炼铁高炉送风装置（送风支管）的应用与改造
众所周知，炼铁高炉送风装置（送风支管），是高炉炉前设备中至关重要的组成部件，也是热风管道系统中的薄弱环节，很容易出现特殊状况发生的地方，是决定高炉能否正常生产的关键。目前国内高炉普遍存在着漏风、发红、外表温度高、使用寿命短、因漏风造成热能损失过大等诸多弊病，难以满足高炉冶炼对送风装置的使用要求。
在使用原有铰链型送风装置的高炉投产后，随着高炉冶炼的强化和风温、富氧、顶压水平的提高，高炉送风装置会出现漏风、发红的现象，为了维持生产，被迫临时采取吹冷风和打水处理，严重的将采取将法兰全部焊死的方法进行处理，无法维持生产时只能采取打包箍等作业，或将该装置换下。但新的送风装置换上后仍会出现上述现象的发生，所以严重的影响了正常生产，并造成了热能的严重损耗和生产产量的下降。
我们知道，热风带入高炉的热量约占总温度的四分之一，目前热风炉温度所能提到的风温是1000—1300℃，提高热风温度是降低焦比的重要手段，也有利于煤粉的喷吹量，然而送风装置的漏风、发红限制住了热风温度、富氧率、煤粉的喷吹量的提高。热风炉制造风温所产生的热量，是通过输送管道输入炉内的。比如在输送环节中，热风在没有进入高炉前已丧失掉1℃的温度的话，那么热风炉在继续制热过程中，将会多消耗多少焦炭来提高所丧失的那1℃的温度呢？这将会给高炉在生产过程中所带来多大的损失呢？所以防止送风装置的漏风而带来的热能损耗问题是何等的重要。那么对现有设备的合理改造和使用新型、寻找新的行之有效的、可替代的高炉送风装置势在必行，也是强化冶炼的必要手段之一。
而唐山金山冶金设备有限公司研制生产的、具有8项专利的—金山迷宫式高炉送风装置，其特殊有效的内部结构，正是解决上述问题的关键所在。金山迷宫式送风装置主要特点在于：轴向补偿量（每个补偿器的补偿量在±10mm）径向补偿（±1.5°），位于每个补偿器对称均布4根调整螺杆，用于进行手动和自行调节，并可在安装时对弯头与中段平法兰进行水平位移调整。唐山金山冶金是目前国内唯一的一家专业制造高炉送风装置的生产厂家，其专利产品正是弥补老式结构形式——铰链型送风装置的诸多弊病，一改过去漏风、发红等现象的发上，降低了设备的更换和制造成本，并将热能损失降低到最低点，有效地改变了炉前噪音和工作
现场的作业环境。该产品已在宝钢2#4850 M3、4#4350 M3、1#5060M3、首钢5500 M3、首钢迁钢4350 M3、唐钢3200 M3、2000 M3、天钢3200 M3、2000 M3、济钢3200M3、1750 M3、梅钢3200 M3、天铁2500M3、莱钢1880 M3、宣钢M3、吉钢1800 M3、南钢2500 M3等多座大型高炉上得到普遍应用。
目前，金山迷宫式高炉送风装置在国内各大钢铁企业高炉工程使用的同时，也在应其它钢铁企业现在使用中的炼铁高炉进行技术改造工程。在这些炼铁高炉中，因当时选择风口送风装置制造厂家时决策问题上的疏忽，造成该设备在使用3—8个月左右就出现漏风和整套送风装置的温度居高不下，频繁出现局部发红甚至于造成烧穿事故的发生，严重影响了正常的生产和该设备和其它设备的直接损害，有的还酿成大事故的发生。为此，唐山金山冶金利用其专利产品—金山迷宫式高炉送风装置，对其进行了有效改造，使炉前的面貌得到了彻底的改善。比如在宝钢、唐钢、邯钢、济钢、莱钢、永锋、石横特钢、宣钢、湘钢等高炉上都进行了成功的改造。所有这些无疑为解决各企业大型高炉所面临的窘境，起到了非常重要的决定性作用。今后我们将继续努力，为国内外各大钢铁企业设备的更新改造，做出唐山金山人应有的贡献。
高炉送风装置具有以下五大特点：
1、内高外低：内部可以承受高风温、高风压、高富氧、高冲刷；外低指外表温
度低、噪声低、风阻低、设备更换率低。
2、补偿器灵活：低温补偿器通过采用两层金属管之间间隙和外波纹管等技术措
施，使低温浮动装置具有角向、轴向等自动补偿功能，让您的设备处于最佳的链
接状态。
3、密封性能好：各个管件之间采用法兰链接，采用浮动密封、软质耐材密封、
刚性密封等。
4、人性化安装设计：安装工具简单、安装方式简单、安装定位简单、更换速度
快。
5、使用寿命长，降低更换频率，节能减排。
安钢2200 m3高炉合理送风制度探析
安钢2200m3高炉2005年10月15日建成投产。高炉有28个风口，3个铁口。设计送风风量为4500m3／min，风温l200～1250oc，富氧率为1％一3％。本文重点对安钢2200m3高炉的合理送风制度进行探讨分析。
1合理送风参数的选择
所谓合理送风制度包括选用合适的风口面积、风量、风温、湿分、喷吹鼍、富氧率等参数，控制适宜的炉腹
煤气量，并根据炉况变化对这些参数进行调节，以达到稳定炉况和改善煤气利用的目的。要根据外围牛产条件、冶炼条件以及操作水平，来选择适合本高炉的合理送风制度。
(1)合适风速或鼓风动能。不同容积的高炉应该选用不同的风速范围，选择合适的风速需要考虑到风口面积及风量的因素。在日常操作中，高炉应该实现全风量操作。一般要求风口面积和风口布局要相对固定，这是合理送风稳定的前提，不要轻易改动，只有在外部条件发生大的改变，以及风口面积、风口布局与炉况不相适应时才做改变。
(2)适宜的理论燃烧温度。适宜的理论燃烧温度应该能够满足高炉正常冶炼所需的炉缸温度和热量，保证液态渣铁充分加热和还原反应的顺利进行。合理送风就是选择适宜的理论燃烧温度，如果理论燃烧温度过高，高炉的压差升高．导致高炉热难行；过低则渣铁温度不足，有产生炉凉的危险。风温、湿分、喷吹量、富氧率等参数都影响到理论燃烧温度。在理论燃烧温度的计算上，不同的厂有不同的经验公式。
(3)炉腹煤气量。炉腹煤气量是以上参数的综合体现。炉腹煤气量小，表现在高炉边缘发展，炉缸不活跃；反之，高炉中心过吹。两种现象都影响到高炉的炉况。选择适宜的参数，保持合适的炉腹煤气量，实现合理送风，是高炉操作者时刻关注的内容。高炉生产中，采取富氧和喷吹技术条件下，一般采用文献[1]所介绍的简便公式计算炉腹煤气量VBC。
2合理送风制度的调整
合理送风制度的实现是动态的稳定。当一些条件发生改变时，也应该及时调整合理送风制度。
2．1调整因素
(1)外围条件发生变化时，原燃料条件发生变化，某种原料成分、质量发生大的变化，特别是质量恶化时；产能要求变化等。
(2)高炉处理炉况时，当高炉因为某种因素造成悬料、难行等特殊炉况时。
2．2调整原则
当生产条件发生变化时，在进行其他措施的调整时，要及时调整送风制度。送风制度的调整原则以风速为依据，根据2200m3高炉的生产经验，保证风速在220—240m／s的范围之内，否则，高炉将出现不适应，炉况发生大的变化。同时，理论燃烧温度及炉腹煤气量也要进行相应的调整。
2．3调整方法
