冶金机械设备复习提纲2008.7.1.1、送风设备主要包括：鼓风机、热风炉、冷风管道、热风管道、混风管道、煤气管道及各种阀门。

2.炼铁是在高温、高压密闭的容器内连续进行的，为了降低焦比、减低炼铁成本，需往炉内鼓入热风。

3、对鼓风机的要求（1）足够的送风能力。

（2）送风均匀稳定有良好的调节性能。

（3）有一定的风量、风压调解范围。

（4）应尽量使鼓风机安全、经济运行。

4、鼓风机的选择和使用（1）在一定的冶炼条件下，高炉和鼓风机选配得当。

（2）鼓风机的运行工况区必须在鼓风机的有效使用区内5、提高风机出力的措施：风机串联和风机并联。

6.了解热风炉现代热风炉是一种蓄热式换热器。

热风炉的热量约占炼铁色生产耗热的四分之一。

目前风温水平，一般为1000~1200℃，高的为1250~1350 ℃，最高的可达1450~1550 ℃。

高风炉是高炉最廉价的、利用率最高的能源。

风温每提高100 ℃，约降低焦比4%~7%，常量提高2%。

7.热风炉的结构有：内燃式热风炉、外燃式热风炉和定然式热风炉。

热风炉包括：燃烧室、蓄热室两大部分。

8.燃烧室：煤气燃烧的空间即燃烧室。

它位于炉内一侧。

9、顶燃式热风炉：指燃烧器安装在热风炉的炉顶，不需专门的燃烧室，又称无燃烧室热风炉。

10.何谓球式热风炉：以自然堆积的耐火球代替格子砖的热风炉。

其特点：加热面积大，热交换好，风温高，体积小，节省材料，节省投资，施工方便，建设周期短。

11.了解热风炉的管道、阀门和燃烧器12、管道有：热风炉系统设有冷风管、热风管、混风管、燃烧用尽煤气罐和助燃风管、导流休风管。

13、何谓燃烧器：是用来将煤气与空气混合并送进燃烧室进行燃烧的设备。

它应具有足够的燃烧能力和足够的调节范围。

通常用套筒式金属燃烧器和陶瓷燃烧器。

14、送风设备包括：鼓风机、热风炉、冷风管道、热风管道、混风管道、煤气管道及各种阀门。

15、煤气除尘的目的；16、煤气净化基本原理；17、煤气净化主要设备及工作原理；8 煤气净化设备1.高炉煤气为什么要进行除尘？1）首先要利用除尘后的高炉煤气。

高炉中的煤气含有20%以上的一氧化碳，少量的氢和甲烷，发热值为3345-4182kj/m3，可作为炼焦、热风炉、锅炉及其它冶金炉的燃料。

2}要回收高炉炉尘。

炉尘是随高炉上升的煤气带离高炉的细颗粒炉料。

含有铁、碳，经除尘回收后可用作烧结矿。

3}高炉煤气可透平发电。

2、简述除尘基本原理：就是借助外力的作用达到使尘粒和气体分离的目的。

（1）惯性力—当气流方向突然改变时，尘粒具有惯性力，使它继续前进而与气体分离开（2）加速变力:即靠尘粒具有比气体分子更大的重力\离心力和静电引力而分离开来.(3)束缚力:主要是机械阻力,比如用过滤和过筛的办法,挡住尘粒继续前进.3、除尘设备的分类有：按除尘后煤气所能达到净化程度，除尘设备分三类（1）粗除尘设备：重力除尘器、离心式除尘器等。

（２）半精细除尘设备：常用洗涤塔、一级文氏管、一次布袋除尘。

（３）精细除尘设备：常用除尘器:二级文氏管、二次布袋除尘等。

按粗除尘和精除尘分有干法和湿法两种除尘系统：湿法除尘系统：重力除尘器一离心除尘器一洗涤塔一文氏管一电除尘器；3.简述煤气净化主要设备的特点：1）重力除尘器特点是：结构简单；除尘效率可80％～85％。

