第7章 渣铁处理系统1
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第一章高炉炼铁概述一、高炉炼铁生产工艺流程与特点自高炉炼铁技术发明以来,就淘汰了原始古老的炼铁方法(例如地坑法),炼铁生产获得巨大发展,炼铁技术不断进步。
至今,世界上绝大多数炼铁厂一直沿用高炉冶炼工艺,虽然现代技术研究了直接炼铁、熔融还原等冶炼新工艺,但还不能取代它。
(一)高炉炼铁生产工艺流程高炉冶炼生铁的本质就是从铁矿石中将铁还原出来并熔化成铁水流出炉外。
还原铁矿石需要的还原剂和热量由燃料燃烧产生。
炼铁的主要燃料是焦炭,为了节省焦炭而使用了喷吹煤粉、天然气等辅助燃料。
为了使高炉生产获得较好的生产效果,现代高炉几乎全部采用了人造富矿(烧结矿、球团矿)作为含铁原料,因炉料的特性不同,有的高炉在冶炼时还需加入适量的熔剂(石灰石、白云石等)。
现代高炉炼铁生产工艺流程如图1-1所示。
图1-1高炉炼铁生产工艺流程1-贮矿槽;2-焦仓;3-料车;4-斜桥;5-高炉本体;6-铁水罐;7-渣罐;8-放散阀;9-切断阀;10-除尘器;11-洗涤塔;12-文氏管;13-脱水器;14-净煤气总管;15-热风炉(三座);16-炉基基墩;17-炉基基座;18-烟囱;19-蒸汽透平;20-鼓风机;21-煤粉收集罐;22-储煤罐;23-喷吹罐;24-储油罐;25-过滤器;26-加油泵高炉生产工艺流程包括以下几个系统:1.高炉本体高炉本体是炼铁生产的核心部分,它是一个近似于竖直的圆筒形的设备,如图1-2所示。
它包括高炉的基础、炉壳(钢板焊接而成)、炉衬(耐火砖砌筑而成)、炉型(内型)、冷却设备、立柱和炉体框架等组成。
高炉的内部空间叫炉型,从上到下分为五段:即炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸。
整个冶炼过程是在高炉内完成的。
图1-2高炉内型图2.上料设备系统它包括储矿场、储矿槽、槽下漏斗、曹下筛分、称量和运料设备,皮带运输或料车斜桥向炉顶供料设备。
其任务是将高炉所需原燃料,按比例通过上料设备运送到炉顶的受料漏斗中。
3.装料设备系统装料设备系统一般分为钟式、钟阀式、无钟式三类,我国多数高炉采用钟式装料设备系统,技术先进的高炉多采用无钟式装料设备系统。
炼铁炼钢简答题炼铁简答题第一章1.炼铁生产的原料及产品有哪些?炼铁用焦炭的作用?答:原料:富铁矿、人造富矿主产品:炼钢生铁、铸造生铁副产品:煤气、炉渣、炉尘焦炭作用:作为燃料提供热能、作为还原剂提供化学能2.高炉冶炼过程自动进行的条件?答:1. 炉料的自动下降2. 煤气的自动上升3.除高炉主体,高炉生产还包括哪几大系统?答:上料系统、装料系统、热风系统、除尘系统、渣铁处理系统、喷吹系统4.高炉有几个部分组成?答:炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸、风口、渣口、铁口5.炉行曲线的设计原则?答:保证炉料顺行,充分利用还原过程中的热能化学能,满足高冶炼强度的要求。
6.降低焦比的措施?答:精料、综合鼓风、高压操作、炉顶结构合理化7.精料的基本内容?答:高:矿石品位高。
稳:化学成分稳定。
小:炉料粒度小。
净:矿料粉末筛选干净8.高炉生产的经济技术指标是什么?答:1. 定性:高产优质低耗2. 定量:高炉容积利用系数,焦比,煤比,冶炼强度,休风率第二章1.大型集中原料厂的优点答:原料质量高,自动化水平高,总占地面积小各项经济指标高2.堆取料机的传动机构包括哪些?采用哪种固定方式?优缺点?答:大车走行机构,回转机构,变幅机构,取料机构,皮带机构。
固定方式:固定连接环组优点:减小应力集中,增大承载能力,装拆方便。
缺点:结构比较复杂3.振动筛的分类?答: 按调谐值(频率比):共振筛,惯性筛。
运动循环轨迹:直线振动筛、圆振动筛、椭圆振动筛,概率筛、双幅异频振动筛4.如何解决起制动时过共振筛区筛副过大的问题以及原理?答:解决:设置阻尼器。
原理:当正常工作时,阻尼器不起作用。
当过共振区时,振幅猛增,与侧板产生相对运动消耗能量,起阻尼作用。
