【毕业设计】高炉炼铁系统设计

供料系统各种入炉原料含焦炭均采用带式输送机输送至高炉矿槽，保证了供料系统的连续性和可靠性。

槽下取消称量车，采用称量皮带自动配料，保证了上料的准确性和合理性。

并设置相应的除尘设施，改善槽下操作环境。

原料系统包括卸料堆料冶炼前的准备破碎筛分混匀，运输到贮矿槽上按高炉的需要配料称量装入料车或上料皮带，经过炉顶装料装置装入高炉等。

焦矿槽容积的确定贮矿槽的容积大约能贮存小时的矿石，小时的焦炭。

据此设定贮矿槽的容积及焦槽的容积矿槽焦炭贮矿槽和附矿槽的布置容积及数目的确定高炉炉后贮矿槽和贮焦槽是用来接受和贮存炉料的。

此外，还应设置些数目的杂矿槽，以贮存熔剂和洗炉料等。

贮矿槽结构采用钢钢筋混凝土混合式结构形式，矿槽周壁用钢筋混凝土浇灌，底壁支柱和轨道梁用钢板焊成。

槽内加衬板，槽底板与水平面夹角。

本设计选用个贮矿槽，槽上槽下都采用皮带运输方式。

其中烧结矿球团矿巴西矿石灰石的个数分别为。

单个矿槽的容积为矿取矿矿槽贮存能力贮存时间小时矿槽参数本设计中贮矿槽设置为单排，采用皮带机供料，贮矿槽宽度为。

高度为。

矿槽总长度决定于车间的长度，后者决定于高炉中心线的距离。

单个矿槽长度采用带式运输机为。

副矿槽设计杂矿槽块矿槽焦矿槽的布置容积及数目的确定本设计中设四个焦槽。

每个焦槽容积为，焦槽贮存能力时间小时另备个碎焦槽。

皮带上料机能力的确定皮带机选择选皮带机倾角为，采用槽型皮带，皮带速度，皮带水平投影长度为，输送量。

宽度选择如下，式中胶带机宽度，胶带输送量，断面系数，输送带速度，取物料堆比重，倾角系数，速度系数，代入数据，则取为保证胶带安全运行，设计时采取了以下措施胶带机由两个方向驱动，连续运转。

设三个电机，两个运转，个备用为预防反转，有两个电机做制动用拉紧胶带用液压缸为防止炉顶高温，在装料设备上面设有喷水装置，温度超过定值时自动喷水。

此外还有观察胶带爬行的装置，预防胶带断裂设备和预防停运时偶然启动的设备。

高炉槽下上料系统的设计与改进提高槽下地坪标高本设计在槽下设置配料带式输送机，并将槽下地坪提高，料坑底部和矿仓底部的标高也相应提高，改善了操作环境和采光条件，使设备维护检修方便，并为实现上料自动化创造了更好的条件。

