2、工艺流程
4800m3高炉工艺布置图
3、主要工艺参数
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 13 14 15 16 17 18 项目 有效容积 利用系数 焦比 煤比 富氧率 熟料率 烧结矿配比 球团矿配比 块矿配比 入炉矿品位 入炉风量 热风温度 炉顶温度 炉顶压力 渣铁比 日产生铁 年产生铁 单位 m3 t/(m3·d) kg/t铁 kg/t铁 1# 2200 2.36 350 169 5.10% 95% 80% 15% 4.50% 55.91% 4200 1185 150～260 0.21 368 5200 187 3# 4800 2.3 305 200 4% 86% 91% 75% 73.30% 16% 13% 9% 13.60% 59.20% 55.47% 7000 5800 1250 1250 150～260 150～250 0.25 0.22 310 365 10918 6500 382 237
1#、2#高炉，矿、焦槽单独设置，各用一条运 输胶带机（供矿皮带和供焦皮带），共用一条上 料主皮带，构成两个独立、并列的系统。
4.1矿焦槽系统
3#高炉，矿、焦槽呈双排布置，不设中间斗， 矿石、焦炭在槽下筛分称量后共用一条胶带机运 入上料主胶带输送机，然后运至高炉炉顶设备。
4#、5#高炉，矿、焦槽单独设置，矿石筛分 后经皮带机运输到两个矿石集中斗，焦炭由焦槽 直接进入焦炭集中斗，称量后装入料车，然后运 至高炉炉顶设备。
4.5炉体系统
4.5炉体系统
4.5.4炉底、炉缸内衬
2200m3 和2800m3 高炉采用陶瓷杯炭砖水冷炉底炉缸结构。 炉底中心下部立砌两层国产炭砖,其中下层为半石墨炭 砖，上层为微孔炭砖；上部砌两层低导热刚玉莫来石砖,炉 缸内侧砌低导热刚玉莫来石砖，外侧炉缸采用进口微孔炭 砖，在进口微孔炭砖与风口组合砖之间砌筑3层国产微孔炭 砖；在炉缸，炉底交接处采用加厚陶瓷质耐火材料和进口 微孔炭砖砌筑结构。 在风口区采用大块组合砖砌筑，以加强结构的稳定性； 铁口通道采用大块和小块相结合特殊组合砖结构。
4.5炉体系统
1）高径比：高炉越大，Hu/D越小，有利于改善高炉透 气性和减轻对高质量焦炭的过分依赖。
2）炉腰直径和炉腹角：厚壁和薄壁高炉内型尺寸差别 仅在炉腰直径，随着高炉内衬的侵蚀，炉腰直径将扩大，炉 身角、炉腹角减小，高炉透气性变好。 3）死铁层深度：死铁层深度随高炉容积变大而变深， 这将有效地减缓铁水环流对炉底炉缸耐火材料的冲刷，对提 高喷煤量、活跃炉缸、延长炉缸寿命均有利。
2# 2800 2.3 315 180 4.90%
m3/min ℃ ℃ Mpa kg/t t 万t
4、主要工艺系统
1）矿焦槽系统 2）上料系统 3）炉顶系统 4）煤气净化系统 5）炉体系统 6）出铁场系统 7）炉渣处理系统 8）送风系统 9）制粉喷吹系统 10）除尘系统
4.1矿焦槽系统
矿焦槽系统由矿槽、焦槽、给料筛分及称量 设备、胶带运输机、烧结及球团矿返矿仓、矿石 焦炭除铁器、碎焦分级及焦丁回收系统、通风除 尘设施、液压站及润滑系统等组成。
4.3炉顶系统
1#、2#、4#、5#高 炉采用串罐无料钟炉 顶。
4.3炉顶系统
3#高炉采用新型并 罐无料钟炉顶。
4.3炉顶系统
无钟炉顶具有良好的高压密封性能，灵 活的布料手段，能使高炉充分利用煤气能， 保持高炉顺行；同时运行可靠，易损部件少， 检修方便快捷。 可实现：定点布料，环形布料，扇形布料， 螺旋布料。
4.5炉体系统
4800m3高炉采用陶瓷垫炭砖水冷炉底炉缸结构。 炉底满铺砖第1层为国产超高导石墨砖，第2层为国产 高导热炭砖，第3、4层为引进微孔炭砖（引进SGL 3RD-N），第5、6层中心部分为陶瓷垫，陶瓷垫采用 国产塑性相结合刚玉砖，在陶瓷垫砖上及炉缸炭砖内 侧砌粘土砖（N－1）作为保护层。炉缸侧壁环形砖第 5—13 层采用引进超微孔炭砖（引进 SGL9RD-N）， 第14—19层采用引进微孔炭砖（引进SGL 3RD-N）。
4.5炉体系统
4.5.2
4800m3高炉冷却设备及材质
冷却设备名称 比表面积 材质 高度（mm） 厚度（mm） 镶砖厚（mm） 数量（块） 管径（mm） 水流速（m/s） L1 球墨铸铁 36 φ 60×6 R-3 0.96 球墨铸铁 1940 240 100 46 φ 70×6 2.52 R-2 0.97 球墨铸铁 1940 240 100 48 φ 70×6 2.52 R-1 0.97 球墨铸铁 1940 240 100 52 φ 70×6 2.52 S-6 0.97 球墨铸铁 1940 240 100 52 φ 70×6 2.52 S-5 0.97 球墨铸铁 1940 240 100 52 φ 70×6 2.52 S-4 0.97 球墨铸铁 1940 240 100 56 钻孔 2.31 S-3 0.97 