却水的比热容，，分别为冷却水的进出水温度平均值，。求出炉体总的热负荷后，即可求出高炉的冷却水用量。在计算炉体热负荷时，应考虑炉役后期的值比中期增加。本设计要求冷却水进水温度小于，出水温度，唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页各部分允许进出水温度差为炉身上部，炉身下部，炉腰，炉腹，风口带，炉缸，风渣口大套，风渣口二套。平均进出水温差为，冷却水的比热为。本设计高炉总的冷却水用量为。供水水压有足够高的供水压力是保证高炉冷却器正常工作的基本条件。同时，为避免当冷却器烧毁时高炉内煤气不至于进入冷却系统，造成烧坏大量冷却设备，也要求供水系统压力必须大于炉内煤气压力。对炉体供水压力的要求是供水主管在风口平台处的水压应大于在风口区域冷却水压力应比热风压力高，其余部位冷却水压应比该处的炉内煤气静压大。本设计炉体给水压力供水主管，炉体中部，炉体上部。风口数目及直径由高炉炉型设计计算，取风口数目为个。风口装置设计包括热风围管以下的短管法兰盘鹅颈管直管弯管直吹管，以及风口水套等部分。风口直径按生产实践经验而定，同相似炉容的高炉相比较，本设计风口直径取。风口由风口大套二套和三套组成，是送风管路最前端的个部件。它位于高炉炉缸上部，成定角度探出炉壁。风口平台出铁场及铁口唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页铁口装置主要指铁口套。铁口套的作用是保护铁口处的炉壳。铁口套般用铸钢制成，并与炉壳铆接后焊接。考虑不使应力集中，铁口套的形状，般做成椭圆形，或四角大圆弧半径的方形。风口平台是设置在高炉下部沿高炉炉缸四周风口前设置的工作平台，为了操作方便，风口平台般比风口中心线低，应该平坦并且还要留有排水坡度。其主要作用是方便高炉操作人员窥视风口，了解炉内情况及布置上渣沟。出铁场是布置铁沟安装炉前设备进行放渣出铁操作的炉前平台。大型高炉铁口数目多时，可设个出铁场，本设计的高炉设有三个出铁场。本设计风口平台及出铁场采用架空的结构形式，支撑在钢筋混凝土柱子上的预制钢筋混凝土板，上面填充厚的沙子，最上面地坪立砌层建筑砖。地。唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页参考文献成伯兰高炉炼铁工艺及计算北京冶金工业出版社年月第版周传典等高炉炼铁生产技术手册北京冶金工业出版社年月第版任贵义炼铁学北京冶金工业出版社年陈达士最新高炉炼铁新工艺新技术实用手册当代中国音像出版社年郝素菊等高炉炼铁设计原理北京冶金工业出版社年月张玉柱等炼铁节能与工艺计算北京冶金工业出版社年月那树人炼铁计算北京冶金工业出版社年月王平炼铁设备北京冶金工业出版社年唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页致谢老师王凤田全程指导了本次设计，他在百忙之中审查了本设计的全部内容，从设计方案的选择到工艺流程的设计以及设计所绘制的图纸，并对设计内容进行了认真的指导和提出了许多好的建议，在此特表示感谢。设计风口平台的标高比出铁场的标高要高，风口平台比风口中心线低，净空宽度为。上面布置条上渣沟。出铁场的位置应与铁口位置相适应。其长度为，宽度为，高度保证任何个渣铁溜嘴下沿不低于。出铁场上面布置出铁沟和下渣沟。炉壳及钢结构确定高炉钢结构炉体钢结构主要包括炉体支柱炉顶框架炉壳及平台结构等。炉体支柱炉体支柱是支撑炉体及炉顶设备重要的钢结构件。炉体支柱的结构形式取决于炉体内衬结构及炉顶设备的载荷传递到炉基的方式。唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页本设计采用大框架结构。这种结构特点是炉顶框架上的全部载荷由四根大支柱组成的大框架直接传递到炉基，炉顶法兰盘上的载荷由炉壳传递到炉基，取消了炉腰托圈，炉缸支柱及炉身支柱。炉顶框架炉身支柱或大框架支柱上的部顶端般都用横跨钢梁将支柱连接成整体，并在横跨钢梁上面满铺花纹钢板或普通钢板作为炉顶平台。炉顶平台是炉顶最宽敞的工作平台。炉顶框架是设置在炉顶平台上面的钢结构支撑架。它主要支撑受料漏斗大小料钟平衡杆机构及安装大梁等。炉顶框架结构形式在字型和门型两种，本设计选用门型结构。门型结构钢架般为厚钢板焊成或槽钢制成。平台结构高炉炉体凡是在设置有人孔探测孔冷却设施及机械设备的部位，均应设置工作平台，以便于检修和操作。各层工作平台之间用走梯连接。表炉体各部位系数部位值值本设计值，炉顶封板与炉喉炉身上部区域炉身下部区域炉腰及其以下部位炉缸及炉底炉壳炉壳有钢板制成，各部位炉壳厚度的计算公式如下唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页计算部位炉壳厚度，径，计算部位炉壳外弦带直根据弦带位置而定系数，炉壳各部厚度见表。唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页结论本设计主要从高炉炉型设计炉衬设计高炉冷却设备的选择风口及出铁场的设计。