(1)当外围条件发生变化，不利于高炉炉况顺行时，要采取减风量、缩风口配合上部调整的措施。2008年底由于高炉限产，22001113高炉及时缩小风口面积，由原来的0．311m2缩小到0．298m2，同时风量由原来的4000m3／min缩小到3800m3／min，停止富氧，炉腹煤气量由5500m3／min调整到5200m3／min(根据上述公式，按照安钢2200m3高炉的生产条件：炉缸直径为10．6m，鼓风湿分采用9g,／Nm3，喷吹煤粉的含氢量采用4％来计算)。经过一系列调整，高炉产量减少了，f且顺行没有受到影响，各项技术经济指标保持J，较好的水平。
(2)在处理炉况难行及悬料时，由于高炉不接受风，最好休风堵几个风口。堵风1：3的个数要根据当时炉况恢复的难易程度来定。炉况不好恢复，就多堵几个；炉况容易恢复，则少堵几个。送风风量要根据堵风口个数朱确定，原则是保证风速在220～240m／s的范围之内。随着炉况的恢复，逐步加大风量，捅开风口。
3处理好几个关系
(1)风速、理论燃烧温度及炉腹煤气量的关系。在保证风速的前提下，调整其他参数，使理论燃烧温度及炉腹煤气量与炉况相适应，进行指标优化，这样才能实现高炉的合理送风。
(2)要处理好与风口面积及风口布局的关系。涟钢2200m3高炉实践证明，在围管与热风主管的接口位置的风量偏大，而对面风u的风量偏小旧1。安钢2200m3高炉也存在同样的情况，热风围管三岔口下部对应的风口是8、9号风口，实践证明，三岔口周围风口的进风量要高于其对面风口的进风量。在高炉处理炉况期间，多次发牛管道部位也是9号风口的地方，从炉顶摄像及十字测温都能反映出来。所以，在高炉风口布局上，采用的是三岔口部位
用小风U，对面尽量用大风口。
高炉开炉以来，考虑到炉况顺行、原燃料条件及产量要求等因素，风口面积进行了多次调整，基本上呈逐步缩小的趋势。统计生产中的数据，高炉正常生产期间，当风1：3面积为0．3l1m2时，高炉炉况最稳定，处于稳产、高产期，燃料比也是最低的(不考虑其他因素)。这说明在选择合理送风时，要根据本高炉的具体情况而定，不是说，风口面积越大，进风
量就越大，产量就越高，指标最优。在调整风口面积时，可以考虑改变个别风口直径，也可进行堵风口操作。如果选择堵风口操作时，堵风口的时间不能太长，否则，会造成人为的煤气流失常，影响到炉况。缩小风口面积的最好办法是缩小风口直径。
(3)要选择合适的炉腹煤气量与风速。2008年底，2200m3高炉进行r年修。年修期间发现，第5带铜冷却擘下沿，多处发现铜冷却壁燕尾槽部位磨损严重，最多的部位磨去40mm多，而且磨损部位均在风口正上方，大约有1／3的风口上方发生这种情况。经过分析认为．以上部位的损坏多是因为焦炭的磨损所致。这说明年修前，高炉的送风状态有问题，而且是阶段性的。只有边缘气流发展或煤气量不够，风n供风不均匀，风速不足，风口前回旋区小，回旋区边缘焦炭长期磨损铜冷却壁的下沿，才造成局部冷却壁下沿多处磨损的情况。所以在合理送风上，要考虑风口均匀送风及最低风速。
(4)处理好炉腹煤气量与高炉顺行的关系。当高炉处于稳定状态时，高炉的炉腹煤气量与高炉炉况的顺行是相适应的。如果进行某个送风参数的调整，幅度不宜过大，要考虑改变炉腹煤气量后高炉的适应情况。2008年12月，高炉由不富氧到开始富氧5000m3／h，两小时后，高炉的炉况受到影响，开始出现管道，适当减风后，顺行情况有所好转。分析当时的情况，高炉富氧量达到5000m3／h后，炉腹煤气量由原来的5000m3／min增加N5200m3／min 左右，同时随富氧量的增加，风口前理论燃烧温度也增加，原有的煤气流分布发生改变，从而造成高炉的不适应。所以，在一定的炉况下，炉腹煤气量和炉型是相适应的，改变一个操作参数，煤气分布将发牛变化，变化量超出其自身涮整量后，炉况将有所表现。当改变一个操作参数时，要充分考虑到其对炉况的影响，在操作上采取措施，调整幅度要小，不宜过大。
4结语
(1)合理送风制度的关键是选择合理的风速，不同高炉应该选择不同的风速。
(2)高炉风口的大小和布局对炉况具有重要影响。不能长期堵风口操作，缩小风口面积的最好办法是缩小风口直径。
(3)当高炉处于稳定状态时，高炉的炉腹煤气量与高炉炉况的顺行是相适应的。如果改变送风参数影响到炉腹煤气量，要考虑其对高炉炉况的影响。
1．假定100m3鼓风为基准，其鼓风湿度为f=%，计算炉缸煤气成份的百分含量(以100m3鼓风计算) 答案：由反应式2C 焦+O 2 +(79/21)N 2 =2CO+(79/21)N 2 得一个O 2 将生成两个CO CO=[(100-f)×+×f]×2 =[(100―2)×+×2]×2 =43.16m3 N 2 =(100―f)×=98×=77.42m3 H 2 =100×2%=2.00m3 ∴CO+H2+N2=122.58m3 ∵CO=×100%=% N 2 =×100%=% H 2 =2/×100%=% 炉缸煤气成份CO为%，N 2为%，H 2 为%。 2．矿批重40t/批，批铁量23t/批，综合焦批量批，炼钢铁改铸造铁，[Si]从%提高到%，求[Si]变化%时， (1)矿批不变，应加焦多少(2)焦批不变减矿多少 答案：矿批重不变 △K=△[Si]××批铁量=××23=批 焦批不变 △P=矿批重－(矿批重×焦批重)/(焦批重+△[Si]××批铁量) =40―(40×/+××23) =批
矿批不变，应加焦批，焦批不变，应减矿批。 3．有效容积1260m3高炉，矿批重30t,焦批重8t,压缩率为15%。 求：从料面到风口水平面的料批数(冶炼周期)，(r矿取，r焦取，工作容积取有效容积的85%) 答案：工作容积1260×=1071 每批料的炉内体积=(30/+8/×=27.77m3 到达风口平面的料批数=1071/≈39 经过39批料到达风口平面。 4．请按下列要求变料 已知： 矿批20t(全烧结矿)，焦批6350kg(干)，不加熔剂，生铁含硅%，炉渣碱度，生铁含铁94%，石灰石有效熔剂性50%，当矿批不变，焦比不变时，换用球团矿2000kg,计算焦炭，熔剂的变动量(不限方法)。 答案：矿批不变，焦比不变，设变料后焦批为X X=6482kg(取6480kg) 焦批增加量6480－6350=130kg 用2t球团矿代替烧结矿则(方法一) 原烧结矿含SiO ：2000×%=174kg 2 原烧结矿含：CaO：2000×%=235kg 球团矿含SiO ：2000×9%=180kg 2 球团矿含CaO：2000×%=12kg 新增焦碳含SiO ：：130×7%=9.11kg 2
