128高炉炼铁工艺方案

128高炉炼铁工艺方案

1.炼铁系统概述

新建128m3高炉，主体车间包括车间内部原、燃料贮运、上料系统、炉顶装料设备、热风炉系统、炉体系统、风口平台、出铁场、粗煤气处理等。还设有鼓风机站、煤气干法除尘、槽上和地沟除尘等辅助工段。炉渣实行轮法或水冲渣处理。

本次设计的指导思想是：根据的生产条件和技术上的可能，力求达到较好的技术效果，实现高产、优质、低耗、长寿的目的。设计中本着先进、可靠、实用的原则，认真地吸收采用国内128m3高炉上行之有效、实用的新技术新工艺等。

为了达到高炉“高产、优质、低耗、长寿”的目的，工艺设计主要围绕“精、灵、高、准、长、净”等方向进行工作。即精料，入炉原料含粉率≤ 5％，入炉原料重量误差<1%；炉顶装料设备布料灵活；较高的炉顶压力，较高的风温水平；准确的计量、必要的检测手段；较长的炉体寿命，稳定的热风炉结构，确保高炉炉龄6年以上；“三废”综合治理，较洁净的环境条件。为达到上述要求，相应采取的主要技术措施和选用的主要工艺设备是：烧结矿、原块矿、焦炭全部筛分入炉，采用双钟炉顶空转螺旋布料器或谢式炉顶。如果采用双钟炉顶,为提高大小钟、斗的耐磨性，大小料钟、斗的接触面采用浸润碳化钨处理。供料、上料和炉顶装料设备全系统采用计算机控制。热风炉型式为球式热风炉，助燃空气预热到200℃，热风炉采用自动控制，实现自动换炉等。高炉炉体采用工业水冷却，冷却设备的材质和结构型式均相应采取一系列措施。炉缸、炉底采用自焙炭块－一级高铝复合炉衬,水冷炉底，并对各部分温度分布埋热电偶检测。高炉、热风炉采用两级计算机集散系统，取消常规仪表，实现数据自动处理，自动打印。槽上原料系统和槽下、上料系统设置布袋除尘设施，高炉冷风放风阀设置消音器，使排放气体的含尘量和噪音值控制在国家标准以内。

1.1.128m3高炉设计主要技术经济指标

128m3高炉设计主要经济技术指标

1.2. 1×128m 3高炉年产炼钢生铁17万t/年,主要物料平衡如下

计算单位：万t/年 1.3. 产品及副产品 1.3.1. 生铁

高炉炉容128m 3，设计利用系数3.5t/m 3.d ，年产炼钢生铁15万吨。 1.3.2. 副产品

高炉生产的炉渣在炉前全部冲制成水渣，年产水渣约7.82万吨（含水率15％）

烧结矿 球团 熔剂

焦炭

煤气 铁水 水渣 3.56～ 3.9×104 15 7.82

Nm 3/h

高炉年煤气发生量约3.56～3.9万Nm3/h，热风炉烧炉自用约15000 Nm3/h，其余2.06～2.5万Nm3/h，可供厂内其它用户使用。

1.4.主要原燃料及消耗量

1.4.1.主要原料

精料是高炉强化冶炼，稳产、高产的基础，获得良好经济效益的保证。烧结矿二元碱度R＝1.6～1.8，烧结矿粒度为5－50mm，其中<5mm粉未<5%，>50mm的粒级<10%，温度<100℃。128m3高炉保证95~100％左右的熟料率，年耗烧结矿、原块矿40万吨以上。高碱度烧结矿占90~95%，酸性原块矿矿占5~10%，稍加块矿作为调剂。

1.4.

2.主要原燃料性能

高炉使用的原料是烧结矿、原块矿矿、块矿、石灰石、石英石、焦炭。高炉使用的烧结矿、原块矿矿为中加生产。块矿为进口矿。烧结矿、原块矿矿和块矿的综合入炉品位为57%。高炉用燃料为焦化厂自产焦炭。高炉所用燃料的化学成份和理化性能见附表。

高炉原料化学成份

焦炭强度：M40>83%；M10<10%；

灰分≤12.5%;S%≤0.6%;固定碳85%；

粒度范围20－70mm。

1.4.3.主要原燃料消耗量

各种原燃料使用量（入炉量）

1.4.4.辅助材料消耗

吨铁辅助材料消耗见下表：

1.4.5.动力消耗

2.1.高炉本体

1）高炉内型

高炉内型的设计指导思想是：既有利于高炉强化冶炼，又希望炉内煤气能量得到充分的利用。炉型的特点是多风口，适当矮胖，具体内型尺寸如下：

高炉内型尺寸表

2）炉体结构

炉体为“自立式”结构，炉顶各层平台的荷载通过高炉炉壳传给基础，炉体设置多层操作平台，上、下分两路走梯，分别与各层平台相通。

3）高炉内衬

（1）炉底

炉底采用自焙炭块－一级高铝炉衬，水冷炉底。十多年来，自焙炭砖已在我国几十座高炉上应用，并在2500m3高炉上相继推广。同时，这样炉衬结构型式，可以满足中小高炉强化冶炼的要求，维持较高的炉衬寿命，具有耐高温，导热性能好，内层保温作用好，

高温强度高，抗渣、铁侵蚀作用强等优点。

（2）炉缸

风口中心线以下500mm处外砌自焙炭块，内衬一级高铝。一级高铝，铁口部位为组合砖。

(3)炉腹

靠冷却壁砌－层厚度为345mm的高铝砖。

(4)炉腰

砌体材质，厚度与炉腹相同。

（5）炉身

炉身下部冷却壁处，砌体材质，厚度与炉腹、炉腰相同。

炉身上部砌体材质为高铝砖，厚度为575mm，炉壳处喷涂厚度为50mm的喷涂料。

4）炉体冷却

影响炉体寿命长短的因素很多，其中炉体冷却水质是关键因素之一。128m3高炉采用工业水开路循环冷却，而与原高炉共建一新循环泵站。为改善冷却水质、提高冷却效果、延长冷却设备的使用寿命。在循环泵站的水池内采取加药软化处理的方案，以改善水质。

炉体冷却系统的供水地面压力为0.4Mpa。冷却水由供水直管输送至炉台下，通过滤水器过滤后分别与炉台上供给高炉本体冷却壁用水的环管相通，冷却壁内水管每段横向串联，炉缸、炉底的冷却壁除风、渣、铁口处采用单进单出外，其余均为两块串联，炉腹，炉腰处冷却壁采用两块串联，炉身下部的冷却壁采用三块串联。炉底水冷却采用单管可调式有压供水。

5）附属设备

炉体附属设备主要是：风口送风装置，条形炉喉钢砖，煤气取样器。

风口送风装置采用带法兰式的风口大套，煤气取样仍采取人工取样。

2.2.炉体检测与控制

炉体检测包括炉衬温度、炉底温度、炉基温度的测量等，为炉体维护炉体设备保护提供信息。

3.上料系统

本系统包括槽下供料、上料、炉顶放料三个部分