65m3高炉技术方案说明书西姆—五矿集团Cimm Group CO.,LTD2005年11月目录1．工程范围及分工 (1)1.1 工程主要范围 (1)1.2 分工 (1)2．技术及专有技术 (3)2.1 干法除尘 (3)2.2 球式热风炉 (3)2.3 陶瓷燃烧器 (3)2.4 无料钟炉顶装料设备 (4)2.5 箱式烧结 (4)2.6 铸铁机 (5)3．原、燃、辅料化学成分及用量 (6)3.1 原料、燃料及辅助材料化学成份 (6)3.2 原料、燃料及辅助材料用量 (7)4．炼铁工艺及技术参数 (8)4.1 工艺流程图 (13)4.2 主要工艺设备及技术性能 (14)4.3 动力系统 (21)4.4 给水排水 (26)4.5 高炉鼓风机站 (29)4.6 主要技术经济指标 (29)5．设备清单 (30)6．耐火材料用量表 (40)6.1 高炉耐火砖用量表 (40)6.2 球式热风炉耐火砖用量表 (40)7、建构筑物一览表 (40)8、备品备件明细表 (41)9、劳动定员 (42)10．投资估算表 (43)11．工程进度表 (46)12．工程建设施工监督 (47)12.1 施工监理 (47)12.2 现场服务 (47)13．人员培训 (48)13.1 培训内容 (48)13.2 培训时间 (48)13.3 培训地点 (48)13.4 培训对象 (48)13.5 培训费用 (48)14．质量保证 (49)15．技术进步与企业发展 (50)16．生产设施的维护与保养费用 (51)17．环保予评价 (52)17.1 工程污染源确定 (52)17.2 工程拟采取的污染治理措施分析 (55)1．工程范围及分工1.1 工程设计主要范围本工程设计的主要内容包括一座65m3高炉本体及其配套的辅助设施。

1、箱式烧结系统包括原燃料堆场、焦粉石灰石破碎、皮带输送机、储矿仓、仓下配料、一，二次混料、箱式烧结机、旋风除尘器、引风机等。

2、原料处理系统包括烧结矿的破碎、筛分、除尘、粉矿仓、粉焦仓、皮带运输机通廊、操作室等。

3、上料系统有储料仓，仓下给料、筛分、除尘、电子称量、上料皮带输送机。

4、高炉系统有65m3高炉本体，料车、卷扬机、上料操作室，炉顶装料设备、炉前设备、出铁场、铸铁机、高炉计器值班室。

5、煤气净化系统有重力、布袋二级净化除尘器一套。

6、热风炉系统包括球式热风炉，热风总管，各种伐门仪表、烟囱、计器操作室。

7、送风系统包括风机房、风机及检测仪表，滤风室、排风消声器。

8、供水系统包括净循环水池、冲渣水池、循环水系统，水泵房、操作室、柴油发电机组等。

9、供电系统包括高低压变配电所、电气设备及厂区、车间及室内照明。

10、其它：包括碾泥机室等。

1.2 分工本工程由CIMM总承包，设计由山西省冶金设计院完成，工程所需主要机械设备及耐火材料由CIMM供货，土建工程、钢结构制作安装及以下设施由买方负责。

1、总图及生活设施，包括厂内外运输车辆、围墙、地磅房、办公楼、食堂、浴室、锅炉房等。

2、电源和供水外线(电源及供排水厂外部分均供至围墙外一米，水源井设计施工由买方负责)。

3、通讯设施4、机修、化验5、消防设施由中方设计，印方负责配置。

2．技术及专有技术2.1 干法除尘高炉煤气必须除尘后方能作为燃料使用。

煤气除尘工艺分为湿法除尘和干法除尘两种。

干法除尘工艺是对经过粗除尘设备后的高炉煤气，采用布袋除尘作为精除尘设备，干法布袋除尘与传统湿法除尘相比具有除尘效率高，煤气质量好，运行费用低，节电，省水以及不向外排放污水等优点。