炼铁厂高炉系统定修组织安排及要求 根据公司安排，定于2014年3月6日开始分别对1#高炉进行系统定修。检修主项为：1#高炉干法除尘对接、1#高炉更换称料罐下椎体4层衬板及插入件衬板，补焊接料盘、1#高炉更换供矿皮带、1#高炉2#热风炉空切、2个烟道、热风、冷风、均压加装盲板、1#高炉更换矿槽除尘器顶部钢板并防腐等项目。为保证高炉检修的顺利进行，做到检修项目可控、进度可控、安全可控、质量可控，特做以下要求： 一、成立高炉系统检修指挥领导小组 组长： 副组长： 成员： 协调员： 二、施工要求 1.本次检修为公司全系统、长时间的系统检修，各个参战单位要高度重视，认真召开本单位的动员会，落实项目、责任到人，确保项目和质量可追溯。检修期间严格遵守检修纪律，各参战单位及检修人员要听从领导小组统一指挥。 2.本次系统检修要严格检修项目单的执行力度，任何单位和个人不得私自变更检修项目，确因特殊情况需要变更项目的必须通过领导小组进行，严格执行《炼铁厂高炉定修组织安排的规定》，施行项目增减工作单制，项目增减单由设备科点检站统一填写。 3.各施工单位在2月28日下班前将本单位区域负责人（含联系方式）报设备科点检站。 4.各施工单位要认真组织本单位定修动员会，落实好检修项目，准备好高炉中修所需要的备件、材料，制定好施工方案。 5.各施工单位、生产单位分别于2月28日上午、下午在点检站进行1#高炉项目交底，三方进行项目、备件材料、方案最终确认。 6.各单位负责本区域外委项目施工单位的检、维修的指导、联系协调、过程控制、质量验收及安全等工作。 7.各单位要根据厂部制定的施工网络总图制定本单位的检修施工网络图，严格按照网络图的时间节点进行施工，确保整体检修的可控性。 8.各单位要根据检修项目及施工网络图的安排做好检修人员的准备工作，要做到由项目确定人数的要求，实现项目检修的及时性。 9.定修项目实行验收单制，内部项目的质量验收单由操作工、维修工、点检员共同验收，外委项目质量验收单由生产车间、维修车间及点检站共同验收，各单位于检修结束前交项目完成单和复风通知单，具体时间另行通知。 10.定修期间按照“工序服从、先主后次、先外后内”的原则进行，遵守检修规程，认真执行公司和厂两级安全要求，做到文明施工、安全施工。在检修过程中依据中修施工网络图顺序组织
炼铁常用计算 一、 安全容铁量： 一般以渣口中心线至铁口中心线间炉缸容积的60%所容铁量为安全容铁量，无渣口高炉以风口中心线与铁口中心线的距离减0.5m 计算，计算公式： 2 40.6d T h πγ=安铁 T 安—炉缸安全容铁量，t ； d-炉缸直径，m ； γ铁-铁水密度，（7.0t/m 3） h-风口中心线到铁口中心线之间距离减0.5m 后的距离。 例如：846m 3高炉安全容铁量为： T 安=0.6×23.147.24?×2.7×7≈461（吨） 二、 冶炼周期： 指炉料在炉内停留时间，这个指标可以反映炉料下降速度，计算公式： 或 12"u V V N ε-=（V +V ）（1-） T-冶炼周期（时间）； N-一个冶炼周期的料批数； P-生铁日产量（吨）； V u -高炉有效容积（m 3）; 'V -每吨生铁所需炉料体积； V 1-炉喉料面上的体积（m 3 ）; ε-炉料在炉内压缩率； V 2-炉缸风口中心线以下容间体积； V n -高炉有效容积。 "V —每批炉料的炉外容积。 例如：846m 3高炉，假定日产生铁2500吨，每批料焦批6.5t ，矿批18.5t ，焦批比重1.8，压缩比13%，冶炼周期 24846 2500 2.17 4.3T ??==（1-13%）（小时） 一个冶炼周期的料批数： '24n V PV T ε=（1-）
846 24.831.6N -==（18.9+130.2）（1-13%） （批） 取32批 三、 鼓风动能计算公式： 221430324.20110 Q E -??=??T p （n F ） E-鼓风动能 Kg （f ）〃m/s; n-风口数量 个； F-工作风口平均面积 m 2/个； P-热风压力MPa （0.1013+表）； Q 0=2IV n ,Nm 3/min; Vn-高炉有效容积 m 3。 例如：846m 3高炉风口个数20个，平均风口面积0.0138，热风压力330KPa ，风量2700，风温1100℃，求鼓风动能。 14332224.201102700//E -??=?????? （200.01038）（273+1100）（0.1013+0.33） =7025kg （f ）〃m/s =7049×0.0098 =69KJ/s 四、 风口前理论燃烧温度： 计算公式：T 理=1570+0.808T 风+4.37W 氧-2.56W 煤 T 理-理论燃烧温度； T 风-热风温度℃； W 氧-富氧量1000m 3风中的富氧m 3; W 煤-喷吹煤粉数量，1000m 3风中喷吹的煤粉量。 例如：846m 3高炉热风温度1100℃，富氧量25 m 3，喷吹煤量98.7㎏，计算理论燃烧温度，依公式：
铁及其化合物练习题 【考题再现】 1．下列有关纯铁的描述正确的是（） A．熔点比生铁的低B．与相同浓度的盐酸反应生成氢气的速率比生铁的快 C．在潮湿空气中比生铁容易被腐蚀D．在冷的浓硫酸中可钝化 2．已知Co2O3在酸性溶液中易被还原成Co2+，Co2O3、Cl2、FeCl3、I2的氧化性依次减弱。下列反应在水溶液中不可能 ．．．发生的是A、3Cl2+6FeI2=2FeCL3+4FeI3B、Cl2+FeI2=FeCl2+I2 C、Co2O3+6HCl=2CoCl2+Cl2↑+3H2O D、2Fe3++2I－=2Fe2++I2 3.高铁电池是一种新型可充电电池，与普通高能电池相比，该电池长时间保持稳定的放电电压。高铁电池的总反应为： 3Zn + 2K2FeO4 + 8H2O 3Zn(OH)2 + 2Fe(OH)3 + 4KOH，下列叙述不正确 ．．．的是 A、放电时负极反应为：Zn－2ｅ－＋2OH－＝Zｎ(OH)2 B、充电时阳极反应为：Fe(OH)3－3e－＋5OH－＝FeO42－＋4H2O C、放电时每转移3mol电子，正极有1mol K2FeO4被氧化 D、放电时正极附近溶液的碱性增强 4.硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品和饲料添加剂。实验室通过下列实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体： ①将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，用倾析法除去Na2CO3溶液，然后将废铁屑 用水洗涤2～3遍； ②向洗涤过的废铁屑加入过量的稀硫酸，控制温度50～80℃之间至铁屑耗尽； ③趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶； ④待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水2～3次，再用滤纸将晶体吸干； ⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广囗瓶中，密闭保存。 请回答下列问题：(1)实验步骤①的目的是__________________，加热的作用是____________________。 (2)实验步骤②明显不合理，理由是_______________________。 (3)实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体，其目的是_____________；_______________。 (4)经查阅资料后发现，硫酸亚铁在不同温度下结晶可分别得到FeSO4·7H2O、FeSO4·4H2O和FeSO4·H2O。硫酸亚 铁在不同温度下的溶解度和该温度下析出晶体的组成如下表所示(仅在56.7℃、64℃温度下可同时析出两种晶体)。
