收利用，以变废为宝、化害为利。
热风炉送风温度控制系统的设计说明
课程设计2015年12月8 日课程设计任务书学生：______________ 专业班级：自动化zy1201 ______________ 指导教师：傅剑工作单位：理工大学_________ 题目：热风炉送风温度控制系统的设计初始条件：炼钢高炉采用燃式热风炉，燃烧所采用的燃料为高炉煤气和转炉煤气。
两种燃料混合后进入热风炉燃烧室，再与助燃空气一起燃烧，要求向高炉送风温度达到1350 C,则炉顶温度必须达到1400 C±10C。
要求完成的主要任务1、了解燃式热风炉工艺设备2、绘制燃式热风炉温度控制系统方案图3、确定系统所需检测元件、执行元件、调节仪表技术参数4、撰写系统调节原理及调节过程说明书时间安排11月3日选题、理解课题任务、要求11月4日方案设计11月5日-11月8日参数计算撰写说明书11月9日答辩指导教师签名:系主任（或责任教师）签名:刖言 (1)1. .......................................................................................................................................................... 热风炉工艺.. (2)1.1 主要结构.......................................... (2)1.2工作方式 (2)1.2.1 直接式高净化热风炉 (3)1.2.2 间接式热风炉 (3)1.3工作原理 (3)1.4高炉炼铁、转炉炼钢工艺流程 (4)2. .......................................................................................................................................................... 热风炉温度控制方案设计. (7)2.1熟悉工艺过程，确定控制目标 (7)2.2选择被控变量 (7)2.3选择操纵变量 (7)2.4确定控制方案 (7)2.5温度传感器的选择 (8)2.6执行器的选择 ....................... 错误!未定义书签。
中天钢铁集团有限公司
中天钢铁集团有限公司南区1580高炉一期工程设计简介1。
总论根据中天钢铁集团有限公司规划，中天钢铁集团有限公司炼铁系统拟建设3座有效容积为1500m3高炉及配套公辅设施，设计能力为3X140x104t/a。
工程分两期，一期建设1座1500m3高炉,二期再建设2座1500m3高炉。
本次一期工程包括如下内容:高炉本体系统、矿槽及上料系统、热风炉系统、风口平台出铁场、炉渣处理系统、粗煤气系统、煤粉喷吹系统、铸铁机、修罐间以及与高炉配套的公用和辅助设施，包括原燃料供应系统、高炉煤气净化系统及TRT、给排水设施、热力设施、鼓风机站、通风除尘、供配电、自动化控制与检测、电讯以及总图运输等系统.1.1设计原则及指导思想1）以“先进、实用、可靠、经济、环保”为设计原则，采用国内外大型高炉可靠适用的技术和装备，并充分考虑先进技术的发展趋势，优化设计、高炉装备水平及主要技术经济指标达到国内先进水平，采用一系列的节能、降耗和节省投资的技术,使得炼铁工程具有后发优势.2)采用精料、高温、高压、富氧、大喷煤的冶炼工艺、实现高产、低耗、长寿、环保和优质的目标，高炉一代寿命15年以上，热风炉一代寿命30年以上，高炉一代寿命单位炉容产铁≥12000t。
3）力求实现总图布置紧凑合理、功能分区明确、物料运输顺畅短捷，节省占地、降低投资。
第 1 页共51 页4)设备、材料的选择立足国内。
5）为提高企业的竞争力，在整个设计过程中不断优化、精益求精,严格控制工程投资，采用节能技术最大程度降低生产成本。