第三章1.料车上料机主要有哪几部分组成?答:斜桥、料车、卷扬机、保护装置2.高炉料车上料机的保护装置有哪些?答:水银离心断电器,钢绳松弛断电器,极限位置开关,防过载装置3.料车采用双钢绳牵引的优点?答:安全:每根绳的直径可减小,传动系统尺寸减小4.如何保证两根钢绳受力均匀?答:采用钢绳引力平衡装置。
工种及代码:高炉原料工15032 等级:高级编制单位(公章):济钢 2004-08-11 共10 页第1页填空题*1.高炉炼铁分、供料系统、上料系统、渣铁处理系统、煤气净化系统、送风系统、喷吹系统七大系统。
*2.现在高炉用焦有两种,一种是湿熄焦,一种是,是含水份多少。
*3.接近开关一般分为二种逻辑关系,即正逻辑、。
*4.电网电压降低,负载不变,三相异步电动机运行电流。
*5.控制探尺下降的继电原件为。
*6.槽下上料最多解设几种程序4种,一个程序周期为次。
*7.布料器转动角度由的控制。
*8.主卷扬运行速度分为高中低,对应电枢电压为、200V、100V 。
*9.槽下电子称的传感器是联连接。
*10.高炉冶炼过程过程。
*11.高炉直接还原的还原剂是。
*12.根据化学成分不同,生铁可分为炼钢生铁、铸造生铁和。
*13.料车前后轮共有个加油点。
*14.探尺的作用是用来探测。
*15.布料器的运行方式为、一批一布。
*16.大钟油缸活塞直径为,最大行程为600。
*17.济钢高炉均压阀直径。
*18.料车突然过满的主要原因是。
*19.炉前的主要设备有开口机和炉前天车。
*20.风口破损主要有、磨损、裂纹等形式。
*21.高炉冷却壁有、光面冷却壁和带凸台的冷却壁三种。
#:1、高炉本体、2、干熄焦、3、负逻辑、4、升高、5、速度继电器、6、10、7、时间模块、8、400V、9、串、10、还原 11、C、 12、含钒生铁、13、4、─────────────────────────────────工种及代码:高炉原料工15032 等级:高级编制单位(公章):济钢 2004-08-11 共10 页第2页14、料面所在位置、15、一车一布、16、80、17、200、18、剩料、19、液压炮、20、烧损、21、镶砖冷却壁、**判断题*1.焦炭反应性越高,焦炭质量越差。
*2.铁水物理热和化学热是一回事。
*3.液压站滤网的主要作用是滤出油中杂质。
串讲概述一、炼铁生产的方法:1.高炉法炼铁.2.非高炉法炼铁:直接还原法,熔融还原法.二、钢和铁的区分:以含碳量区分:熟铁:C<0.02% 钢:C=0.02%~1.7% 生铁:C>1.7%三、炼铁生产工艺流程:1.高炉炼铁生产工艺流程: 简图2.高炉本体:内型:炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸。
外壳为金属结构,内衬耐火材料,中间是冷却设备。
3.除本体外,高炉还有以下几大系统:(1)上料系统:职责:储存、混匀、筛分、称量原、燃料,并运到炉顶受料漏斗。
(2)装料系统:职责:按要求将炉料装入炉内和煤气密封。
(3)送风系统:职责:提供和加热空气,并送入炉内,保证足够的风量和风温。
(4)喷吹系统:职责:将煤粉或重油送入炉内。
(5)煤气清洗系统:职责:收集和清洗煤气。
(6)渣铁处理系统:职责:定期排放炉内渣铁并运走,保证高炉连续生产。
(7)动力系统:职责:为高炉的正常生产提供"风、水、电、气"等能源.是高炉正常生产的保障.四、高炉炼铁主要经济技术指标:1.高炉利用系数:指每昼夜每立方米高炉有效容积生产的合格炼钢生铁量。
2.冶炼强度:指每昼夜、每立方米高炉有效容积消耗的干焦量。
干焦耗用量冶炼强度=—————————————(t/(m3.d))有效容积×实际工作日3.综合冶炼强度:除干焦外,还考虑有喷吹的其他类型的辅助燃料。
综合干焦耗用量综合冶炼强度=————————————(t/(m3.d))有效容积×实际工作日4.焦比:冶炼一吨铁消耗的干焦量。
干焦耗用量(kg)入炉焦比=————————合格生铁产量(t)5.综合焦比:生产每吨生铁所消耗的干焦数量以及各种辅助燃料折算为干焦之总和。
干焦数量+Σ喷吹燃料×折算系数综合焦比= —————————————————(kg/t)合格生铁产量综合干焦耗用量= ——————————(kg/t)合格生铁产量6.休风率:高炉休风停产时间占规定日历作业时间的百分数。