炼铁高炉送风装置（送风支管）的应用与改造 众所周知，炼铁高炉送风装置（送风支管），是高炉炉前设备中至关重要的组成部件，也是热风管道系统中的薄弱环节，很容易出现特殊状况发生的地方，是决定高炉能否正常生产的关键。目前国内高炉普遍存在着漏风、发红、外表温度高、使用寿命短、因漏风造成热能损失过大等诸多弊病，难以满足高炉冶炼对送风装置的使用要求。 在使用原有铰链型送风装置的高炉投产后，随着高炉冶炼的强化和风温、富氧、顶压水平的提高，高炉送风装置会出现漏风、发红的现象，为了维持生产，被迫临时采取吹冷风和打水处理，严重的将采取将法兰全部焊死的方法进行处理，无法维持生产时只能采取打包箍等作业，或将该装置换下。但新的送风装置换上后仍会出现上述现象的发生，所以严重的影响了正常生产，并造成了热能的严重损耗和生产产量的下降。 我们知道，热风带入高炉的热量约占总温度的四分之一，目前热风炉温度所能提到的风温是1000—1300℃，提高热风温度是降低焦比的重要手段，也有利于煤粉的喷吹量，然而送风装置的漏风、发红限制住了热风温度、富氧率、煤粉的喷吹量的提高。热风炉制造风温所产生的热量，是通过输送管道输入炉内的。比如在输送环节中，热风在没有进入高炉前已丧失掉1℃的温度的话，那么热风炉在继续制热过程中，将会多消耗多少焦炭来提高所丧失的那1℃的温度呢？这将会给高炉在生产过程中所带来多大的损失呢？所以防止送风装置的漏风而带来的热能损耗问题是何等的重要。那么对现有设备的合理改造和使用新型、寻找新的行之有效的、可替代的高炉送风装置势在必行，也是强化冶炼的必要手段之一。 而唐山金山冶金设备有限公司研制生产的、具有8项专利的—金山迷宫式高炉送
本文是我根据我的上传的上一个文库资料继续修改的，以前那个因自己也没有吃透，没有条理性，现在这个是我在基本掌握高炉冶炼的知识之后再次整理的，比上次更具有系统性。同时也增加了一些图片，增加大家的感性认识。希望本文对你有所帮助。 本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分： 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 工艺设备相见文库文档：
一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：
二、高炉炼铁原理 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、 直接还原法、熔融还原法等，其 原理是矿石在特定的气氛中（还 原物质CO、H2、C；适宜温度 等）通过物化反应获取还原后的 生铁。生铁除了少部分用于铸造 外，绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主 要方法，钢铁生产中的重要环节。 这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。 炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧
化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
（高炉炼铁工） 一、填空题：（共20道题）ABCD四个等级各5道题 A1、我国炼焦用煤主要是指（气煤）、（肥煤）、（焦煤）和（瘦煤）。 A2、焦炭灰分对其质量影响很大，一般生产经验表明，灰分增加1％，焦比升高（2%），产 量降低（3%）。 B1、焦炭当中的硫多以（硫化物）、（硫酸盐）和（有机硫）的形态存在，其中以（有机硫）形态存在的占全部硫量的67%～75%。 B2、高炉的热量几乎全部来自回旋区（鼓风物理热）和（碳的燃烧）。热风区域的热状态的 主要标志是（T理）。 C1、高炉内>1000℃时碳素溶解及水煤气反应开始明显加速，故将1000℃左右等温线作为炉 内（直接还原与间接还原）的分界线。 C2、（滴落带）是大量渗碳的部位，炉缸渗碳只是少部分。 D1、风口燃烧带尺寸可按CO2消失的位置确定，实践中常以CO2降到（1～2%）的位置定为燃烧带的界限。 D2、研究表明铜冷却壁在（15～20分钟内）完成渣皮重建，铸铁冷却壁完成渣皮重建需要（4小时）。 二、选择题 A1、高炉内的（①）是热量的主要传递者。 ①、煤气②、炉料 A2、高炉内物料平衡计算以（②）为依据。 ①、能量守恒定律②、质量守恒定律 B1、炉缸煤气是由：（①③④）组成。 ①、N2②、CO2 ③、H2④、CO B2、高炉冶炼过程中P的去向有（④） ①、大部分进入生铁②、大部分进入炉渣 ③、一部分进入生铁，一部分进入炉渣④、全部进入生铁 C1、高炉内型增大炉腹高度会使（②）。 ①、不利于炉缸冶炼②、减轻炉缸冶炼负荷 C2、碳的气化反应大量进行的温度界限在（①）。 ①、1100℃以上②、900～1000℃ D1、还原硅消耗的热量是还原相同数量铁耗热的（②）倍。 ①、4 ②、8 D2、高炉生产时，铁口主要受到（①②③④）的破坏作用。 ①、高温②、机械冲刷 ③、紊流冲刷④、化学侵蚀 三、判断题 A1、软熔带位置较低时，其占据的空间高度相对也小，而块状带则相应扩大，即增大了间 接还原区。( ) 答案：√ A2、提高炉渣碱度，较低炉温及适当增加渣量有利于排碱。( ) 答案：×