球墨铸铁 2600 120 球墨铸铁 2600 120 100 58 钻孔 2.31 S-1 1.10 球墨铸铁 2600 120 100 58 钻孔 2.31 B-3 1.10 球墨铸铁 1400 120 100 58 钻孔 2.31 B-2 1.10 球墨铸铁 1400 120 100 58 钻孔 2.31 B-1-2 1.10 铸铜板 52 铸铜 2.31 B-1-1 1.10 铸铜板 52 铸铜 2.31 风口段 1.10 灰铸铁 2350 240 0 58 φ 60×6 2.31 H-5 1.20 灰铸铁 2200 160 0 58 φ 70×6 2.31 H-4 1.00 灰铸铁 2200 160 0 58 φ 70×6 2.31 H-3 1.00 灰铸铁 1880 160 0 58 φ 70×6 2.31 H-2 1.00 灰铸铁 1880 160 0 58 φ 70×6 2.31 H-1 1.00 灰铸铁 1880 160 0 58 φ 70×6 2.31
4.4煤气净化系统
4000m3高炉全干式煤气净化系统流程图：
高炉煤气
旋风除尘器
布袋除尘器
TRT系统
净煤气管网
减压阀组
4.4煤气净化系统
高炉粗煤气除尘系统由煤气导出管、上 升管、下降管、重力除尘器及检修设施等构成。 从重力除尘器来的粗煤气，干法进入布袋除尘 器进行净化处理，湿法进入毕肖夫洗涤塔，除 尘后的净煤气经TRT（或调压阀组）后，送往 厂区净煤气总管。
78°41’24” 82°41’56”
个 个
2.32 28 3
2# 2800 11600 13000 8400 2400 4900 3500 2000 17500 2000 29900 78°41’24” 82°30’45” 2.3 30 3
3# 4747 14200 16300 10500 3600 5400 4500 2100 17800 2000 31800 76.866° 81.824° 1.95 38 4
4.5炉体系统
4800m3高炉炉体冷却水系统采用软水密闭循环冷却 系统，高炉软水冷却系统包括本体、风口小套，以及风口 中套、直吹管和热风炉系统阀门等的冷却。采用双循环系 统，即经炉体（内容包括：冷却壁水管、炉底）冷却后的 软水（称一次循环）经脱汽罐脱汽回泵房，由泵房分分流 一部分软水分两路加压，一路加压供风口小套冷却，另一 路加压供风口中套、直吹管、十字测温和热风炉系统阀门 等使用，二次加压水称二次循环；二次循环后的水与一次 循环后未加压的软水汇合后进膨胀罐和脱汽罐，然后进入 下一次循环。
4.4煤气净化系统
TRT
是将高炉炉顶有压煤气的压力能通过余压透平装置 回收、并将其转化成电能的装置，是一项既不消耗燃料、 又无污染的环保型节能措施。该装置具有以下三种功能： 1 ) 利用高炉煤气余压发电; 2) 利用透平的可调静叶控制高炉炉顶煤气压力; 3) 对煤气降温; TRT要考虑与高炉的匹配，使TRT的能量回收达到最大 化。
安阳钢铁集团股份有限公司
炼铁厂高炉系统工艺简介
杨
方
1、简介
安钢炼铁厂承担着为炼钢厂提供优质 铁水的任务。为了节能环保，淘汰落后 产能，炼铁厂去年淘汰了5座350m3小高 炉。现有高炉5座，其中1#高炉有效容 积2200m3 ，2#高炉有效容积2800m3 ， 3#高炉有效容积4800m3 ，4#、5#高 炉有效容积450m3。
4.4煤气净化系统
布袋除尘器 4800高炉布袋除尘系统共设置16 个直径 6.0m 的布袋除尘器，采用双排并联对称布置， 由整体框架支撑。煤气主管采用分段变径，使 煤气匀速进入各个布袋除尘器。每个除尘器内 装425条布袋，每条布袋的直径160mm，长度 7.0m，单筒过滤面积约 1495m。
4.4煤气净化系统
α—炉腹角 β—炉身角 高炉有效高度： Hu=h1+h2+h3+h4+h5； 高炉有效容积： Vu=V1+V2+V3+V4+V5；
4.5炉体系统
项目 有效容积Vu 炉缸直径d 炉腰直径D 炉喉直径d1 死铁层高度h0 炉缸高度h1 炉腹高度h2 炉腰高度h3 炉身高度h4 炉喉高度h5 有效高度Hu 炉腹角α 炉身角β 高径比Hu/D 风口数 铁口数 单位 m3 mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm 高炉内型参数 1# 2200 10600 12000 7900 2100 4500 3500 1850 16000 2000 27850
4.4煤气净化系统
高炉煤气
喷 淋 塔
4.5炉体系统
高炉本体由炉体框架平 台、炉壳、冷却设备、 耐火内衬、冷却水系统、 附属设备及检测仪表等 构成。
4.5炉体系统
4.5.1高炉内型
h0 —死铁层高度 h1 —炉缸高度 h2 — 炉腹高度 h3 —炉腰高度 h4 —炉身高度 h5 —炉喉高度 d —炉缸直径 d1 —炉喉直径 D—炉腰直径
4.4煤气净化系统