6)充分重视该工程生产中污水、污泥、粉尘、噪间的处理，采用可靠、完善、高效的环保设施。
7)认真贯彻执行国家、行业、地方的有关法律、法规、标准和规定，特别是环保、能源、安全卫生、消防等标准和法规。
8）认真贯彻执行国家有关大力发展循环经济、实现钢铁工业持续发展的战略目标。
1。
2设计范围及设计内容1.2.1本设计包括的范围及内容本次设计为一期1座1500m3高炉和相应的全厂性公辅系统的工程设计。
1500m3高炉渣铁处理系高炉统设计
1500m3⾼炉渣铁处理系⾼炉统设计包头地区原料条件下1500m3⾼炉渣铁处理系统设计冶⾦06-2班指导教师闫永旺摘要⾼炉渣铁处理系统设计是炼铁车间设计的重要部分。
为了达到⾼产、低耗、长寿、环保的⽣产⽬标，均借鉴了国内外先进的技术设备。
本出铁场设计为矩形双出铁场，双铁⼝平⾏布置，渣铁沟布置合理，采⽤铁⽔摆动流嘴，出铁场平坦化，炉前设备选型机械化程度⾼，采⽤合理⾼效的铁⽔处理系统，⾼炉炉渣处理采⽤世界上先进的因巴法⽔渣处理系。
关键词：⾼炉；渣铁处理；出铁场。
Abstract The important part of the design in iron making plant is the design of blast furnance iron- slag processing system. When designing, in order to reduce consumption volume, use a long time,ensure the high output and friendly to environment, both at home and abroad for the advanced equipment and technology is learnt. The casting house of blast furnace is designed as rectangular iron ditch, the tap house are balanced arranging. the slag ditch and iron ditch are reasonably designed .swinging spout for hot metal is provided and cast house is flattened. the selection of cast house equipment features with high mechanization. the reasonable and effective metal processing system is used .the INBA slag processing is used for the blast furnance slag ,which is advanced in the word .Key word: blast furnace; iron-slag processing; casting house.1⽂献综述1.1 渣铁处理系统1.1.1 风⼝平台与出铁场风⼝平台的标⾼⼀般⽐出铁场的标⾼要⾼1.5m左右，⽐风⼝中⼼线的标⾼低1.15～1.25m，以便于观察风⼝和拆装风⼝操作。
高炉工艺参数
