现代高炉炼铁工艺
(4)应有除尘设施。
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炉料运送流程
贮焦槽 焦筛 皮带机 焦炭集中称量斗
上料主皮带 炉顶设备
碎焦卷杨机 碎焦筛 碎焦仓 称量斗 皮带机
矿石集中斗
上料主皮带机
炉顶设备
烧结厂 皮带机
贮矿槽 振动给料机
振动筛 矿石称量斗 皮带机 矿石集中称量斗
上料主皮带机
炉顶设备
粉矿皮带机 送至烧结厂
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对高炉砖衬(内衬)的基本要求:
1)满足高温的要求
高炉各部位炉衬应与各部位的热流强度相适 应,以保持在强热流的冲击下内衬的整体性和稳 定性。
2)满足侵蚀的要求
应与各部位的侵蚀破损机理,即炉料的磨损、
煤气的冲刷、碱金属等有害物质的侵蚀、渣铁水
的熔蚀等相适应,以延缓内衬破损速度,达到高
炉长寿的目的。
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武钢五号高精炉品课上件 料主皮带
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1.2.3.2炉顶炉料装入系统 作用是根据要求将原燃料装入炉内指
定位置。对炉顶装料设备的基本要求:
(1)能满足炉喉合理布料的要求;
(2)保证炉顶可靠密封,使高压操作顺利进行;
(3)设备结构应力求简单和坚固,制造、运输、 安装方便,能抵抗急剧的温度变化及高温作用;
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(1)炉壳
作用:
固定冷却设备;
保证高炉砌砖的牢 固性;
承受炉内压力和起 到炉体密封的作用;
承载炉顶部份设备 负荷。
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(2)耐火砖衬
用来形成高炉工作空间,抵御高温物料和渣铁的浸
蚀,同时保护冷却设备. 精品课件
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高炉不同部位采用不同的内衬,既可以延缓内衬 破损速度,又有利于降低筑炉成本,通常:
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高炉安装的铜冷却壁 精品课件
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高炉对冷却设备要求:
1)有足够的冷却强度,能够保护炉壳和内衬;
2)使炉腹、炉腰、炉身下部易于形成渣皮, 维持良好的工作炉型;
3)将1150℃铁水凝固等温线阻止在渣铁凝固 层中,避免铁水向炉底炉缸纵深侵蚀;
4)不影响炉壳的致密性和强度。
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(4)高炉 本体钢结构
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1.2.3 高炉附属系统
1.2.3.1高炉槽下供料系统
主要任务是保证及时、准确、稳定地将合格 原料从贮矿槽送上高炉炉顶,并装入炉内。对原 料供料系统的要求:
(1)连续地、均衡地供应所需的原料;
(2)在运输过程中应尽量减少破碎。
(3)应实现机械化和自动化,提高配料、称 量和装入炉内的准确度。
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无钟炉顶布料方式
无钟炉顶的旋转溜 槽可以实现多种布料方 式,常用的有以下4种 基本的布料方式。
(1)环形布料
(2)螺旋形布料
(3)定点布料
(4)扇形布料
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(3)冷却设备
炉衬的温度状态是决定其侵蚀速度的重要因素 之一,冷却设备保护耐火砖衬的工作表面温度低于 其允许的温度,使其不因受热变形而被坏。强大的 冷却还可在高炉下部形成渣皮,代替炉衬工作;
根据高炉各部位热负荷及结构的不同,高炉冷 却可采取多种形式和方法.
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(4)易于实现自动化操作。
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钟式炉顶装料设备 (1)单钟式
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(2)双钟式
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串罐式无料钟炉顶 装料设备
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并罐式无钟炉顶
装料设备
由受料漏斗(包 括上部闸门)、称量料 罐(包括上、下密封阀 及下部闸门)、中心喉 管、叉型管、气密齿轮 箱、布料旋转溜槽以及 均压、冷却系统等部分 组成。
体在上升过程中将下降的炉料加热和
还原;还原出来的铁经渗碳后熔化,
形成生铁,矿石中的脉石与熔剂结合
形成炉渣,定期从铁口排出;从高炉
上部排出的气体称为煤气,经净化后
作为燃料。
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2、炼铁工艺流程组成 1)送风系统 2)渣铁处理系统 3)除尘系统 4)原料系统 5)煤粉喷吹系3统
3、高炉炼铁的本质: 传质过程:矿石(Fe2O3、Fe3O4、FeO)中的
1. 现代高炉炼铁工艺
1.1 高炉炼铁生产流程 1.2 高炉本体及主要构成 1.3 高炉冶炼产品 1.4 高炉技术经济指标
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1.1 高炉炼铁工艺流程
1.1.1高炉冶炼工艺流程
1、工艺原理
高炉是一个密闭的连续的逆流反
应器。炉料充满整个高炉空间,形成
料柱.原燃料从炉顶装入,高温热空
气从下部鼓入;产生的高温还原性气
1)炉喉部位采用水冷钢砖;
2)炉身部位采用致密粘土砖;
3)炉身中下部和炉腰采用半石墨化SiC砖或铝炭砖;
4)炉腹采用薄壁炉衬,常喷涂不定型耐火材料,主 要靠渣皮代替耐火材料工作;
5)炉缸采用组合砖砌筑。
下图为陶瓷杯炉缸砖衬结构。
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炉衬破损的原因: 1)高温渣铁液对耐火材料的危害
氧进入到煤气中——实现了铁氧分离; 传热过程:煤气携带的热量传递给炉料,使
炉料熔化成渣铁——实现了渣铁分离。
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1.1.2 高炉生产特点 (1)生产规模大。 (2)需要操作人员综合分析判断能力。 (3)高炉是钢铁联合企业中的重要环节。 (4)高炉开炉后长期连续生产直到停炉。 (5)高度的机械化和自动化。
主要是:渣铁液的化学侵蚀与物理渗透、流动 冲刷等,Pb渗入炉底对砖衬造成破坏。
2)固体炉料在下降过程中对炉衬的冲击和磨 损;
3)耐火砖衬受热应力的破坏。
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4)高温气体对耐火材料的危害
K、Na、Pb、Zn气体的渗透、侵蚀,造成 耐火材料异常膨胀;
高温煤气流气体对碳砖会造成氧化性破 坏,含尘气流会对炉衬造成冲刷;
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1.2 高炉本体及主要构成
1.2.1高炉内型
高炉是冶炼生铁的主体 设备。高炉内部工作空间的 形状称为高炉内型。它由:
炉缸、炉腹、炉 腰、炉身、炉喉五段 组成。该容积的总和 反映了高炉的生产能 力。
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(1)高炉有效高度:无钟炉顶旋转溜槽垂直 下缘(或炉喉钢砖上沿)到铁口中心线之间的距 离(Hu)。对于有钟炉顶,高炉大钟开启位置的 下缘到铁口中心线间的距离;
(2)高炉有效容积:在有效高度范围内,炉 型所包括的容积称为高炉有效容积(Vu);高炉 工作容积指风口中心线到炉喉之间的容积;
( 3 ) 高 炉 内 型 的 变 化 : 1000~2000m3 高 径 比
Hu/D,由2.9左右,减小到2.5左右.
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1.2.2高炉炉体 结构
高炉炉体由 耐火砖衬、冷却 器、炉壳及钢结 构组成。