炼铁用计算公式 1、根据焦炭负荷求焦比 焦比=1000/（负荷×综合品位）=矿批/(负荷×理论焦比) 2有效容积利用系数=每昼夜生铁产量/高炉有有效容积 3焦比=每昼夜消耗的湿焦量×(1－水分）/每昼夜的生铁产量 4理论出铁量=（矿批×综合焦比）/0.945=矿批×综合品位×1.06不考虑进去渣中的铁量因为焦炭也带入部分铁 5富氧率=(0.99－0.21)×富氧量/60×风量=0.013×富氧量/风量 6煤比=每昼夜消耗的煤量/每昼夜的生铁含量 7 综合焦比=焦比+煤比×0.8 8 综合燃料比=焦比+煤比+小块焦比 9 冶炼强度=每昼夜消耗的干焦量/高炉有效容积 10 矿比=每昼夜加入的矿的总量/每昼夜的出铁量 11 风速=风量（1-漏风率）/风口总面积漏风率20% 12 冶炼周期=（V有-V炉缸内风口以下的体积）/（V球+V烧+V矿）×88% =719.78/（V球+V烧+V矿）×88% 13 综合品位=（m烧×烧结品位+m球×球品位+m矿×矿品位）/每昼夜加入的矿的总量 14 安全容铁量=0.6×ρ铁×1/4πd2h h取风口中心线到铁口中线间高度的一半 15 圆台表面积=π/2（D+d） 体积=π/12×h×(D2+d2+Dd) 16 正方角锥台表面积S=a2 +b2 +4( a+b/2)h V=h/3(a2+b2+ab) =h/3(S1+S2+√S1S) 17、圆锥
侧面积M=πrl=πr√r2+h2 体积V=1/3πr2h 18、球 S=4πr2=πd2 V=4/3πr3=π/6d3 19、风口前燃烧1kg碳素所需风量（不富氧时） V风=22.4/24×1/(0.21+0.29f) f为鼓风湿度 20、吨焦耗风量 V风=0.933/（0.21+0.29f）×1000×85% f为鼓风湿度85%为焦炭含碳量 21、鼓风动能 （1）E=（764I2-3010I+3350）d E-鼓风动能I-冶炼强度 （2）E=1/2mv2=1/2×Q×r风/（60gn）v风实2 Q-风量r风-风的密度g=9.8 n-风口数目 22、石灰的有效容剂性 CaO有效=CaO熔-SiO2×R 23、洗炉墙时，渣中CaF2含量控制在2%-3%，洗炉缸时可掌控在5%左右，一般控制在4.5% 每批料萤石加入量X=P矿×TFe×Q×(CaF2)/([Fe]×N) P矿-矿批重TFe-综合品位[Fe]-生铁中含铁量 Q-吨铁渣量(CaF2)-渣中CaF2含量N-萤石中CaF2含量 24、风口前燃烧1kg碳素的炉缸煤气量 V煤气=（1.21+0.79f）/（0.21+0.29f）×0.933×C风 C风-风口前燃烧的碳素量，kg 25、理论出渣量 渣量批=QCaO批/CaO渣 渣量批-每批炉料的理论渣量，t QCaO批-每批料带入的CaO量，t CaO渣-炉渣中CaO的含量，% 25、喷吹煤粉热滞后时间 t=V总/（V批×n） V总-H2参加反应区起点处平面（炉身温度1100℃～1200℃处）至风口平面间的容积，m3 V批-每批料的体积，m3
最新化学计算题难题及答案 一、中考化学计算题 1．若要生产含杂质4%的生铁100t，需要含氧化铁60%的赤铁矿石的质量是多少 ________？（要求写出计算过程，计算结果保留小数点后1位） 【答案】228.6t 【解析】 试题分析：含杂质物质的计算要把混合物的质量转化为纯物质的质量，即纯物质质量=含杂质物质质量×纯度，再把纯物质的质量带入化学方程式计算。最后再把计算出的纯物质质量转换为含杂质物质的质量。 ［解］设：需要向炼铁高炉中投入这种铁矿石的质量为x Fe2O3+ 3CO2Fe + 3CO2 160 112 60%x （1-4%）×100 t = x=" 228.6" t 答：需要向炼铁高炉中投入这种铁矿石的质量为228.6t。 考点：含杂质的物质利用化学方程式的计算 2．向盛有氢氧化钠溶液的试管中加入一定量白色的硫酸铜固体粉末，恰好完全反应，过滤，得到溶质质量分数为14.2％的无色溶液10g。请计算： （1）所得溶液中溶质的质量是_____________； （2）实验前试管中氢氧化钠溶液的溶质质量分数。（计算结果保留到0.1%）__________【答案】1.42g 8.5% 【解析】 【分析】 【详解】 （1）10 g×14.2％=1.42g (2) 解：设实验前氢氧化钠溶液中的溶质质量为X，生成Cu(OH)2的质量为Y，白色的硫酸铜固体粉末的质量为W。 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓ 2×40 160 142 98 X W 1.42g Y 2×40 : 142=X :1.42g 解得X=0.8g 180 ：142= W :1.42g 解得W=1.6g 142 ：98 = 1.42g ：Y 解得Y="0.98g." 氢氧化钠溶液的质量为：10 g+0.98g- 1.6g=9.38g 实验前试管中氢氧化钠溶液的溶质质量分数为：0.8g÷9.38g=8.5%
凤城市凤辉硼业有限公司600m3高炉送风装置 技术协议 甲方：凤城市凤辉硼业有限公司 乙方：秦皇岛市渤海金属软管厂 年月日
600m3高炉送风装置技术协议 凤城凤辉钢铁有限公司（以下简称甲方），秦皇岛市渤海金属软管厂（以下简称乙方），双方就凤城凤辉钢铁有限公司1#600m3高炉送风装置设备的供货范围、设计原则、技术性能参数描述、制造标准、质量保证、设备验收、现场服务等技术问题进行详细、认真讨论，打成公事，指定如下技术协议： 一、设备供货范围： 1、供货设备送风装置16台套 2、供货范围 变径管（包括变径接管和法兰） 波纹管补偿器（组件） 弯头装置（带窥视控装置） 直吹管 上不弹性拉杆 下部弹性拉杆 所有紧固件（螺栓8.8级，楔栓M48，35CrMo、10.9级） 密封件（不锈钢包覆陶瓷纤维） 隔热垫（唤醒陶纤毯） 送风支管贯通流域内的浇注料捣制 二、技术要求及说明
1、乙方严格暗战哦双方确认的图纸（图号：BHSFZG(FC)450-00） 要求和本协议要求进行设备的详细设计与制造。 2、介质参数： 热风温度：1250℃ 热风压力：0.4MPa 要求外壳温度<200摄氏度 3、波纹补偿器 采用复式铰链型补偿器，横向补偿量≥50mm 主要由两组铰链型波纹补偿器和一段中间接管组成，波纹管与导流筒之间用含锆型的三氧化二铝纤维毡（毯）进行隔热并捣实，降低表面温度，起到隔热作用，导流筒采用双套式，两套之间有一定的间隙，导流筒内壁用钢纤维刚玉浇注料进行捣制，其结构为迷宫式的隔热结构，在两个波纹管补偿器和中间接管之间采用不锈钢包覆垫密封，陶瓷纤维毡捣实进行隔热。 不问管材质选用那个耐高温性能好的材料SUS321,并且采用多层结构（单层波纹管成型后固溶处理、酸洗、钝化），保证其强度性能及温度要求。波纹管管坯的焊接采用氩弧焊，并对其焊缝进行整体压力检验和气密性试验，补偿器的整个制造过程和检验，均应符合国家标准GB/T12777-99等规定的有关要求。 所有联接采用法兰（δ≥50mm）联接。 波纹管疲劳寿命>11000次 径向补偿量≥50mm 角向补偿量：2°