高炉工艺参数炼铁厂高炉内型尺寸 m³1280m³三、1800m³高炉内型尺寸工长常用调剂参数原燃料质量要求一、焦炭质量要求二、烧结矿化学成份：球团矿质量要求块矿质量要求喷吹煤粉质量要求看水工艺参数一、450m³高炉1、450m³要求2、各部位冷却器水温差规定：四、1280 m³高炉和1800 m³高炉冷却系统参数规定煤气工艺参数一、煤气系统指标1、煤气净化指标:净煤气含尘量≤5mg/m3温度：100℃≤T≤280℃2、煤气压力控制：450m³、1280m³净煤气支管压力不小于3KPa，1800m³净煤气支管压力不小于4KPa3、热风炉部分二、1280 m³高炉热风炉1、各部分工艺设计参数2、1280m³操作参数3、1280m³换热器设计参数三、1800m³高炉1、1800m³煤气系统控制要求2、1800m³煤气系统设计参数3、1800m³煤气系统操作参数上料系统一、450m3上料二、1280m3高炉三、1800m3高炉上料操作参数炉前操作参数规定1、铁口深度参数2、打泥量的规定3、液压参数的规定4、耐材浇注规定水泵房操作参数一、高炉对软水要求二、、密闭系统运行控制指标风机房一、450高炉二、汽拖风机正常运行指标三、汽拖风机报警值一、空压机工艺参数及报警、停机参数表：TRT 一、1280m³高炉TRT工艺参数二、1280m³高炉TRT润滑系统各调整项目与联锁报警##。
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目录1 热风炉本体结构设计 (1)1.1炉基的设计 (2)1.2炉壳的设计 (2)1.3炉墙的设计 (3)1.4拱顶的设计 (3)1.5蓄热室的设计 (5)1.6燃烧室的设计 (5)1.7炉箅子与支柱的设计 (6)2 燃烧器选择与设计 (7)2.1金属燃烧器 (7)2.2陶瓷燃烧器 (7)3 格子砖的选择 (10)4 管道与阀门的选择设计 (15)4.1管道 (15)4.2.阀门 (16)5 热风炉用耐火材料 (18)5.1 硅砖 (18)5.2 高铝砖 (18)5.3 粘土砖 (18)5.4 隔热砖 (18)5.5 不定形材料 (18)6 热风炉的热工计算 (22)6.1 燃烧计算 (22)6.2简易计算 (26)6.3砖量计算 (28)7 参考文献 (30)1 热风炉本体结构设计热风炉的原理是借助煤气燃烧将热风炉格子砖烧热，然后再将冷风通入格子砖。
冷风被加热并通过热风管道送往高炉。
目前蓄热式热风炉有三种基本结构形式，即内燃式热风炉、外燃式热风炉、顶燃式热风炉。
传统内燃式热风炉（如图1-1所示）包括燃烧室和蓄热室两大部分，并由炉基、炉底、炉衬、炉箅子、支柱等构成。
热风炉主要尺寸（全高和外径）决定于高炉有效容积、冶炼强度要求的风温。
图1-1 内燃式热风炉我国实际的热风炉尺寸见表1-1。
表1-1我国设计的热风炉尺寸表1.1炉基的设计由于整个热风炉重量很大又经常震动，且荷重将随高炉炉容的扩大和风温的提高而增加，故对炉基要求严格。
地基的耐压力不小于2.0～2.5kg/2cm ，为防止热风炉产生不均匀下沉而是管道变形或撕裂，将三座热风炉基础做成一个整体，高出地面200～400mm ，以防水浸基础由3A F 或16Mn 钢筋和325号水泥浇灌成钢筋混泥土结构。
土壤承载力不足时，需打桩加固。
生产实践表明，不均匀下沉未超过允许值时，可将热风炉基础又做成单体分离形式，如武钢、鞍钢两座大型高炉，克节省大量钢材。
1.2炉壳的设计热风炉的炉壳由8～20mm 厚的钢板焊成。
对一般部位可取：δ=1.4D （mm ）。
开孔多的部位可取：δ=1.7D （mm ）, δ为钢板厚度（mm ），D 为炉壳内径（m ），钢板厚度主要根据炉壳直径、内压、外壳温度、外部负荷而定。
炉壳下部是圆柱体，顶部为半球体。
为确保密封炉壳连同封板焊成一个不漏气的整体。
由于炉内风压较高，加上炉壳耐火砖的膨胀，使热风炉底部承受到很大的压力，为防止底板向上抬起，热风炉炉壳用地脚螺栓固定在基础上，同时炉底封板与基础之间进行压力灌浆，保证板下密实，也可以把地脚螺栓改成锚固板，并在底封板上灌上混泥土。
将炉壳固定使其不变形，或把平底封板加工成蝶形底，使热风炉成为一个手内压的气罐，减弱操作应力的影响。
在施工过程中对焊接必须进行X 光探伤检验，要求炉壳椭圆度不大于直径的千分之二，整个中心线的倾斜（炉顶中心与炉底中心差）不大于30mm 。