经过干法除尘后煤气的含尘量可降到小于10mg/m3。

2.2 球式热风炉目前，中国山西省内小型高炉绝大部分都使用球式热风炉。

球式热风炉的炉体结构与顶燃式热风炉相似。

不同的是蓄热室内的换热介质为高铝质和硅质耐火球。

其工作原理分燃烧和送风两个阶段，并交替进行。

燃烧阶段是将高炉煤气直接引入热风炉拱顶空间内燃烧，自上而下加热耐火球至1100-1250℃；送风阶段是将冷风自下而上通过热风炉内灼热的球床，进行热交换，使冷风变成950-1050℃的热风，送入高炉。

球式热风炉具有结构简单，蓄热面积大，蓄热量大，球床中气流通路不规则，热效率高，送风期长的优点。

与传统的考贝式热风炉相比，送风温度高100-150℃，热效率提高1.5倍，同时建设投资节省30%以上。

2.3 陶瓷燃烧器陶瓷燃烧器是用耐火材料予制的，一般采用磷酸盐耐火混凝土或矾土水泥耐火混凝土。

本工程采用的燃烧器是套筒式燃烧器，它由两个套筒和空气分配帽组成。

燃烧时，空气从一侧进入外面的环形套筒，从顶部的环状圈空气分配帽上的狭窄喷口中喷射出来，煤气从另一侧进入到中心管道内，并从其顶部出口喷出。

由于空气喷出口中心线与煤气管中心线成一定夹角，所以空气与煤气在进入燃烧室时能充分混合，完全燃烧，从而提高燃烧效果。

套筒式燃烧器的主要优点是结构简单，构件少，加工制造方便。

特别适合于小型高炉的热风炉。

2.4 无料钟炉顶装料设备无料钟炉顶装料设备没有传统的大小料钟机构，采用HY型炉顶布料系统。

该设备具有布料均匀、密封性好和寿命长的优点，其结构简单独特，适用于50-180m3高炉。

2.5 箱式烧结本工程采用的箱式烧结工艺包括：原燃料制备、配料、烧结、破碎、筛分等工序，其工作原理与带式烧结相似。

生产工艺流程如下：原燃料及熔剂分别装入各自的料仓内，燃料和熔剂各设一台细碎破碎机，将焦粉和石灰石粉加工成0-3mm的粒度再入仓；精矿粉、生石灰、焦粉和石灰石粉按比例由园盘给料机在带式输送机上配料，然后送入园筒混料机内混合。

混好的料用带式输送机送到箱式烧结机的烧结箱内，铺好料后，由点火器用高炉煤气在料层上面点火；点燃后利用离心引风机，从烧结箱下面抽风，使料层自上而下燃烧，生成烧结矿。

烧好的烧结矿经破碎、筛分，筛上成品送高炉料仓，供冶炼使用；筛下粉矿返回流程中，重新混料烧结。

该工艺具有流程短、设备简单，投资省，适合与小型高炉配套，生产成本低等优点。

2.6 铸铁机铸铁机是把铁水连续铸成铁块的机械化设备，一般可分为两类，一类是辊轮安装在链带两侧，链带运行时，辊轮沿着固定轨道前进，称为辊轮移动式铸铁机，另一类是把辊轮安装在链带下面的固定支座上。

支撑链带称为固定辊轮式铸铁机。

本工程采用的是后者。

其特点是结构简单、运行可靠、寿命长。

因涉及专有技术，此设备须定点厂家订货。

3．原、燃、辅料化学成分及用量3.1 原料、燃料及辅助材料化学成份1、精矿粉精矿粉化学成份表：2、块矿粒度：15-30mm块矿化学成份表：3、焦炭：粒度:20-40mm焦炭化学成份表：4、石灰石粒度:20-40mm石灰石化学成份表：3.2 原料、燃料及辅助材料用量3.2.1 高碱度烧结矿配原矿方案1、1×65m3高炉用料量:精矿粉：t/年71036原矿：t/年23678焦炭：t／年46963石灰石：t／年8302、主要材料吨铁消耗量：精矿粉：吨铁耗精矿粉1.29吨块矿：吨铁耗原矿0.43吨焦炭：吨铁耗焦炭0.85吨3.2.2 全原矿方案1、用料量原矿t/年94714焦炭t/年46963石灰石t/年24902、主要材料吨铁消耗量原矿：吨铁耗原矿 1.71吨焦炭：吨铁耗焦炭0.85吨4，炼铁工艺及技术参数4.1 箱式烧结4.1.1规模及产品方案烧结生产能力拟年产6.6万吨合格熟料,碱度≈1.60,烧结矿品位TFe>56%、成品烧结矿粒度8-40mm。