第一讲概述、化学原理填空题:1、炼铁的还原剂主要有三种,即 C 、 H 和 CO 。
2、铁矿石在高炉中冶炼要三个基本作用:还原作用、造渣作用、渗碳作用。
3、间接还原:用 CO、H2为还原剂还原铁的氧化物,产物无 CO2、 H2O的还原反应。
4、直接还原:用 C作为还原剂,最终气体产物为CO的还原反应。
5、高炉内非铁元素的还原,主要包括 Si 、 Mn 、 P 等的还原。
6、高炉炼铁是用还原剂在高温下将铁矿石或含铁原料还原成液态生铁的过程。
7、高炉解剖研究证明,按炉料物理状态的不同,高炉大致分为五个区域,分别为块状带、软熔带、滴落带、风口带、渣铁带。
8、高炉料中铁的氧化物有多种,但最后都是经 FeO 的形态还原成金属铁。
9、根据温度不同,高炉内还原过程划分为三个区,低于800℃的块状带是间接还原区;800~1100℃的是间接还原与直接还原共存区;高于1100℃的是直接还原区。
10、滴落带是指渣铁全部熔化,穿过__焦炭层___下到炉缸的区域。
选择题:1. 高炉冶炼过程中,P的去向有( D )。
A.大部分进入生铁B.大部分进入炉渣C.一部分进入生铁,一部分进入炉渣D.全部进入生铁2. 高炉煤气和部分焦炭夺取铁矿石中的氧,这一过程称作( D )。
A.氧化过程 B.物理反应 C.相互作用 D.还原过程3. 高炉冶炼中焦炭在风口区燃烧产生的温度高达( D )℃。
A.1400~1600 B.1600~1800 C.1700~1900 D.1800~21004.高炉解体调研查明,炉料在炉内基本上是按装料顺序( C )分布的。
A.矿石超越焦炭 B.逐步混合 C.呈层状下降 D. 杂乱无章5、铁氧化物中难以还原的是( C )。
A、Fe2O3B、Fe3O4C、FeO6、炉内低于800℃区域是哪种还原为主( B )。
A.直接还原 B.间接还原 C.二种还原均在7、高炉冶炼条件下,下列氧化物最易还原的是(C )。
A.CaO B.SiO2C.FeO8、高炉内铁氧化物的还原顺序是(B)。
钢铁冶金学(炼铁部分)第一部分基本概念及定义1.高炉法:传统的以焦炭为能源,与转炉炼钢相配合,组成高炉―转炉―轧机流程,被称为长流程,是目前的主要流程。
2.非高炉法:泛指高炉以外,不以焦炭为能源,通常分成轻易还原成和熔融还原成,通常与电炉协调,共同组成轻易还原成或熔融还原成―电炉―轧机流程,被称作长流程,就是目前的辅助流程。
3.钢铁联合企业:将铁矿石在高炉内冶炼成生铁,用铁水炼成钢,再将钢水铸成钢锭或连铸坯,经轧制等塑形变形方法加工成各种用途的钢材。
4.高炉有效率容积:由高炉出来铁口中心线所在平面至大料钟上升边线下沿水平面之间的容积。
5.铁矿石:凡是在一定的技术条件下,能经济提取金属铁的岩石。
6.富矿:一般含铁品位超过理论含铁量70%的矿,对于褐铁矿、菱铁矿及碱性脉石矿含铁量可适当放宽。
7.还原性能够:矿石中铁融合的氧被还原剂夺回的深浅程度。
主要依赖于矿石的球状程度、空隙及气孔原产状态。
通常还原性不好,碳素燃料消耗量高。
8.熔剂:由于高炉造渣的需要,入炉料中常需配加一定数量的助熔剂,该物质就称为熔剂。
9.耐火度:抗炎高温熔融性能的指标,用耐热锥变形的温度则表示,它表观耐火材料的热性质,主要依赖于化学共同组成、杂质数量和集中程度。
实际采用温度必须比耐火度高。
10.荷重软化点:在施加一定压力并以一定升温速度加热时,当耐火材料塌毁时的温度。
它表征耐火材料的机械特性,耐火材料的实际使用温度不得超过荷重软化点。
11.耐急冷急热性(抗热震性):就是所指在温度急剧变化条件下,不脱落、不碎裂的性能。
12.抗蠕变性能:荷重工作温度下,形变率。
13.抗渣性:在使用过程中抵御渣化的能力。
14.高炉有效率容积利用系数(吨/米日)=合格生铁约合产量/(有效率容积×规定工作日)。
15.入炉焦比:干焦耗用量/合格生铁产量(kg/t),一般250~550kg/t。
16.冶炼强度:干焦耗用量/(有效容积×实际工作日),t/m3h。
炼铁厂渣、铁处理一般安全规定1应在值班工长领导下,严格按进度表组织出渣、出铁。