在整个设计过程中，采用国内外些较先进的设计方法技术和设备，做到高机械化自动化和大型化，因此在节约投资费用节能环保减排等方面都作了综合考虑。以期达到最佳的生产效益。为实现优质低耗高产长寿炉龄和对环境污染小的方针设计高炉，高炉本体结构和辅助系统必须满足耐高温，耐高压，耐腐蚀，密封性好，工作可靠，寿命长，产品优质，产量高，消耗低等要求。现代化高炉以成为高度机械化自动化和大型化的种综合生产装置。它的产品及副产品的产量和原燃料及水电等的消耗量都相当大。因此，高炉冶炼不仅要有个结构复杂而巨大的近代技术装备的高炉本体和庞大的辅助系统。它们的生产力必须满足生产率的要求，并为强化冶炼留有余炉身体积炉喉体积高炉容积唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页误差炉型设计合理，符合要求唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页炉衬选择高炉炉基的形状及材质高炉基础是高炉下部的承重结构，它的作用是将高炉全部载荷均匀地传递到炉基。高炉基础由埋在地下的基座和地面上的基墩组成。对高炉基础的要求高炉基础应把高炉全部载荷均匀地传给炉基，不发生沉陷和不均匀沉陷。高炉基础下沉会引起高炉钢结构变形，管路破裂不均匀下沉将引起高炉倾斜，破坏炉顶正常布料，严重时不能正常生产。高炉总体设计，对基础的下沉量和倾斜率都有严格要求。具有定的耐热能力。般混凝土只能在以下工作，便有开裂，时失去强度，钢筋混凝土时失去强度。过去由于没有耐热混凝土基墩和风冷炉底设施，炉底破损到定程度后，常引起基础破坏，甚至爆炸。采用风冷和水冷炉底及耐火基墩后，可以保证高炉基础很好工作。高炉基础的形状尺寸材质结构高炉基础是由基墩和基座组成的。高炉基础的结构主要取决于地质条件和高炉的容积。高炉基础见图唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页耐火混凝土基墩钢筋混凝土基座高炉基础图高炉基础基墩的作用是隔热和调节铁口标高。基墩用耐热混凝土作成。基墩的形状为圆柱体，直径尺寸与炉底相适应，并要求高度般为，本设计为。高炉基墩般都浇注成整体结构，并在周围设置环行钢筋以保证其强度。基墩下部的炉壳外面设有密封钢环，上部与炉壳焊接，下部浇注在基座的混凝土内。钢环与炉壳之间留空隙，内填充碳素材料。基墩与基础之间留有的水平温度缝，其间填充石英砂，以抵抗形变损坏。基座的主要作用是将上面传递来的载荷传递给地层。基座的底面积较大，以减小单位面积的地基所承受的压力。基座的直径与载荷和地基土质有关，基座用普通钢筋混凝土制成，其形状般为正多边形，本设计选用正八边形，其对角线长为。基座表面为带坡度的水泥沙浆层，以便于排出积水。地表面积按下式计算允唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页其中总载荷，安全系数，允地基土质允许承载能力。高炉炉底和各段炉衬的选择设计和砌筑炉缸炉底承受高温高压渣铁冲刷侵蚀和渗透作用，工作条件非常恶劣。炉缸炉底是高炉重要部分，被侵蚀破环缝均应错开。炉身炉身砌砖厚度通常为，目前趋于向薄的方向发展，本设计的炉衬厚度采用，即高铝砖高铝砖。炉身倾斜部位按层砖错台次砌筑。砌砖紧靠冷却壁，缝隙用炭质填料填充。炉喉本设计采用长条式炉喉钢砖，其优点是生产中不易变形脱落，且结构稳定，拆装方便。炉喉有几十块保护板，在炉喉的刚壳上装有吊挂座，座下装有横的挡板，板之间留的间隙，保证保护板受热膨胀时不相互碰挤。唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页冷却设备选择风口及铁口设计炉底冷却型式选择大型高炉炉缸直径较大，周围径向冷却壁的冷却，已不足以将炉底中心部位的热量散发出去，如不进行冷却则向下侵蚀严重。目前，多数高炉炉底都采用水冷的方法，即水冷炉底。水冷管中心线以下埋置在炉基耐火混凝土基墩上表面中，中心线以上为碳素捣固层，水冷管为，炉底中心部位水冷管间距本设计取，边缘水冷管间距为本设计取，水冷管两端伸出炉壳外。炉壳开孔后加垫板固定，开空处应避开炉壳折点以上。水冷炉底结构应保证切断给水后，可排出管内积水，工作时排水口要高出水冷管水平面，保证管内充满水。高炉各部位冷却设备的选择炉缸和炉底部位冷却设备选择炉缸和炉底选用光面冷却壁，砌与冷却壁之间留本设计取的缝隙，其中填以炭质填料。光面冷却壁与炉壳之间留的缝隙，并用稀泥浆灌满。光面冷却壁尺寸大小要考虑到制造与安装的方便，冷却壁宽度般为，厚度本设计取，高度视炉壳折点而定，般小于本设计取。安装时，同段冷却壁间直缝为，上下段间水平缝为，上下两段冷却壁间垂直缝应相互错开，缝间用铁质锈接料锈接严密。炉腹炉腰和炉身唐山科技职业技术学院成毕业设计论文第页共页炉腹部位由于工作环境比较恶劣本设计采用铜冷却壁，铜冷却壁具有导热性好工作均匀稳定易结成稳定的渣皮高炉冶炼的热损失少高炉寿命长性能价格比高等特点。其它部位采用镶砖铸铁冷却壁冷却，冷却壁紧靠炉