主卷扬机室座落于矿槽顶部受总图布局场地紧张限制，在主控楼已无法布置主卷扬机。

在经过比较和计算后，将主卷场机室布置在矿仓顶部端头的位置，矿仓平台与炉前平台通过走道和梯子连接起来，方便管理。

焦炭槽下筛分带式输送机将焦炭送至焦炭槽，仓下设置焦炭筛，筛下物用型大倾角波纹挡边带式输送机送至碎焦仓。

与普通带式输送机相比，该设备具有运行稳定，故障率低，维修量小，安装维护简单，工艺布置紧凑合理，总图布局灵活等特点。

这项技术的采用克服了碎焦卷扬机故障多，维修困难等缺点，运行可靠。

既提高了作业率，又节省场地，减少工程投资。

槽下上料系统采用自动称量早期高炉上料控制系统多采用继电控制，主要存在两大缺陷，是控制系统复杂二是工作模式只有手动和机旁两种操作方式，不能实现自动化生产。

随着电子技术的发展及普及应用，采用作为主控制器实现高炉上料系统的自动控制成为技术进步的必然。

它有效解决了传统继电控制的缺陷，提高高炉上料系统的稳定性实全性可靠性和自动化，为高炉的稳产高产创造了技术和设备条件。

槽下称量系统和上料系统均采用自动控制。

设计中采用了分散称量集中校核自动补偿的方式，使称量准确合理，然后再进人下次循环。

这样就需要增设庞大复杂的循环水冷却系统冷却塔上塔水泵等设施故吨渣耗电量高，投资大。

而轮法粒化渣处理工艺吨渣耗水量小，水渣比为，其中的水被蒸发，只有的水进入循环水系统。

补充水量占循环水量的，故循环水升温较少，不需设冷却塔等设施。

轮法粒化渣处理工艺吨渣耗电量是其它方法的，再考虑到其它设施，轮法粒化渣处理工艺较之法等吨渣耗电量总节减。

成品渣含水量低质量好用法法和沉淀法等所得的成品渣含水量约占。

为减少外运渣的含水量，需在渣池附近增设滤水设施及堆渣场存放滤水设施，同时外运时会造成厂区道路泥泞或结冰。

而轮法处理的成品渣含水量低，小于，可直接装车外运，减少了运输量，降低了水泥厂的生产成本不用特殊烘烤。

由于该方法可以通过控制粒化装置来控制成品渣质量，这是其它方法无法比拟的。

操作安全不发生爆炸作业率高采用法法，当熔渣中含铁时会产生爆炸，开炉时最为明显在高炉生产中，事故状态的熔渣带铁是不可避免的。

法高压水遇带铁熔渣会产生爆炸，这种情况只能使渣处理系统停止运行，需设干渣坑来解决事故时熔渣的排放问题。

而采用轮法粒化渣处理工艺即使渣中含铁也不会产生爆炸，作业率可达，无需设于渣坑。

唐山钢铁公司二炼铁的实际经验已证明了这点。

占地面积小投资省由于轮法粒化渣处理工艺设备布置紧凑不需要较大的冷却系统和渣池等，因而占地面积小投资省。

环境保护好轮法粒化渣处理工艺主要设备有摆动流渣嘴粒化器脱水器滋流装置气力提升机气泡泵或渣浆泵等。

铁沟流咀布置渣铁沟的设计在保证渣铁分离的前提下，尽量缩短渣铁沟长度。

设计参数铁沟坡度主铁沟段坡度为，支铁沟段坡度为，下渣沟坡度为，流嘴处坡度为。

主铁沟长为，宽，身。

构造渣沟厚的铸铁槽内捣层垫沟料，铺上河沙即可。

铁沟厚的铸铁槽内，砌层的粘土砖，上面捣碳素耐火泥。

撇渣器位于主铁沟末端，利用渣铁比重不同，用挡渣板把下渣挡住，只让铁水从下面通过，达到了渣铁分离的目的。

本设计如下渣沟的下渣口到撇渣器中心线的距离为下渣沟砂坝底高于残渣沟砂坝残渣沟砂坝下沿与沟头在同水平面。

流咀的设计本设计采用摆动流咀。

摆动流咀安装在出铁场下面，其作用是把经铁水沟流出来的铁水注入出铁场平台下的任意个铁水罐中。

设置摆动流嘴缩短了铁水沟长度，简化了出铁场布置，减轻了许多修补铁沟的作业。

煤气除尘系统高炉冶炼过程中，从炉顶排除大量烟气，每吨生铁约产生标准立方米煤气，其中含，约含发热值约。

因此高炉煤气具有定使用价值。

