【毕业设计】240万吨的高炉炼铁车间设计.doc文档35页全文在线看

高炉基础面必须用碳素捣打料或碳化硅浇注料找平。

砌筑时，按编号进行砌筑，且用千斤顶顶实。

将膨胀缝分层填捣密实。

炉缸为了保持足够的出铁口深度，其厚度取毫米。

砌筑方式热面为陶瓷杯莫来石砖，冷面为半石墨化砖。

渣铁口风口采用异行组合砖砌筑，并且必须紧贴冷却壁平砌以防烧穿，般缝隙为毫米。

破损机理炉缸越底部与炉底工作条件越相似，主要是碱性炉渣对偏酸性耐火材料高温下的化学性渣化，及渣铁的流动，炉内渣铁液面的升降，大量煤气流等高温流体对炉衬的冲刷，且它要承受难以对付的侧向压力。

炉腹由于炉腹部位的工作条件恶劣，主要靠侵蚀形成的渣皮来维持工作，是靠加强冷却而不是靠增加炉衬的厚度来维持代炉龄寿命。

因此，仅砌筑层毫米厚的炭化硅砖。

破损机理此处离风口带近，故高温热应力作用很大，由于炉腹倾斜故受着料住压力和崩料，坐料时冲击力的影响。

另外还承受初渣的化学侵蚀。

由于初渣中与砖衬中的反应，生产出低熔点的化合物使砖衬表面软容，在液态渣铁和煤气流的冲刷下而脱落。

炉腰采用薄墙炉腰结构，薄墙不仅砌砖薄，而且镶砖冷却壁为密排，冷却均匀，侵蚀深度小，侵蚀后的炉型线与设计炉型差距较小，且较规整平滑冷却设备般不会被裸露出来，有利于炉料的顺利下降和煤气流的合理分布。

砌筑方式炉腹炉腰砌砖都为结构，砖缝应不大于毫米，炉身下部不大于毫米，上下层砌缝和环缝均应错开。

炉身倾斜部分按层砖错台次砌筑。

破损机理高炉中部分煤气流沿炉腹斜面上升，在炉腹与炉腰交界处转弯，对炉腰下部冲刷严重，使这部分炉衬侵蚀较快，使炉腹上升，径向尺寸亦有扩大，使设计炉型向操作炉型转化。

炉身由于此处工作环境比其它部位都要优良，所以可不使用耐火砖。

直接在焊接好冷却水管的炉壳上浇注耐热混凝土，制成大型模块。

以做到节省材料的消耗降低造价缩短大修时间大修初期就形成操作炉型，且据经验，与传统炉身相比，它是靠冷却系统形成自身保护自身的不蚀型内衬，克服以前的缺点，可延长寿命近倍。

破损机理炉身中下部温度较高，故热应力的影响较大，同时也受到初渣的化学侵蚀以及碱金属和锌的化学侵蚀，使炉衬软熔并被冲刷而损坏。

另外，碳素沉积也是该部位炉衬损坏的个原因。

素沉积到砖缝和裂缝中时，它在长期的高温影响下，会改变结晶状态，体积增大，胀坏砖衬，对强度差的耐材，作用更为明显。

炉身上部，由于炉料坚硬，具有棱角，造成上部磨损大和夹带大量炉尘的高速煤气流的冲刷是这部位炉衬损坏的主要因素。

炉喉由于其处在最上部，主要受炉料的冲击和煤气流的冲刷，炉喉内侧般都采用吊挂式金属板结构。

在炉喉上面的炉头部分，般都紧靠炉壳砌筑层高铝砖，有的可采用耐火泥料浇注，其作用都是为了隔热和保护金属炉壳。

表高炉内衬耐火材料结构炉容炉底热面陶瓷杯莫来石大型预制块冷面碳砖和半石墨化碳砖及微孔碳砖炉缸热面陶瓷杯莫来石砖冷面半石墨化砖炉腹砖炉腰砖炉身用耐热混凝土浇注成的大型模块砖量计算炉底砖量计算炉底可按砌砖总容积除以每块砖的容积来计算。

