高炉本体

冶金高炉本体

高炉本体是高炉炼铁的核心设备，@代大型和超大型高炉一代炉龄在不中修的情况下可达到15 -20年•，单位炉容产铁量可达到d000t以上。

高炉本体主要由钢结构（炉体支承框架、炉壳）、炉衬（耐火材料）、冷却设备（冷却壁、冷却板等）、送风装置（热风围管、支管、直吹管、风口）和检测仪器设备等组成。图5-4为钢3号高炉（4360m3)炉体结构图。

1 钢结构

高炉钢结构包括炉体支承结构和炉壳。

炉体支承结构采用如图5-5所示的大框架自立式结构。其特点是大料斗、小料4*和旋转布料器的重量由炉壳支承，上升管、大小钟和受料漏斗等重量通过炉顶框架支承在炉顶平台上（第7层平台）。对无料钟炉顶，旋转溜槽、中心喉管等重量由炉壳支承。料罐、受料漏斗、密封阀、上升管等设备重童通过炉顶框架支承在炉顶平台上，

炉顶平台的所有重量再由大框架传递给基础。大框架自立式结构的优点是风口平台宽敞，炉前操作方便，利于风口平台机械化作业。新建的大、中型和超大型高炉都采用这种结构。

高炉炉壳用高强度钢板焊接而成，起承重、密封煤气和固定冷却器的作用，图5-6所示为正在安装中的5500m3高炉炉壳。

2 炉衬

高炉炉衬由耐火砖砌筑而成，由于各部分内衬工作条件不同，采用的耐火砖材质和性能也不同。如炉身中上部炉衬主要考虑耐磨，炉身下部和炉腰主要考虑抗热震破坏和碱金属的侵蚀，炉腹主要考虑高FeO的初渣侵蚀，炉缸、炉底主要考虑抗铁水机械冲刷和耐火砖的差热膨胀。目前，冶金备件大型高炉上部以碳化硅和优质硅酸盐耐火材料为主，中部以抗碱金属能力强的碳化硅砖或高导热的炭砖为主，高炉下部以高导热的石墨质炭砖为主，冷却壁基体可用高韧性球墨铸铁、铸钢或纯铜浇铸而成，内部水冷管夫低碳钢管。镶砖冷却壁在基体的砖槽内再砌人耐火砖，镶砖也可用散状耐火材料捣打成型。

图5-9为不同结构的镲砖冷却壁，结构^和^;带凸台，用在炉腰和炉身，对炉衬耐火砖起意图。

3 冷却设备

冷却设备的作用是降低炉衬温度，提髙炉衬材料抗机械、化学和热产生的侵蚀能力，使炉衬材料处于良好的服役状态。冶金备件高炉使用的冷却设备主要有冷却壁、冷却板和风口。冷却壁紧贴着炉衬布置，冷却面积大；而冷却板水平插人炉衬中，对炉衬的冷却深度大，并对炉衬有一定的支托作用。

(1)冷却壁：冷却壁分光面冷却壁和镶砖冷却壁，如图5>8所示。光面冷却壁主要用于冷却炉缸和炉底炭砖，镶砖冷却壁主要用于冷却炉腹、炉腰、炉身各部位的炉衬。支托作用；结构6和d用在炉腹。

(2)冷却板。冷却板用纯铜制造，结构如图5-10所示。冷却板安装时水平插人炉衬砖层中，对炉衬具有一定支托作用。

图5-10冷却板结构及其安装

(3)风口。风口是鼓风进人炉缸的人口。冶金备件风口装置由大套、二套和小套组成，见图5-11。一般将风口小套简称风口。风口由纯铜制造，其结构见图5-12。风口区域是高炉温度最高的区域，鼓风温度本身高达llOO-lSOOt,为了保证风口得到良好冷却，风口环流水道内流速达到8~14r^s。

4 送风装置

如图5-11所示，送风装置包括热风围管、支管、直吹管、风口大套、风口二套和小套。冶金备件热风围管与连接热风炉的热风总管相连，在热风围管上均匀分布着数十套送风支管（见图5-13)，直吹管将送风支管和风口小套紧密连接在一起。