由高炉炉顶排出的煤气，其温度，标态时含有粉尘约，需降温除去后才能使用。

高炉煤气由炉顶封板炉头引出，经导出管上升管下降管进入除尘器。

导出管采用四根导出管沿炉周围均匀分布。

高炉炉顶导出口处的截面积取炉喉面积的，导出管与水平面的倾斜角为，故每根导出管的截面积为导出管的内径为导出管口煤气流速为。

上升管导出管上部成对地合并在起，过渡到上部的垂直部分，此垂直部分称为煤气上升管，上升管总面积为炉喉截面积的其总截面积为每根管直径为煤气流速为。

内砌层轻质粘土砖，壳厚上升管高度应保证下降管的倾角不小于。

下降管由下降管通向重力除尘器的段管道为煤气下降管，为保证下降管内不沉积灰尘，下降管煤气流速取，为此下降管总截面积应为上升管总截面积的，同时应保证下降管倾角大于。

总截面积为内径内砌轻质粘砖壳厚。

喷吹燃料系统它包括原料的储存运输煤粉的制备收集及煤粉喷吹等系统，主要任务是均匀稳定地向高炉喷吹大量煤粉，以代替焦，降低焦炭消耗。

煤粉喷吹系统煤粉喷吹系统是从制煤粉仓后面到高炉煤粉喷枪间的整套设施，主要包括煤粉输送煤粉收集煤粉喷吹煤粉的分配及风口喷吹等。

直接喷吹工艺在煤粉制备站与高炉之间距离小于情况下，将喷吹设施布置在制粉站的煤粉仓下面不设输粉设施的工艺称为直接喷吹。

该种工艺简化了喷吹工艺流程和设施。

不仅降低了工程投资约降低，而且减小了喷吹煤粉的中间环节。

对喷吹易爆煤粉，可大大降低其不安全因素。

串罐喷吹即将煤粉仓中间罐与喷吹罐自上而下重叠设置，串罐式喷吹罐可连续喷吹，喷吹量稳定，设备利用率高，厂房占地面积小。

单管路喷吹即由喷吹罐到高炉仅设条管线称为单管路喷吹。

单管路喷吹可满足喷吹易爆易挥发煤种的要求，是目前喷煤高炉广泛采用的种喷煤形式。

喷煤应注意的问题煤粉在高炉风口回旋区内的燃烧行为直接影响高炉喷煤效果和高炉生产过程。

假如喷煤量较大，而风温富氧水平较低，煤粉在高炉风口回旋区内的燃烧率较低，就会有大量的未燃煤粉存在。

部分未燃煤粉会随炉顶煤气带出炉外，随渣铁排出炉外，起无效作用另部分未燃煤粉滞留在炉内，参加渗碳气化直接还原等，起有效作用。

但当滞留在炉内的未燃煤粉超过定量时，也会起到相反的作用，如炉缸内未燃煤粉过多，就会影响炉缸内炉渣的透液性，引起炉缸堆积，渣中带铁，大量烧坏风口渣口，炉渣流动性变差，不利于高炉出渣出铁如高炉上部滞留的未燃煤粉过多，就会影响整个料柱的透气性透液性，特别是对软熔带部位的透气性影响极大，造成高炉风压升高，风量降低，总差压升高，易造成炉况难行如大量的未燃煤粉粘于炉墙，就容易造成炉墙结厚，从而影响正常生产。

因此，了解煤粉在高炉风口回旋区的燃烧情况具有重要意义。

喷吹工艺流程喷吹的工艺流程见图图喷吹的工艺流程图高炉喷吹废塑料的现状与前景随着塑料工业的发展，塑料制品的品种和数量都大幅度增长，几乎占据了人们生活的方方面面，随之而来的是废塑料量也大大增加，严重污染了环境，废塑料已经成为原煤贮运煤粉制备供气高炉煤粉喷吹热烟气世界上主要污染物之。

如今，废弃塑料对环境的永久性污染已引起世界各国的重视。

近几年德日等国的些钢铁厂试验把回收的废弃塑料进行定的加工处理后，作为高炉炼铁的还原剂，从风口随热风喷入高炉内，取得了良好的效果，为废弃塑料的回收利用开辟了条崭新的途径。

我国高炉喷吹废塑料存在的问题实现高炉喷吹废塑料第个问题是废塑料的回收。

这项工作复杂，涉及面广，难度很大。

由于废塑料种类多数量大，而我们国家目前还未完全形成合理的社会回收体系。

第二个问题是废塑料的加工处理问题。

要使废塑料能够喷入高炉中，就必须将废塑料加工成具有定粒度的粒状物体。

当然，关于废塑料的制粒方法还有待于进步的研究，寻找出更经济更合理的制粒方法，以降低加工