为了保证炉壳和炉内砌砖的密封性，在砌砖前后要试漏、试压，检查砌砖前试验压力为0.3~1.5kg/2cm ,砌砖后工作压力的1.5倍试压，每小时压力降<=1.5%.蓄热室、燃烧室的拱顶和连接管处采用（韧性耐龟v 有效100 250 620 1036 1200 1513 1800 2050 2516 4063 H 21068 28840 33500 37000 42000 44450 44470 54000 49660 54050 D上4346 5400 7300 8000 8500 9000 9330 99600 9000 10100下5200 6780 9000 9500 H/D4.805.57 4.80 4.70 4.95 4.93 4.93 5.70 5.57 5.35裂钢板）含锰、铝的镇静钢。
高温区炉壳外侧用0.5mm铝板包覆，铝板与炉壳间填充后3mm保温毡，使炉壳温度控制在150~250℃，防止内表面结露，也防止突然降温（暴雨）使炉壳急冷而产生应力。
炉壳内表面涂硅氨基甲酸乙醋树脂保护层，防止NO与炉壳接触。
X1.3炉墙的设计炉墙一般由耐火层、绝热层和隔热层组成。
作用是保护炉壳和减少热损失。
各层厚度应根据炉壳温度和所用耐火材料的界面温度确定。
如图1-2所示。
因炉墙温度自上而下逐渐升高、所以不同高度耐火层和绝热层厚度不同。
一般下部区域温度低、荷重大，宜选用较厚耐火砖，减薄的绝热层，所留膨胀缝可小。
上部高温区，荷重小，但为了减少热损失，应增加绝热层的厚度，耐火层可较薄。
炉墙通常由345mm耐火砖砌筑，一般风温水平的热风炉和炉壳接触的是65mm后的硅藻土砖绝热层，绝热层和耐火砖之间是60~145mm后的干水渣填料层，用以缓冲膨胀。
两层绝热砖之间填以50~90mm后的干水渣或硅藻土或石粉。
隔墙上部由于燃烧室位置在热风炉内的一侧，靠格子砖的隔墙为两面加热，而靠热风炉大墙一侧的隔墙为一面加热。
因此，前者的温度比后者高，产生的高温蠕变大，而耐火材料不适应高温时，就使燃烧室向格子砖方向倾斜，并进而使上部格砖严重错孔。
a -多用与燃烧室侧b -多用于蓄热室侧图1-2 炉墙的组成1.4拱顶的设计拱顶是连接燃烧室和蓄热室的砌筑结构，它长期处于高温状态工作，应选用优质的内火材料，并保证砌体结构的稳定性，燃烧时高温烟气流均匀地进入蓄热室。
内燃式热风炉拱顶有半球形，锥型，抛物线形和悬链形，目前国内传统内燃式热风炉一般多采用半球形。
它可使炉壳免受侧向推力，拱顶荷重通过拱脚正压在墙上，以保持结构稳定性。
应加强热风炉上部与拱顶的绝热保护，鉴于拱顶支在大墙上，大墙受热膨胀，受压易于破坏，故将拱顶与大墙分开，支在环形梁上，使拱顶砌成独立的支撑结构。
采用抛物线形拱顶和悬链形拱顶稳定性较好，悬链形拱顶的气流也较均匀，但结构较复杂。
图1-3 热风炉拱顶在拱顶内衬的内火砖材质，决定拱顶温度水平，为了减少结构质量和提高拱顶的稳定性，应尽量缩小拱顶的直径，并适当减薄砌体的厚度。
拱顶砌体厚度减薄后，其内外温度差降低，热应力减少，可相当延长拱顶寿命。
中型热风炉砖厚以300~500mm为宜，大型高炉热风炉砖厚以350~400mm为宜。
但是砖型过多制造麻烦，过少则施工困难。
国内部颁标准以有了3组9种拱顶定型砖适用于砌筑内部半径为2100~3900mm的半球形拱顶。
拱顶的下部第一层砖为拱脚砖。
常用钢圈加固，使炉壳少受水平力作用。
在拱顶的正中为特制的炉顶盖砖，上有安装测拱顶温度的电热偶孔。
为了提高热效率，减少热损失好保护炉壳，拱顶的隔热是十分重要的。
高风温热风炉拱顶隔热砖的厚度为400~500mm,一般由2~3层隔热砖组成。
表1-2 热风炉拱顶耐火衬材质与炉顶温度的关系材质粘土砖高铝砖硅砖标号RN-38 RL-48 L2-65 DG-95炉顶温度1250 1350 1450 15501.5蓄热室的设计蓄热室是热风炉进行热交换的主体，它由格子砖砌筑而成。