2）洗涤塔特点是：经重力除尘器不能去除的细颗粒灰尘，要进一步清除，应用较多的半精细除尘设备是空心洗涤塔，属湿法除尘(图8-7)。

洗涤塔只适用于湿法半精细除尘。

3）文氏管特点是：是精除尘设备，文氏管结构由收缩管、喉口、扩张管三部分组成。

特点如书干式除尘有三种：布袋除尘器特点是：颗粒层过滤装置和电除尘器，其中最优越的是布袋除尘器。

9 渣铁处理设备1.渣铁处理设备包括：炉前设备和辅助工具、铁水处理设备和炉渣处理设备2.简述出铁场与风口工作平台1）出铁场：出铁场布置在出铁口方向的下面。

一般高炉设一个出铁场，大高炉设2~3个出铁场。

出铁场安装有开铁口机、泥炮等炉前机械设备，还布置有主沟、铁沟、渣沟和挡板、憋渣器等辅助设备。

2）风口工作平台：在风口的下面，沿高炉炉缸四周设置的工作平台为风口工作平台。

通过风口观察炉况、检查冷却设备及操作一些阀门。

3、了解渣铁沟和撇渣器A、主沟从出铁口到撇渣器之间的一段距离叫主沟。

B、撇渣器（渣铁分离器）又叫砂口或小坑，它是保持渣铁分离的装置。

利用渣铁密度不同，用挡渣板把渣档住，铁水从下面穿过，达到渣铁分离的目的。

C、铁沟于渣沟铁沟与主沟相同，坡度为6°~7°，流嘴处达10 °，渣沟是80mm厚的铸铁槽，上面不必砌砖，这是因为渣液导热性差，冷却时自动结壳，不会烧坏渣沟。

渣沟的坡度较大。

D、流嘴小高炉出铁不多，常用固定式流嘴，大高炉常用摆动式流嘴。

4、简述炉前设备开口机、堵铁口泥炮1）开口机：打开出铁口用的机械。

按工作原理分钻孔式、冲击式和冲钻式三种。

2）堵铁口泥炮：泥炮是堵铁口的转用设备。

出铁后，要迅速用耐火泥将出铁口塞住。

所用的耐火泥不仅应填满出铁口的孔道，而且还应修补出铁口周围损坏了的炉钢内壁。

泥炮是在高炉不停风的全风压情况下把泥压进出铁口，其压力应大于炉缸内的压力。

5.对泥炮的要求：1）泥炮的泥缸应有足够的容量，保证一次堵住出铁口。

2）打泥的活塞要有足够的推力，以克服堵铁口泥的运动阻力。

3）炮嘴应具有一定的运动轨迹，以免损伤泥套。

4）工作可靠，并能进行远距离的操作。

6.按驱动方式不同，分：气动式、电动式和液压式三种。

7.简述电动泥炮组成：打泥机构、压炮机构、转炮机构和锁炮机构。

其中压炮机构组成：由炮架、小车、带有丝杠的锥齿轮传动、联轴节和电机组成。

转炮机构，锁炮机构是用于将泥炮的炮架锁在固定于炉壳的环套上。

8.电动泥炮存在的问题：1）外形尺寸大，特别是高度大，妨碍出铁口附近的风口进行机械化更换工作；2）打泥活塞推力不足；3）丝杠及螺母磨损快、更换困难等。

9.液压泥炮优点：打泥推力大，打泥致密，能适用高炉高压的操作；压紧机构有稳定的压紧力，使炮嘴与泥套始终压的很紧，不易漏泥；泥炮结构紧凑，高度矮小，便于操作；油压装置不装在泥炮上，简化了泥炮的结构。