高炉炼铁主要经济技术指标 选定 （1） 高炉有效容积利用系数(v η) 高炉有效容积利用系数即每昼夜生铁的产量与高炉有效容积之比，即每昼夜1m3有效容积的生铁产量。可用下式表示： 有 V P η= v 式中： v η——高炉有效容积利用系数，t /(m 3·d) P ——高炉每昼夜的生铁产量，t /d 有V ——高炉有效容积，m 3 V η是高炉冶炼的一个重要指标，有效容积利用系数愈大，高炉生产率愈高。 目前，一般大型高炉超过2.3，一些先进高炉可达到2.9。小型高炉的更高。本设计中取2.7。 （2） 焦比（K ） 焦比即 每昼夜焦炭消耗量与每昼夜生铁产量之比，即冶炼每吨生铁消耗焦炭量。可用下式表示： 式中 K ——高炉焦比，kg/t P ——高炉每昼夜的生铁产量，t /d K Q ——高炉每昼夜消耗焦炭量，kg/d 焦比可根据设计采用的原燃料、风温、设备、操作等条件与实际生产情况进行全面分析比较和计算确定。当高炉采用喷吹燃料时，计算焦比必须考虑喷吹物的焦炭置换量。本设计中取K = 330 kg/t （3） 煤比（Y ） 冶炼每吨生铁消耗的煤粉为煤比。本设计中取煤比为180 kg/t . （4） 冶炼强度（I ）和燃烧强度（i ） 高炉冶炼强度是每昼夜31m 有效容积燃烧的焦炭量,即高炉每昼夜焦炭消耗
量与有V 的比值, 本设计I =1.1 t/m 3?d 。 燃烧强度i 既每小时每平方米炉缸截面积所燃烧的焦炭量。本设计i = 30 t/m 2?d 。 （5） 生铁合格率 化学成分符合国家标准的生铁称为合格生铁，合格生铁占总产生铁量的百分数为生铁合格率。它是衡量产品质量的指标。 （6） 生铁成本 生产一吨合格生铁所消耗的所有原料、燃料、材料、水电、人工等一切费用的总和，单位为 元/t 。 （7） 休风率 休风率是指高炉休风时间占高炉规定作业时间的百分数。先进高炉休风率小于1％。 （8） 高炉一代寿命 高炉一代寿命是从点火开炉到停炉大修之间的冶炼时间，或是指高炉相邻两次大修之间的冶炼时间。大型高炉一代寿命为10～15年。 烧结矿、球团矿、块矿用矿比例（炉料结构）：63:27:10 高炉炼铁综合计算 高炉炼铁需要的矿石、熔剂和燃料(焦炭及喷吹燃料)的量是有一定规律的，根据原料成分、产品质量要求和冶炼条件不同可以设计出所需的工艺条件。对于炼铁设计的工艺计算，燃料的用量是预先确定的，是已知的量，配料计算的主要任务，就是计算在满足炉渣碱度要求条件下，冶炼预定成分生铁所需要的矿石、熔剂数量。对于生产高炉的工艺计算，各种原料的用量都是已知的，从整体上说不存在配料计算的问题，但有时需通过配料计算求解矿石的理论出铁量、理论渣量等，有时因冶炼条件变化需要作变料计算 [1]。 4.1 高炉配料计算 配料计算的目的，在于根据已知的原料条件和冶炼要求来决定矿石和熔剂的用量，以配制合适的炉渣成分和获得合格的生铁。 有 V Q I K
喷煤操作规程及管理制度 1. 岗位职责 1.1. 煤粉喷吹操作。 2. 工作内容 2.1. 准备工作 2.1.1. 将直吹管装配好经检查合格的弹子阀。 2.1.2. 检查喷枪长度，确保喷枪位置适宜。 2.1. 3. 插枪时准备好管钳，大锤等工具。 2.2. 喷煤 2.2.1. 将喷枪插入风口直吹管时，喷枪阀门应关闭，调整好喷枪角度，连接好胶皮管或金属软管。 2.2.2. 检查分煤器各阀门，直通阀及旁通阀应关闭。 2.2. 3. 打开分煤器下部放散阀。 2.2.4. 联系喷吹工送风，确认管道送风正常后关闭放散阀，打开分煤器各直通阀及喷枪阀门。 2.2.5. 通知工长，具备送煤条件，由工长通知喷吹工送煤后，检查煤粉枪喷吹情况。 2.3. 风口停喷条件 2.3.1. 风口损坏漏水时。 2.3.2. 风口向凉，升降多，挂渣，涌渣，灌渣。 2.3.3. 风口未全开时。 2.3.4. 直吹管内有异物时。
2.3.5. 喷枪烧坏磨风口时。 2.3.6. 直吹管不严，跑风，吹管前端发红时。 2.4. 喷煤突然停风，停电的处理 喷煤突然停风停电，配管工应立即关闭喷枪阀门，防止热风倒流造成事故，同时打开分煤器放散阀，然后更换烧坏的喷枪或喷煤管，待喷吹正常后再按正常程序送煤。 2.5. 休复风时的喷煤操作 2.5.1. 休风后应关闭喷枪阀门，分煤器直通阀，打开放散阀。 2.5.2. 复风时应先通知喷吹工送风，然后按正常程序送煤。 2.6. 喷枪故障检查与排除 2.6.1. 喷枪堵塞时，应先关闭分煤器直通阀，打开分煤器上旁通，利用炉内热风压力进行倒冲，若倒冲无效，可关闭旁通阀，打开压缩空气或氮气吹扫阀门进行吹扫。 2.6.2. 若分煤器至喷枪部分管路堵塞经吹扫无效后，可打开喷枪连接软管进行吹扫处理。 2.6. 3. 若分煤器出口至分煤器直通阀部分堵塞可打开分煤器下部旁通阀进行处理。 2.6.4. 若喷枪堵塞清扫无效经确认管路畅通，应更换喷枪。 2.6.5. 若分煤器主管堵塞应关闭分煤器所有直通阀，打开放散阀，进行放散，正常后关闭放散阀，打开分煤器直通阀，必要时联系喷吹工进行处理。 2.6.6. 若喷枪全堵，经检查主管畅通，应分别清理至正常。
中考化学专项练习题型归类：炼铁计算题 (1)氧化铁中铁元素的质量分数为 。 (2)1000t 含氧化铁80%的赤铁矿石中，氧化铁的质量是____________t ，用这些赤铁矿石理论上可以炼出含杂质4%的生铁 t(计算结果保留整数)。 解析 此题是一道含杂质化学反应的计算，计算时一定要将不纯物转化为纯净物代入化学方程式中进行计算。 氧化铁中铁元素的质量分数= ×100%=70%；1000t 含氧化铁80%的赤铁矿石中，氧化铁的质量=1000t ×80%=800t ，设理论上可炼出含杂质4%的生铁的质量为x 。 Fe2O3 +3CO 高温 2Fe + 3CO2 160 112 800 t x ×(1－4％) x=583 t 例2 ( (1)小强为了探究某炼铁厂赤铁矿石中氧化铁的质量分数，设计了如右图所示的装置进行实验，测出赤铁矿 中氧化铁的质量分数为80%。现炼铁厂利用该 赤铁矿石5000t ，理论上可炼出含铁98%的生铁 的质量是多少？(结果保留整数) (2)在利用上图装置进行实验时，小强 得到如下两组数据(杂质不参加反应) 反应前 氧化铁完全反应后 A 组 玻璃管和赤铁矿石样品的质量m 1 g 玻璃管和固体物质的质量m 2 g B 组 烧杯和澄清石灰水的质量m 3 g 烧杯和烧杯中物质的质量m 4 g 你认为他应该选用了 (填〝A 〞或〝B 〞)组数据来就计算赤铁矿石中氧化铁的质量分数；结合装置图回答他不能选用另一组数据计算的原因是 。 解析 此题是一道实验型计算题，主要考查学生对实验数据的分析能力、化学计算能力和科学探究能力。根据题意，5000t 赤铁矿石中含氧化铁56×2+16×3 56×2 x×(1－4％) 800 t 112 160