砖的表面就是蓄热室的加热面，格子砖块作为贮热介质，所以蓄热室的工作既要传热快又要贮热多，而且要有尽可能高的温度。
格子砖的特性对热风炉的蓄热能力，换热能力以及热效率有直接影响。
蓄热室断面积，一般是从选定的热风炉直径扣除燃烧室断面积而得到的，它应该用填满格子砖的通道面积中的气流速度来核算。
为了保证传热速度，要求气流在紊流状态流动，即雷诺数大于2000。
由于气体在高温下粘度增大，而且格孔小不易引起紊流，故现代高风温热风炉要求有较高的流速以满足传热的要求，在生产中常有这样的情况，蓄热面积不少，顶温很高，但风温上不去，烟道温度却上升很快，其原因主要是流速低造成的。
蓄热室工作的好坏，风温和传热效率如何，与格孔大小、形状、砖量等也有很大的关系。
但在燃烧室两侧蓄热室狭窄处存在死角，烟气在蓄热室断面上分布不均，相对的减少了蓄热室面积。
眼镜形燃烧室结构稳定性差，热应力小，当量直径小，不利于煤气燃烧：但蓄热室死角小，烟气流分布均匀，有效面积利用较好。
复合型兼备上述两种形状的优点，设计上采用多。
1.6燃烧室的设计燃烧室是煤气燃烧的空间，位于颅内的一侧，它的断面形状有三种，即圆形、眼睛形、复合型。
本设计采用复合型，燃烧能力大，气流在燃烧室内分布均匀，燃烧效果好，废气分布均匀。
1-燃烧室2-蓄热室图1-4 燃烧室断面形状燃烧室隔墙一般由两层互不错缝的高铝砖砌筑，大型高炉用一层345mm和一层230mm高铝砖砌成，中小高炉用两层230mm高铝砖砌成。
两层之间彼此无约束，在受热膨胀时互不受阻碍。
燃烧室比蓄热室要高出300~500mm，目的是使烟气流在蓄热室内分布均匀一些。
1.7炉箅子与支柱的设计蓄热室全部格子砖都通过炉箅子支持在支柱上，当废气温度不超过350℃，短期不超过400℃时，用普通铸铁就能稳定的工作，当废气温度较高时，可用耐热铸铁（Ni0.4%～0.8%，Cr0.6%～1.0%）或高硅耐热铸铁。
为避免堵住格孔，支柱和炉箅子的结构应和格孔相适应。
支柱高度要满足安装烟道哦冷风管道的净空需要，同时保证气流畅通。
炉箅子的块数与支柱相同，而炉箅子的最大外形尺寸，要能从烟道口进出。
图1-5支柱和炉箅子的结构2 燃烧器选择与设计燃烧器种类很多，常见的有套筒式和栅格式，就其材质而言又分金属燃烧器和陶瓷燃烧器。
2.1金属燃烧器煤气道与空气道为一套筒结构，进入燃烧室后相混合并燃烧。
这种燃烧器的优点是结构简单，阻损小，调节范围大，不易发生回火现象，因此，过去国内热风炉广泛采用这种燃烧器。
此次设计采用的为陶瓷燃烧器。
2.2陶瓷燃烧器陶瓷燃烧器是用耐火材料砌成的，安装在热风炉燃烧室内部。
一般是采用磷酸盐耐火混泥土或矾土水泥耐火混泥土预制而成，也有采用耐火砌筑成的。
常用的陶瓷燃烧器：（1）套筒式陶瓷燃烧器套筒式燃烧器是目前国内热风炉用得最普遍的一种燃烧器。
这种燃烧器由两个套筒和空气分配帽组成，如图2-2a所示。
燃烧时，空气从一侧进入到外面的环形套筒内，从顶部的环状圈空气分配帽上的狭窄喷口中喷射出来。
煤气从另一侧进入到中心管道内，并从其顶部出口喷出，由于空气喷口中心线与煤气中性线成一定交角（一般为50左右），所以空气与煤气在进入燃烧室时能充分混合，完全燃烧。
有的还在空气道与煤气之间的管壁上部开设与煤气道轴向正交的矩形一次空气进入口，形成空气与煤气两次混合，这就进一步提高了空气与煤气的混合及燃烧效果。
优点：结构简单，构件少，加工制造方便。
但燃烧能力较小，一般适合于中小型高炉的热风炉。
（2）栅格式陶瓷燃烧器栅格式陶瓷燃烧器的空气通道与煤气通道呈间隔布置，如图2-2b所示。
燃烧时，煤气与空气都从被分成若干个狭窄通道中喷出，在燃烧器上部的栅格处得到混合后进行燃烧。
这种燃烧器与套筒式燃烧器比较，其优点是空气与煤气混合更均匀，燃烧火焰短，燃烧能力在，耐火能力大，耐火砖脱落现象少。