炼铁设备及车间设计
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1.炼钢厂设计的目的和基本内容有那些?答:设计的目的是要建设新的生产厂,扩建或改建旧有企业使之更适合国民经济发展的需要,提高产量和质量,改善生产环境。
设计的任务是要对建设单位作出技术与经济的详细规划,确定企业的生产经济状况(1)车间的工艺设计(2)车间机械设备设计(3)供电设施设计,电讯系统设计,照明设计(4)给排水设计(5)厂房通风与局部的采暖通风设计(6)厂房与设备基础及其他构筑物设计(7)环境保护与安全卫士设计2.车间工艺设计由那些内容,它在整个炼钢厂设计中起什么作用?答:车间工艺设计的任务是以设计任务书为依据,对下列各项内容进行详细的设计与计算,编制设计说明书,绘制相应的图纸。
(1)制定详细的产品方案(产品大纲)(2)根据不同钢种,制定生产工艺大纲(3)主体设备的选型,确定设备数量型号等(4)选择各种辅助设备,提出非标准设备的设计工艺要求(5)设计并绘制车间的工艺布置平面图与剖面图(6)提供水、电及总图运输等专业设计所需要的资料(7)计算各项原材料的消耗量,计算炼钢——浇注生产过程中的各项经济技术指标(8)编制劳动定员计划(9)钢锭(坯)生产成本计算或提出成本计算的技术资料,提出进行技术经济分析所需要的资料作用:工艺设计部分是决定一个厂面貌的主要因素,是决定和影响其他专业设计的前提条件。
正确进行工艺设计便成为完成设计任务,保证设计质量的关键。
3.顶底复吹转炉底部供气构件有哪些类型,各有何特点?答:目前常用的供气构件主要有以下三类:透气砖、喷嘴、类环缝管式喷嘴①透气砖:早期透气砖的主要缺点是砖的致密性差,寿命低,气流通过的阻力大。
组合式透气砖致密度增加,寿命提高,但气流分布不均匀,目前多采用高压成型透气砖。
②喷嘴:有单管式、套管式、和实心环缝式三种。
单管式喷嘴供气量调节范围小。
生产过程中,当气流出口速度低于音速时,容易引起气流脉动,造成间断式供气,从而导致喷嘴粘结,甚至灌钢。
此外,出口气流后坐力大,会加速炉底耐火材料的毁损。
年产生铁485万吨的高炉炼铁车间设计设计毕业设计(论文)年产生铁485万吨的高炉炼铁车间设计摘要高炉炼铁是获得生铁的主要手段,是钢铁冶金过程中最重要的环节之一,在国民经济建设中起着举足轻重的作用。
高炉是炼铁的主要设备,本着优质、高产、低耗和对环境污染小的方针,设计建造一座年产生铁485万吨的高炉炼铁车间,本设计说明书详细的对其进行了高炉设计,其中包括绪论、工艺计算(包括配料计算、物料平衡和热平衡)、高炉炉型设计、高炉各部位炉衬的选择、炉体冷却设备的选择、风口及出铁场的设计、原料系统、送风系统、炉顶设备、煤气处理系统、渣铁处理系统、高炉喷吹系统和炼铁车间的布置等。
设计的同时还结合国内外相同炉容高炉的一些先进的生产操作经验和相关的数据,力争使该设计的高炉做到高度机械化、自动化和大型化,以期达到最佳的生产效益。
关键词: 高炉炼铁设计;喷吹;送风;煤气处理;渣铁处理ABSTRACTBlast furnace iron-making is a main means to obtain pig iron, and one of the most important links in the metallurgical course of steel, play a role in holding the balance in national economic construction. The blast furnace is the main equipment of iron-making, in line with the high quality , high yield , low consumption and environmental pollution policy, design and build a blast furnace iron-making workshop producing 4.85million t irons every year in advance, this design instruction designs the blast furnace detailedly, including introduction, the craft calculating (Including the batching is calculated, supplies balance and thermal balance), the furnace type of the blast furnace is designed, choice of furnace liner of the blast furnace, the furnace body cools the equipment, the tyueres and design the tap iron field, raw materials system , blow system , furnace roof equipment , coal gas disposal system ,slag iron disposal system ,ejection system, iron-smelting of workshop etc.. Combine domestic and international the same furnace volume some advanced production operation experience and relevant data of blast furnace also while the design, strive blast furnace should designed to make accomplish highly mechanized , automation and maximizing, in the hope of reaching the best