高炉送风系统及风量波动原因分析 傅 勇 （湖南华菱湘潭钢铁有限公司设备管理部, 湘潭 411101） 摘 要 介绍了风机、送风管路、送风管路上的各种阀门、高炉料柱等组成的送风系统的工艺流程，阐述了风阻、风量、风压的相互影响过程及风机在管网中的工作特性曲线，分析了在高炉风阻扰动大的情况下风机风量控制系统存在的问题，得出了冷风量波动大的原因。 关键词 风机 风量 风阻 风压 特性曲线 The Analysis of Air Quantity Disturbance Fu Yong （Hunan Xiangtan Iron and Steel Co., Ltd. Equipment Management Department, Xiang tan, 411101） Abstract ，In this passage,the technological process of air blowing system and the relationship among air resistance air ，quantity and air pressure are presented. The res ，ult shows when the disturbance of air resistance is too large the blower control system will out of work. It has achieved good results when improving the control system. Key words blower, air quantity, air resistance, disturbance, characteristic curve 1 引言 近期，1号高炉冷风流量经常出现突然下降（约200立/分钟）而压力保持恒定，一段时间后又自动恢复的现象，送风管路上两套投入使用的风量表均出现相同的趋势，通过检查确认风量表数据准确可靠，能真实反映风量的变化。风量波动大对高炉生产操作带来较大的影响，必须找到风量波动的根源，进而分析高炉炉况，帮助高炉稳定生产。 2 送风系统的组成及工艺流程简介 1号高炉送风系统由A V85-17全静叶可调轴流风机、DN1600送风管路及管路上的阀门等附件组成（如图1）。风机控制系统通过送风管路给高炉生产提高稳定的风量。 3 风阻风量风压的相互关系及风机在管网中的特性 3.1 风阻——管网特性曲线 即冷风在管道中受到的阻力，包括管道本身、调节阀、高炉料柱等阻碍冷风流通的因素。调节阀关小或高炉料柱透气性指数变小，风阻就会增大，反之则减小。总而言之，高炉操作或炉况问题最终会通过改变风 傅勇, 男, 本科, 助理工程师, 从事计控技术工作。
五、计算题 （1）各种计算式及推导 1. 各种常规计算式 ⑴ () d m t ?= 3 /高炉有效炉容 日生铁折合产量高炉利用系数 ⑵ () d m t ?= 3有效容积入炉干焦炭量冶炼强度 ⑶ ()t kg /日生铁产量 日入炉干焦量入炉焦比= ⑷ ()t kg /日生铁产量 日喷吹煤粉量煤比= ⑸ 1000?+= 生铁产量煤粉消耗量 焦炭消耗量燃料比 ⑹ t 装料批数 入炉焦炭量焦炭批重= ⑺ )/(t t 入炉焦炭量 入炉矿石量矿焦比= ⑻ ()t 生铁中铁元素百分比 铁元素收得率 矿石品位日入炉矿量日生铁产量??= ⑼ t t /日入炉干焦总量 日入炉矿总量焦炭负荷= ⑽ () ()t t 批料焦丁量批料煤量批干焦炭重量批料矿量 焦炭综合负荷++= ⑾ % % Fe Fe 生铁中矿石矿石总量理论出铁量? = ⑿ 元素量各种炉料带入生铁中铁元素收得率 每批料出铁量Fe Fe ?= % ⒀ % TFe Fe Fe Fe Fe Fe 矿石焦炭中碎铁炉尘中炉渣中生铁中矿石用量--++=
⒁ 百分比 渣中重量 渣中渣量CaO CaO = ⒂ []1000?= 百分比 生铁中元素炉料带入元素总和吨铁炉料带入硫负荷Fe Fe S 或者 S S 挥发硫负荷-= ∑1 1． 各种条件变化对焦比的影响数据 (1) [Si]升高1%，焦比升高40㎏/t ； (2) [Mn]升高1%，焦比升高20㎏/t ； (3) 焦炭中S 变化0.1%，焦比变化1.5%； (4) 100℃风温影响焦比4% (5) 每克湿分影响风温为6℃ 2． 焦炭固定碳发生变化时焦炭调整量的计算 % % C C 变化后变化前变化前焦（比）炭量焦炭调整量? = 3． 4.焦炭含S 变化时焦炭调整量的计算 焦炭中含硫变化1%，影响焦比按1.5%。 ()?? ? ????-+?=%5.11.0%%1S S 变化后变化前变化前焦炭量焦炭调整量 4． 5.风温变化焦炭量调剂计算式 100℃风温影响焦比4% 焦炭批重风温变化量 风温相当焦比变化每每批焦炭量变化?? =100 100 C 5． 6.焦炭水分变化调剂量计算式 变化后水分 变化前水分 变化后水分原每批焦炭量水分变化焦炭调整量--? =1 6． 7.减风影响生铁产量计算式
炼铁高炉安全事故及应对措施 高炉冶炼事故主要有低料线、管道行程和崩料、悬料、风口灌渣、炉缸和炉底烧穿等。如不及时处理，就会酿成大祸。 1．高炉突然断风处理 高炉突然断风，应按紧急休风程序操作，同时组织出净炉内的渣和铁。休风作业完成后，组织处理停风造成的各种异常事故。如果设有拨风系统，应按照拨风规程作业，采取停煤、停氧等应急措施，按规程逐步恢复炉况。 2．高炉停电事故处理 高炉停电事故处理应遵守下列规定： (1)高炉生产系统（包括鼓风机等）全部停电，应积极组织送电；因故不能送电时，应按紧急手动休风程序处理。 (2)煤气系统停电，应立即减风，同时立即出净渣、铁，防止高炉发生灌渣、烧穿等事故；若煤气系统停电时间较长，则应根据总调度室要求休风或切断煤气。 (3)炉顶系统停电时，高炉工长应酌情立即减风降压直至休风（先出铁、后休风）；严密监视炉顶温度，通过减风、打水、通氮气或通蒸汽等手段，将炉顶温度控制在规定范围以内；立即联系有关人员尽快排除故障，及时恢复，恢复时应平衡风量、矿批与料线的关系，合理控制入炉燃料比。 (4)发生停电事故时，应将电源闸刀断开，挂上停电牌；恢复供电时，应确认线路上无人工作并取下停电牌，方可按操作规程送电。 (5)鼓风机停电按停风处理。 (6)水系统停电按停水处理。 3．高炉冷却系统事故处理 就高炉主体来讲，冷却的目的是保护炉体设备，生成稳定的渣壳。为了达到有效的冷却，必须提高水质，采用高效的冷却构件，对水进行有效的控制，既不危及耐火材料的寿命，又不致因冷却件的泄漏导致高炉运转失常或发生事故。 (1)高炉冷却系统应符合下列规定： ①高炉本体冷却水压力都应大于炉内压力0. 05MPa以上。
本次将高炉炼铁工艺流程分为以下几部分： 一、高炉炼铁工艺流程详解 二、高炉炼铁原理 三、高炉冶炼主要工艺设备简介 四、高炉炼铁用的原料 附：高炉炉本体主要组成部分介绍以及高炉操作知识 工艺设备相见文库文档： 一、高炉炼铁工艺流程详解 高炉炼铁工艺流程详图如下图所示：