2出铁、出渣以前,应做好准备工作,并发出出铁、出渣或停止的声响信号;水冲渣的高炉,应先开动冲渣水泵(或打开冲渣水阀门)。
3泥炮应由专人操作,炮泥应按规定标准配制,炮头应完整。
打泥量及拔炮时间,应根据铁口状况及炮泥种类确定。
未见下渣堵铁口时,应将炮头烤热,并相应增加打泥量。
4泥炮应有量泥标计或声响信号。
清理炮头时应侧身站位。
泥炮装泥或推进活塞时,不应将手放入装泥口。
启动泥炮时其活动半径范围内不应有人。
液压设备及管路不应漏油,应有防高温烘烤的措施。
5装泥时,不应往泥膛内打水,不应使用冻泥、稀泥和有杂物的炮泥。
6铁口泥套应保持完好。
未达到规定深度的铁口出铁,应采取减风减压措施,必要时休风并堵塞铁口上方的____个风口。
铁口潮湿时,应烤干再出铁。
处理铁口及出铁时,铁口正对面不应站人,炉前起重机应远离铁口。
出铁、出渣时,不应清扫渣铁罐轨道和在渣铁罐上工作。
7开口机应转动灵活,专人使用。
出铁时,开口机应移到铁口一侧固定,不应影响泥炮工作。
8铁口发生事故或泥炮失灵时,应实行减风、常压或休风,直至堵好铁口为止。
9更换开口机钻头或钻杆时,应切断动力源。
10通氧气用的耐高压胶管应脱脂。
炉前使用的氧气胶管,长度不应小于30m,10m内不应有接头。
吹氧铁管长度不应小于6m。
氧气胶管与铁管联接,应严密、牢固。
氧气瓶放置地点,应远离明火,且不得正对渣口、铁口。
氧气瓶的瓶帽、防震胶圈和安全阀应完好、齐全,并严防油脂污染。
11炉前工具接触铁水之前,应烘干预热。
12渣、铁沟和撇渣器,应定期铺垫并加强日常维修。
活动撇渣器、活动主沟和摆动溜嘴的接头,应认真铺垫,经常检查,严防漏渣、漏铁。
不应使用高炉煤气烘烤渣、铁沟。
用高炉煤气燃烧时,应有明火伴烧,并采取防煤气中毒的措施。
13采用水冲渣工艺的高炉,下渣应有单独的水冲渣沟,大型高炉冲渣应有各自的水冲渣沟。
14铁口、渣口应及时处理,处理前应将煤气点火燃烧,防止煤气中毒。
目次1 总则 (1)2基本规定 (2)3 铁渣处理 (4)3.1 一般规定 (4)3.2 设计 (4)3.3 施工和验收 (5)3.4 运行 (5)3.5 维护 (6)4钢渣处理 (9)4.1一般规定 (9)4.2设计 (10)4.3施工和验收 (12)4.4 运行 (13)4.5 维护 (14)5钢铁渣综合利用 (16)5.1 一般规定 (16)5.2 铁渣综合利用 (16)5.3 钢渣综合利用 (17)6铁合金渣处理和利用 (19)6.1 铁合金渣处理 (19)6.2 铁合金渣综合利用 (19)附:起草说明 (21)一、起草过程 (21)二、起草单位、起草人员 (21)三、术语 (22)条文说明................................ 错误!未定义书签。
1 总则1.0.1为贯彻执行国家节能减排、资源节约利用、生态环境保护的政策。
在铁渣、钢渣和铁合金渣处理以及利用中保障人民生命财产安全、工程质量安全、生态环境安全,促进钢铁企业固体废弃物合理利用,满足钢铁企业固体废弃物管理基本要求,编制本规范。
1.0.2本规范适用于钢铁渣处理工程的规划、设计、施工、运行与维护以及钢铁渣的综合利用。
1.0.3本规范是钢铁渣处理工程以及利用等技术与管理的要求。
当钢铁渣处理以及利用过程中所采用的技术措施与本规范的规定不一致或本规范未做要求时,必须采取合规性判定。
1.0.4钢铁渣处理工程及利用,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关法律和法规的规定。
2基本规定2.0.1钢铁渣处理以及综合利用应遵循清洁生产和循环经济的原则,采用先进可行、经济合理、环保、节能的新工艺和新技术。
2.0.2钢铁渣的处理、贮存及综合利用等处置所选场址应符合当地城乡建设总体规划要求,并经具有审批权的环境保护行政主管部门批准。
2.0.3铁渣、钢渣处理系统应与主体工程同时设计、同时施工、同时投入运行。
2.0.4钢铁渣处理和综合利用工程配套的污染防治设施必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用。