求每层的砖数时，可用炉底砌砖水平截面积除以每块砖的相应表面积来计算。

般还要考虑的耗损，如果计算砖的重量，则用每块砖的重量乘以砖数。

炉缸炉腹炉腰炉身炉喉砖量计算因为这些部位都为环形柱体或圆锥体。

不论上下层或里外层都要砌出环圈来，所以般都要用直形砖与楔形砖配合使用，如直形砖与或楔形砖配合。

由于环圈直径不同，故直形砖与楔形砖的配合数目也不同。

炉缸炉腹炉腰炉身炉喉的砖量计算因为这些地方都为环形圈或圆锥体，不论上下层或里外层都要砌出环圈来，所以般都是用楔形砖与直形砖相配合使用，如直形砖与或楔形砖的配合，直形砖与或楔形砖相配合。

由于环圈的直径不同，故直形砖和楔形砖的配合数目也不同。

表高炉标准型砖的尺寸砖量砖号尺寸直行砖楔形砖如果单独使用楔形砖砌筑个环圈时，可用计算式砌个环圈的楔形砖数，块楔形砖小头宽度，楔形砖大头宽度，砖长度，当砌筑个环圈要直形砖与楔形砖相配合时，直形砖砖数可由下式计算楔形砖数，转型确定后，是常数直形砖数楔形砖小头宽度，直形砖宽度，环圈内径，为了满足外径大小的要求，可采用两种长度相同的楔形砖配合砌筑，如与砖，计算公式如下该环砌体外直径，该环砌体内直径，楔形砖大头宽动条件并减少污染，目前多采用螺旋清灰器排灰，改善了清灰条件。

通常可以除去大于的灰尘颗粒，除尘效率可达，出口煤气含尘可除到，阻力损失较小，般为溢流文氏管图溢流文氏管目的半精细除尘，般可将煤气标态含尘量降至以下，并起到降温的作用。

设备组成它由煤气入口管溢流水箱收缩管喉口和扩张管等组成。

工作原理工作时溢流水箱的水不断沿溢流口流入收缩段，保持收缩段至端口连续地存在层水膜，当高速煤气流通过端口时与水激烈冲击，使水雾化，雾化水与煤气充分接触，使粉尘颗粒湿润聚合并随水排出，并起到降低温度的作用。

其排水机构与洗涤塔相同。

优缺点它具有结构简单体积小的优点，可节省钢材，但阻力损失大，约。

其设计参数见表，喉口直径不大于毫米，其断面为圆形，如需扩大断面，可采用矩形或椭圆形断面，为了提高除尘效率，也可采用调径文氏管。

文氏管图文氏管目的精细除尘，可将标态含尘量降至小于。

也起降温作用。

设备组成由收缩管喉口扩张管三部分组成。

工作原理文氏管除尘原理与溢流文氏管相同，只是其收缩管前设了两层喷水管，在收缩管中心设了个喷嘴，且通过喉口部位的煤气流速更大，气体对水的冲击更加激烈，水的雾化更加充分，可以使更细的粉尘颗粒得以湿润凝聚并与煤气分离。

设计参数可见表，在保证耗水量的前提下，除尘效率的高低取决于喉口煤气流速的高低。

但流速不可过分提高，太高阻损也将越高。

脱水器目的由于清洗除尘后的煤气含有大量细颗粒水滴，而且水滴吸附有尘泥，这些水滴必须除去，否则会降低净煤气的发热值，腐蚀和堵塞煤气管道，降低除尘效率。

因此在煤气半精细除尘设备与精细除尘设备后面都该设有脱水器。

常用设备类型重力式脱水器挡板式脱水器和填料式脱水器。

本高炉分别在溢流文氏管和文氏管后面各装上套重力脱水器。

填料式脱水器图填料式脱水器如图所示，其脱水原理是靠煤气流中的水流与填料相撞失去功能，从而使水流与气体流分离。

填料设两层，每层，填料层内填充塑料环，每个塑料环的表面积为，填充密度为个，每层塑料环层压力损失为。

其脱水效率为。

煤气除尘系统附属设备粗煤气管道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重力除尘器。

可见下图图高炉炉顶煤气管道从粗除尘设备到半精细除尘设备之间的煤气管道称为荒煤气管道，从半精细除尘设备到精细除尘设备之间的煤气管道称为半净煤气管道，精细除尘设备以后的煤气管道称为净煤气管道。