二、高炉炼铁原理 炼铁过程实质上是将铁从其自然形态——矿石等含铁化合物中 还原出来的过程。 炼铁方法主要有高炉法、直 接还原法、熔融还原法等，其原 理是矿石在特定的气氛中（还原 物质CO、H2、C；适宜温度等） 通过物化反应获取还原后的生 铁。生铁除了少部分用于铸造外， 绝大部分是作为炼钢原料。 高炉炼铁是现代炼铁的主要
方法，钢铁生产中的重要环节。这种方法是由古代竖炉炼铁发展、改进而成的。尽管世界各国研究发展了很多新的炼铁法，但由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大,劳动生产率高,能耗低，这种方法生产的铁仍占世界铁总产量的95％以上。 炼铁工艺是是将含铁原料（烧结矿、球团矿或铁矿）、燃料（焦炭、煤粉等）及其它辅助原料（石灰石、白云石、锰矿等）按一定比例自高炉炉顶装入高炉，并由热风炉在高炉下部沿炉周的风口向高炉内鼓入热风助焦炭燃烧（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料），在高温下焦炭中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气。原料、燃料随着炉内熔炼等过程的进行而下降，在炉料下降和上升的煤气相遇，先后发生传热、还原、熔化、脱炭作用而生成生铁，铁矿石原料中的杂质与加入炉内的熔剂相结合而成渣，炉底铁水间断地放出装入铁水罐，送往炼钢厂。同时产生高炉煤气，炉渣两种副产品，高炉渣铁主要矿石中不还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成，自渣口排出后，经水淬处理后全部作为水泥生产原料；产生的煤气从炉顶导出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。炼铁工艺流程和主要排污节点见上图。
高炉炼铁工序能耗计算方法 日前，中国钢铁企业网特邀专家顾问王维兴就高炉炼铁工序能耗计算方法作了以下解析: 1.高炉炼铁工序能耗计算统计范围 原燃料供给:矿槽卸料、称量料斗和计量、料车或皮带上料、仪表显示和控制、照明等用电;空调用电、冬季取暖用蒸汽等能源用量。 高炉本体:焦炭(包括小块焦)、煤粉、电力、蒸汽、压缩空气、氧气、氮气、水(新水、软水等)等。 渣铁处理:炉渣处理用电和水，冲渣水余热要进行回收利用。 鼓风:分电力鼓风或气动鼓风。鼓风能耗一般占炼铁总能耗的10%。1m?风需要用能耗0.030kgce/ m?.正常冶炼条件下，高炉消耗1吨燃料，需要2400m?的风量。 热风炉:要求漏风率?2%、漏风损失应?5%、总体热效率?80%、风温大于1200?，寿命大于25年。 烧炉用高炉煤气折标煤系数0.1143kgce/m?; 转炉煤气折标煤系数0.2286kgce/m?; 焦炉煤气折标煤系数0.6kgce/m?。 热风炉用电力和其它能源工质:蒸汽、压缩空气、水等。 煤粉喷吹:煤粉制备干燥介质，宜优先采用热风炉废气; 用电力、氮气、蒸汽、压缩空气、空调和采暖用能等。 设计喷煤能力要大于180kg/t. 碾泥:用电力和其它能源工质。
除尘和环保:主要是电力(大企业环境保护用电力占炼铁用电的30%左右)、水等。, 铸铁机:电力、水等。 扣除项目:回收利用的高炉煤气，热值按实际回收量计算; TRT余压发电量(电力0.1229kgce/kwh) 2.炼铁工序能耗计算方法 炼铁工序能耗=(C+I+E-R)?T 式中:T-合格生铁产量，铸造铁产量要用折算系数进行计算(见表1); C-焦炭(干全焦,包括小块焦)用量。折热量，28435kJ。标煤量0.9714kgce/t 焦炭. I-喷吹煤折热量，20908kJ ; 折标煤量0.7143kgce/t原煤。 E-加工能耗(煤气、电、耗能工质等)折标煤量: 煤气折标煤系数见热风炉栏目。电力折标煤系数0.1229kgce/kwh.. 耗能工质折标煤系数:氧气0.1796kgce/m?;氮气0.0898 kgce/kwh. 压缩空气0.040 kgce/m?，新水0.257 kgce/kwh 软水0.500 kgce/m?，蒸汽0.12 kgce/kwh. R-回收高炉煤气、电力折热量. 高炉煤气折标煤系数0.1143kgce/Nm? 电力折标煤系数0.1229kgce/kwh。 3.高炉炼铁工序能耗设计指标 2010年国家建设部和质量监督局公布《钢铁企业节能设计规范》(GB50632-2010)中提 出不同容积高炉工序能耗的要求，具体内容如下:
学习领域（课程）标准 学习领域18：炼铁工艺与操作 适用专业：冶金专业 学习领域代码：02043 学时：60 学分：4 制订人： 审核：
《炼铁工艺与操作》学习领域（课程）标准 一、学习领域（课程）综述 （一）学习领域定位 “炼铁工艺与操作”学习领域由施工员岗位及岗位群的“炼铁工艺学”行动领域转化而来，是构成冶金技术专业框架教学计划的专业学习领域之一，其定位见表一： 理》、《机械基础》等学习领域基础上，该学习领域的实践性很强，是学生就业的主要工作领域，对学生毕业后工作具有重要的作用。 （二）设计思路 本学习领域立足于职业能力的培养，从学习领域内容的选择及排序两个方面重构知识和技能。 在学习领域内容的选择上，根据炼铁工岗位及其岗位群“高炉炼铁、设备维护及设计工艺方案”这一典型工作任务对知识和技能的需要，以从业中实际应用的经验和策略的习得为主、以适度够用的概念和原理的理解为辅。以行动为导向，基于工作过程的系统化，构建理论与实践一体化的学习领域内容。以工作任务为载体设计学习情境，每一学习情境都设计为完成一个分部炼铁工作任务，体现一个系统化的完整的工作过程。 在学习领域内容的排序上，遵循认知规律，由易到难地设计学习情境，同时兼顾工作过程的先后顺序。 （三）学习领域（课程）目标 1. 方法能力目标： 培养学生谦虚、好学的能力；
树立学生勤于思考、做事认真的良好作风和良好的职业道德。 熟练掌握高炉炼铁生产工艺，掌握炼铁原料及评价， 掌握高炉炼铁的原理 熟练掌握高炉强化冶炼的途径、方法及途径。 2. 社会能力目标： 培养学生的沟通能力及团队协作精神； 培养学生分析问题、解决问题的能力； 培养学生勇于创新、敬业乐业的工作作风； 培养学生的质量意识、安全意识； 培养学生语言表达能力。 3. 专业（职业）能力目标： 掌握高炉原料及其要求，能够识别、运用原料，具备原料的准备和处理能力； 熟悉高炉冶炼产品及其标准； 掌握高炉冶炼原理，能够选择合理操作制度，进行高炉生产； 掌握炼铁工艺计算和高炉现场操作工艺计算； 根据完成的工作进行资料收集、整理和存档等技术资料整理能力； 通过强化训练，可以考取炼铁工职业资格证书。 二、学习领域（课程）描述 学习领域描述包括学习领域名称、学期、参考学时、学习任务和学习领域目标等，见表二： 表二学习领域的描述