组成：液压泥炮由打泥、压炮、转炮、锁炮和液压装置组成。

10.铁水处理设备包括：运送铁水的铁水罐车和铸铁机。

11、了解铁水处理设备铁水罐车：按外形结构分：圆锥形、梨形、混铁炉形三种。

特点：1）圆锥形罐体成本低，维修方便，但表面积大、热量损失大，容易结瘤使容积变小。

常用于小高炉上。

2）梨形铁水车：保温性能好，罐内残铁和铁瘤较少；内衬使用寿命长，但它的容量较小，维修不方便。

未得到推广使用。

3）混铁炉式铁水车：热量损失小，形成的残铁和铁瘤较少，罐中的铁水在一定程度上能起混匀作用，砖衬的使用寿命长。

较常用。

12.了解炉渣处理设备高炉炉渣处理方法：分为干渣、半水冲渣和水渣处理三种。

多数高炉采用水渣处理。

10 喷吹设备1.高炉喷吹用的燃料有固体燃料、液体燃料和气体燃料。

各种燃料可以单独喷吹，也可以混合喷吹。

固体燃料喷吹：高炉喷吹的固体燃料主要是煤粉，其次为焦粉等。

煤粉又包括无烟煤粉和烟煤粉。

我国绝大多数高炉以喷吹煤粉为主，井提倡喷吹烟煤。

2.了解煤粉的制备：煤，粉制备包括原煤装卸、贮运、磨煤、干燥和煤粉收集等。

煤粉制备上艺流程见P246 图10—1。

3.了解煤粉的输送：从煤粉仓到高炉附近的喷吹罐，从喷吹罐到风口，煤粉都用气动输送，有两种方式：仓式泵和螺旋输送泵。

1）仓式泵是一个带有压力的喷吹罐(图10—3)借压差给煤，给煤量是粉煤料柱上下压力差的函数，煤粉进入混合器后用压缩空气向外输送。

可直接用于向高炉喷吹。

2）混合器是仓式泵的出口，可以采用焊接件或铸件(图10—4)。

混合器的喷嘴长度要合适，一般固定在135—175，以便保证输送煤粉量及浓度的要求，否则会影响煤粉的正常输送。

4 . 简述煤粉喷吹喷吹装置包括集煤管、贮煤罐、喷吹罐、输送系统及喷枪。

按喷吹罐工作压力可分为常压喷吹装置和高压喷吹装置两种：(1)常压喷吹装置。

喷吹用的煤粉管处于常压状态下，由罐下面的输煤泵向高炉喷吹，煤粉从喷吹管送到高炉，经分配器分给各风口喷枪。

(2)高压喷吹装置。

喷吹罐一直在高压状态下工作(o．3～o．4 MPa)，向高炉喷吹煤粉，常用于大中型高压操作的高炉上。

5.了解液体和气体燃料的喷吹1）液体燃料喷吹：高炉喷吹的液体燃料有重油、柴油、焦油和沥青等。

2）气体燃料喷吹：高炉喷吹的气体燃料有：天然气、焦炉煤气和裂化还原气。

11 高炉炼铁设备一、概述从铁矿石中提取铁的生产过程称为炼铁生产。

铁矿石：地壳中铁元素很多，约占各种元素总重的5.1%，当今世界上的生铁，绝大部分是用一种使铁矿石还原成液态生铁的鼓风冶炼竖炉——高炉获得的。

二、炼铁生产原理1、炼铁主要产品:铁水（含90%多的铁，还有C、Si、Mn、S、P）用于炼钢、生铁（机械铸造）炼铁副产品：煤气（主要是CO气体、炉渣（Cao、MgO、SiO2、Al2O3）用来做水泥炼铁生产的主体：高炉，它由高炉基础、炉壳、炉衬、冷却设备、框架及支柱组成。

2、炼铁主要原料：铁矿石(FeO、Fe2O3、Fe3O4)、燃料（焦炭）、溶剂（石灰萤石CaF2）3、炼铁原理：炉料由炉顶装入，热风从高炉下部的风口鼓入炉内。

焦炭和热风中的氧发生燃烧反映后，产生大量的热和还原性的煤气，使炉料加热和还原。

铁水由出铁口放出，铁矿石中的脉石和加入的溶剂结合生成炉渣。

三、高炉炼铁设备1 组成：由高炉本体、供上料、装料、送风煤气处理、渣铁处理、喷吹七大系统组成。

新建高炉还有环境除尘系统。

高炉本体设备：包括炉基、炉壳、炉衬、冷却设备及金属框架。

辅助设备有：（1）供料（备料）系统：三种主要原料，其中天然富矿和溶剂，通过铁路或船只运来，堆放到原料厂上，在那进行混匀和分级作业，然后装入贮矿槽。

如果使用孰料（烧结矿、球团矿），则直接从生产厂运来装入矿槽。

焦炭，装入矿槽。

上料：当前上料方式多为：料车上料和带式输送机上料。

原、燃料和熔剂都是按一定比例一批批有序的装入高炉，入炉前每批料都经筛分、称量，按质按量的卸入料车或带式机上，送上炉顶，由炉顶装料设备按一定的程序装入炉喉。

（2）装料：任务是把提升到炉顶的炉料。

按一定的工作制度装入高炉炉内，同时防止炉顶煤气外溢。

（3）送风：是向高炉供应具有一定压力的热空气的设备。

高炉鼓风机鼓出的空气（冷风）经热风炉加热后送至高炉的热风尾管，再经高炉周围均布的风口吹入炉内。

（4）煤气净化设备：其任务是将高炉冶炼所产生的煤气，经过一系列净化处理后作为气体燃料。

（5）渣铁处理：出铁前先出渣，渣的处理有干渣和水渣两种处理方法。

出铁时，用开铁口机打开铁口，铁水经储铁罐车运至炼钢厂炼钢，或铸铁机铸块。

（6）喷出设备：是将准备好的燃料（煤粉、重油、天然气）按一定要求喷入炉内。