4.1.2烧结工艺1，原燃料、熔剂及其化学性质⑴精矿粉：采用印度本土铁矿粉生产的精矿粉，品位TFe≥65%、FeO≈21-23%；⑵焦粉：采用炼焦厂分级后的粉焦，其固定炭>82%、含硫<0.6%、发热值>7000J；粒度0-3mm⑶石灰石粉，生石灰：采用当地产品，其中CaO>50%。

2，成品烧结矿成品烧结矿的质量和粒度应当满足高炉生产的要求，为高炉的稳产和高产创造条件。

成品烧结矿的品位TFe>56%、尽量降低硫、磷等有害成分的含量，成品烧结矿粒度8-40mm。

3，工艺流程原燃料及熔剂分别装入各自的料仓内，燃料和熔剂各设一台细碎破碎机将焦粉和石灰石粉加工成0-3mm的粒度再入仓；精矿粉、生石灰、焦粉和石灰石粉按比例由圆盘给料机在带式输送机上配料，然后送入圆筒混料机内混合。

混好的料由带式输送机送到箱式烧结机的烧结箱内，用高炉煤气在料层上面点火；点燃后利用离心引风机的抽力，使料层自上而下燃烧，生成烧结矿。

烧好的烧结矿经破碎筛分，成品送高炉料仓，供冶炼使用；筛下粉矿返回流程中，重新混料烧结。

4，原燃料、熔剂消耗指标及产品平衡计算4.1.3工艺流程图烧结车间工艺流程如下：4.1.4车间配置和设备选型 （1）车间配置烧结车间主要建筑物有受料坑、燃料和熔剂破碎室、配料仓、配料间、一、二次混料间、烧结机间、风机房及皮带通廊，车间布置力求紧凑，减少占地，便于生产管理。

2，设备选型⑴燃料、熔剂破碎设备燃料用Φ900×700四辊破碎机、熔剂用PC0606锤式破碎机； ⑵配料系统配料仓共设6个，各种物料单独存储。

6个料仓下面分别设有6台Φ1000圆盘给料机控制各种物料的配比，配料后经带式输送机运至混料机。

精矿粉 焦粉 石灰石 生石灰细碎细碎配料一二次混合箱式烧结机破碎筛分成品烧结矿返⑶混合设备一、二次混合间各设置一台Φ2000×8000圆筒混料机，将各种物料充分混匀。

混匀后的物料经带式输送机运至箱式烧结机间的料仓内。

⑷烧结设备烧结设备采用箱式烧结机，共设置24个烧结箱体，双列平行布置，每列12个箱体，每个箱体的面积为1.8×1.6m²；装料采用布料器，卸料采用液压倾翻机构，除尘采用旋风除尘器,引风机采用烧结专用离心式通风机,配套电机315kw。

⑸除尘设备各皮带输送机的转运点处设吸尘罩，除尘采用加压反吹扁袋除尘器。

上述各工序之间均用带式输送机连接。

4.1.5主要技术指标4.2炼铁高炉系统4.2.1工艺流程图65m3炼铁高炉工艺流程示意图如下：4.2.2主要工艺设备及技术性能4.2.2.1 高炉及附属设备1．高炉本体（见附图2）（1）高炉内型①炉缸直径d=φ2500mm②炉腰直径D=φ3150mm③炉喉直径d1=φ2000mm④炉缸高度h1=1800mm⑤炉腹高度h2=2100mm⑥炉腰高度h3=1000mm⑦炉身高度h4=6000mm⑧炉喉高度h5=1200mm⑨有效高度Hu=12100mm⑩炉身角β=84°33′35″⑾炉腹角α= 81°12′9″⑿炉缸断面积S=4.91m2炉体各主要部分尺寸比例关系：D/d=1.26 Hu/D=3.905d1/D=0.635 d1/d=0.8(2)炉体结构：炉体结构为炉体框架式钢炉壳结构，内砌耐火砖，炉顶框架、煤气上升管、各层平台及水管的重量完全通过大框架直接传递给基础，只有装料设备重量和炉体的荷载经炉壳传递给高炉基础。