设计年产180万吨制钢生铁的炼铁厂

ANHUI UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 毕业设计说明书设计题目：设计年产180万吨制钢生铁的炼铁厂学号：099014237

班级：冶094

姓名：王海东

导师：汪志全

2013年4月15日

目录

摘要 (1)

ABSTRACT (2)

第一节绪论 (3)

1.1概述 (3)

1.2高炉冶炼现状及其发展 (3)

1.3高炉生产主要技术经济指标 (4)

1.4高炉冶炼的主要操作技术措施 (5)

1.5本设计采用的技术 (6)

第二节工艺计算 (7)

2.1配料计算 (7)

2.1.1原料成分计算 (7)

2.1.2参数设定 (8)

2.1.3预定生铁成分 (9)

2.1.4矿石需求量的计算 (10)

2.1.5生铁成分校核 (10)

2.1.6渣量及炉渣成分计算 (11)

2.1.7炉渣性能及脱硫能力的计算 (11)

2.2物料平衡计算 (12)

2.2.1风量计算 (12)

2.2.2炉顶煤气成分及数量计算 (13)

2.2.3编制物料平衡表 (15)

2.3热平衡计算 (16)

2.3.1热收入 (16)

2.3.2热支出 (17)

2.3.3编制热量平衡表 (20)

第三节高炉本体设计 (22)

3.1设定有关参数 (22)

3.2高炉内型设计 (22)

3.3风口、铁口设计 (25)

3.4高炉内衬 (26)

3.4.1炉底设计 (27)

3.4.2炉缸设计 (28)

3.4.3炉腹设计 (28)

3.4.4炉腰设计 (28)

3.4.5炉身设计 (28)

3.4.6炉喉设计 (29)

3.5 炉体冷却 (29)

3.5.1冷却目的 (29)

3.5.2炉底冷却形式选择 (29)

3.5.3冷却设备选择 (29)

3.5.4冷却水耗量的计算 (31)

3.5.5供水水压 (32)

3.6高炉承重结构设计 (33)

第四节厂址选择 (36)

4.1 考虑因素 (36)

4.2 要求 (36)

第五节炉顶设备 (38)

5.1对装料设备的要求 (38)

5.2炉顶基本结构 (39)

5.3均压控制装置 (40)

5.4探料装置 (41)

第六节高炉送料系统 (42)

6.1贮矿槽和贮焦槽的设计 (42)

6.1.1贮矿槽的设计 (42)

6.1.2贮焦槽的设计 (43)

6.1.3矿槽的结构形式 (43)

6.2给料机、槽下筛分与称量设计 (43)

6.2.1给料机 (43)

6.2.2槽下筛分 (43)

6.2.3槽下称量 (44)

6.3槽下运输 (45)

6.4高炉上料设备 (46)

第七节高炉鼓风系统 (48)

7.1高炉鼓风机的选择 (48)

7.1.1高炉入炉风量 (48)

7.1.2鼓风机出口风量 (48)

7.2高炉热风炉设计 (49)

7.2.1有关原始数据 (50)

7.2.2混合湿煤气的燃烧值计算 (51)

7.2.3空气需要量和燃烧生成物的计算 (51)

7.2.4热风炉理论燃烧温度的计算 (53)

7.2.5热风炉实际消耗煤气量和空气量的计算 (53)

7.2.6热风炉热平衡的计算 (54)

7.2.7热风炉系统热效率计算 (56)

7.3热风炉炉体的设计 (56)

7.3.1热风炉蓄热室格子砖的要求 (56)

7.3.2所需加热面积的计算 (57)

7.3.3热风炉尺寸的计算 (62)

7.4热风炉的附属设备 (63)

7.4.1助燃风机 (63)

7.4.2燃烧器 (64)

7.4.3热风炉阀门 (65)

7.4.4煤气和助燃空气的预热设备 (67)

7.5热风炉的耐火材料及砌体结构 (68)

7.5.1热风炉内衬的破损机理及选砖原则 (68)

7.5.2砌体结构 (69)

第八节高炉喷吹系统 (70)

8.1煤粉制备工艺流程 (70)

8.2喷吹工艺流程 (70)

第九节高炉煤气除尘系统和渣铁处理系统 (73)

9.1煤气除尘系统 (73)

9.1.1高炉煤气除尘目的及工艺流程 (73)

9.1.2煤气除尘设备及原理 (73)

9.2渣铁处理系统 (76)

9.2.1风口平台及出铁场 (76)

9.2.2渣铁沟和撇渣器 (77)

9.2.3炉前主要设备 (79)

9.2.4铁水处理设备 (79)

9.2.5水渣处理 (81)

第十节车间的平面布置 (84)

10.1车间平面布置的原则 (84)

10.2高炉炼铁车间平面布置的形式 (84)

参考文献 (86)

致谢 (87)

摘要

本设计建造一座年产180万吨制钢生铁的炼铁厂，力求达到低污染，低能耗，高效率。高炉炼铁是现代获得生铁的主要手段，而高炉是炼铁的主要设备。设计中高炉的主要经济技术指标：

年产量P：180×104t

焦比：350kg/t

煤比：160kg/t

综合冶炼强度：1.05t/m3·d

高炉有效容积利用系数：2.197t/m3·day

本设计说明书高炉设计内容包括绪论、工艺计算（配料计算、物料平衡和热平衡）、高炉炉型设计、厂址的选择、高炉炉顶设备、高炉送料系统、送风系统、煤气处理系统、渣铁处理系统、高炉喷吹系统和炼铁车间的布置等。设计同时借鉴了了国外先进技术和经验，尽量实现高机械化、自动化，并获得最大的经济效益。

关键词：高炉炼铁设计，物料平衡，渣铁处理，热平衡，喷吹，热风炉，煤气处理