煤气导出管的设置应该使煤气更加均匀的分布于炉喉截面上，减少炉尘携出量，大高炉该均匀的在炉头设置根导出管，总截面积大于炉喉截面积的，煤气流速，管道倾角大于，般取，以防止灰尘沉积堵塞管道。

煤气上升管及根导出管相汇聚的那条管道，其总截面积为炉喉的，煤气流速为。

上升管的高度该保证下降管有足够大的放宽。

煤气下降管是指由上升管通向重力除尘器的那段管道，为了防止煤气灰尘在下降管内沉积堵塞管道，下降管内煤气流速应大于上升管内煤气流速，般为，或按下降管总截面积为上升管总截面积的，同时应保证下降管倾角大于。

煤气断阀煤气断阀设置在重力除尘器上部的圆筒形管道内，是盘式阀。

高炉正常生产时处于常开状态，煤气入口与重力除尘器的中心导入管想通。

高炉休风时关闭，将高炉与煤气除尘系统隔开。

要求其密封性能良好，开启时压力降要小。

煤气放散阀其属于安全装置，设置在炉顶煤气上升管的顶端除尘器的顶端和除尘系统煤气放散管的顶端，为常关阀。

当高炉休风时打开放散阀并通入水蒸汽，将煤气驱入大气，操作时应注意不同位置的放散阀不能同时开启。

对它的要求是密封性要良好，工作可靠，放散时噪声小。

大高炉采用形式为揭盖式盘式阀，阀盖与阀座连接处，加焊硬质合金，在阀壳内设有防止料块飞出的挡帽。

煤气切断阀为了把高炉煤气清洗系统与钢铁联合企业的煤气管道隔开，在精细除尘设备后的净煤气管道上，设有煤气切断阀。

调压阀组又称减压阀组，是高压高炉煤气清洗系统中的减压装置，既控制高炉炉顶压力，又确保净煤气总管压力为设定值。

调压阀组设置在煤气除尘系统二级文氏管之后，用来调节和控制高炉炉顶压力，阀组配置情况与煤气管道直径有关，可见表。

本高炉的煤气主管为，其调压阀组的组成四个调节阀和个常通管道。

在断开的净煤气管道上用根支管连通，其中根内径为的支管中设有电动蝶式调节阀。

根内径为的支管中设有自动控制的电动蝶式调节阀，另根内径为的支管常通。

当个的电动蝶式调节阀逐次关闭后，高炉进入高压操作，这时的自动控制电动蝶式调节阀则不断变动其开启程度，来维持稳定的炉顶压力。

自动控制蝶式调节阀用于细调，电动蝶式调节阀用于粗调成分挡调节，以实现不同的炉顶压力和高压常压之间的转换，的常通管起安全保护作用。

调压阀组后的煤气压力为，管道中煤气流速为。

表调压阀组的配置情况煤气主管直径调压阀组的配置重量高炉容积电动蝶式调节阀自动控制蝶式调节阀常通阀高炉渣铁处理系统目的及时处理好生铁和炉渣，及保证高炉按时正常出铁出渣，确保高炉顺行，实现高产优质低耗和改善环境的重要手段。

风口平台及出铁场设计风口平台为了操作方便，风口平台般比风口中心线低，应平坦且留有排水坡度，面积随炉容大小变动。

操作人员可在风口平台观察炉况，更换风口，检查冷却设备，操纵些阀门等。

出铁场出铁场是布置铁钩，安装炉前设备，进行出铁放渣操作的炉前工作平台，高炉设铁口个。

平面布置图出铁场分为主跨和副跨，主跨跨度米，铁钩及摆动溜嘴布置在主跨副跨跨度为米，渣沟残铁罐布置在副跨。

每个出铁口都有两条专用的鱼雷罐车停放线，并且与出铁场垂直，这样可以缩短铁沟长度，减小铁沟维修工作