productivity effect.Keywords: BF iron-making design, ejection,blowing,coal gas disposal, slag iron disposal目录引言 (1)第一部分设计说明书 (2)1绪论 (2)1.1概述 (2)1.2高炉生产主要经济技术指标 (2)1.3高炉冶炼现状及其发展 (3)1.4本设计采用的新技术 (3)2 高炉车间平面布置 (4)2.1厂址的选择 (4)2.2 车间平面布置的原则 (4)2.3 车间平面布置形式 (4)3 高炉本体设计 (6)3.1高炉数目及总容积的确定 (6)3.2 炉型设计 (6)3.3参数 (9)3.4 炉衬设计 (9)3.4.1 炉底炉缸的炉衬的设计 (9)3.4.2炉腹和炉腰的炉衬设计 (10)3.4.3炉身和炉喉炉衬设计 (10)3.5 高炉冷却 (11)3.5.1 高炉冷却设备的作用及冷却介质 (11)3.5.2 高炉冷却设备设计 (11)3.5.3 冷却设备工作制度 (12)3.6 高炉钢结构及高炉炉基 (12)3.6.1 高炉钢结构 (12)3.6.2 高炉基础 (14)4.1 贮矿槽和贮焦槽的设计 (15)4.1.1贮矿槽的设计 (15)4.1.2 副矿槽 (16)4.1.3贮焦槽设计 (16)4.1.4矿槽的结构形式 (16)4.2给料器,槽下筛分与称量设计 (16)4.2.1给料器 (16)4.2.2槽下筛分 (16)4.2.3槽下称量 (16)4.3胶带机的设计 (17)4.4炉顶装料设备 (17)4.5 探料装置 (18)5 高炉送风系统 (19)5.1高炉鼓风机 (19)5.1.1高炉冶炼对鼓风机的要求: (19)5.1.2鼓风机出口风量的计算 (19)5.1.3鼓风机出口风压的计算 (20)5.1.4鼓风机的选择 (20)5.2 高炉热风炉设计 (21)5.2.1热风炉基本结构形式 (21)5.3燃烧器及阀门 (23)5.3.1燃烧器 (23)5.3.2热风炉阀门 (23)5.4提高风温的途径 (24)5.5 余热回收装置 (24)6 高炉喷煤系统 (26)6.1煤粉的制备 (26)6.1.1原煤的贮存 (26)6.1.2煤的干燥 (26)6.1.3磨煤机 (26)6.1.4粗粉分离器 (26)6.1.5旋风分离器 (27)6.1.6锁气器 (27)6.2 煤粉喷吹系统 (27)6.2.1喷吹设备的确定 (28)6.3 安全措施 (28)6.3.1煤粉爆炸条件 (29)6.3.2采取的安全措施 (29)7.1概述 (30)7.1.1高炉煤气除尘的目的 (30)7.1.2评价煤气除尘装置的主要指标 (30)7.2高炉煤气除尘设备 (30)7.2.1荒煤气管道 (30)7.3重力除尘器 (31)7.3.1重力除尘器原理: (31)7.3.2主要尺寸—圆筒部分直径和高度 (31)7.4文氏管 (32)7.4.1文氏管除尘原理: (32)7.4.2半精细除尘设计 (32)7.4.3精细除尘设计 (32)7.5布袋除尘 (32)7.6 煤气除尘系统附属设备 (33)7.6.1煤气遮断阀 (33)7.6.2煤气放散阀 (33)7.6.3煤气切断阀 (33)7.6.4调压阀组 (33)7.7炉顶余压发电 (33)8 渣铁处理系统 (34)8.1 概述 (34)8.2 风口平台和出铁场 (34)8.2.1 风口平台 (34)8.2.2 出铁场 (34)8.3 渣铁沟和撇渣器 (34)8.3.1 主铁沟 (34)8.3.2 撇渣器 (35)8.3.3 支铁沟和支沟 (35)8.3.4 摆动流嘴 (35)8.4 炉前主要设备 (35)8.4.1 开铁口机 (35)8.4.2 堵铁口泥炮 (35)8.4.3 炉前吊车 (35)8.4.4 堵渣口机 (35)8.5 铁水处理设备 (36)8.5.1 铁水罐车 (36)8.5.2 铸铁机 (36)8.6 炉渣处理 (36)第二部分物料平衡及热平衡计算 (39)1. 原始条件 (39)1.1原燃料条件 (39)1.2主要技术经济指标 (39)2 工艺计算 (40)2.1配料计算 (40)2.1.1原燃料成分的整理 (40)2.1.2预定生铁成分 (41)2.1.3 原燃料的消耗 (41)2.1.4渣量及炉渣成分的计算 (42)2.2物料平衡计算 (43)2.2.1风量的计算 (43)2.2.2 炉顶煤气成分的计算 (43)2.3 热平衡 (45)2.3.1热收入的计算 (45)2.3.2 热支出的计算 (46)结论 (49)致谢 (51)参考文献 (53)引言21世纪是一个信息,网络化革新的时代。
高炉炼铁设计原理1 高炉炼铁设计概述1.1 高炉炼铁生产工艺流程一.概念:高炉炼铁是用还原剂(焦炭、煤等)在高温下将铁矿石或含铁原料还原成液态生铁的过程。
二.高炉本体及生产附属系统高炉生产以高炉本体为主体,包括八大系统:⒈高炉本体:高炉本体是冶炼生铁的主体设备,由炉基、炉壳、炉衬及冷却设备、支柱或框架组成。
任务:高炉冶炼在其内部连续进行。
⒉供上料系统:包括贮矿场、贮矿槽、焦炭滚筛、称量漏斗、称量车、料坑、斜桥、卷扬机、料车上料机、大型高炉采用皮带上料机。
任务:及时、准确、稳定地将合格原料送入高炉炉顶的受料漏斗。
⒊装料系统:有钟炉顶:包括受料漏斗、旋转布料器、大小钟漏斗、大小钟、大小钟平衡杆、探尺无钟炉顶:包括受料漏斗、上下密封阀、中心喉管、布料溜槽、探尺高压操作的高炉还有均压阀、放散阀任务:按工艺要求将上料系统运来的炉料均匀的装入炉内并保证煤气的密封。
⒋送风系统:包括鼓风机、热风炉、热风管道、冷风管道、煤气管道、混风管道、各种阀门、换热器等。
任务:连续可靠地供给高炉冶炼所需热风。
⒌煤气回收及除尘系统:包括煤气上升管、煤气下降管、重力除尘器、洗涤塔、文氏管、脱水器、电除尘器或布袋除尘器任务:将炉顶引出的含尘量很高的荒煤气净化成合乎要求的气体燃料;回收高炉煤气,使其含尘量降至10mg/m3以下,以满足用户对煤气质量的要求。
⒍渣铁处理系统:包括出铁场、开口机、泥炮、炉前吊车、铁水罐、堵渣机、水渣池及炉前水力冲渣设施等。
任务:定期将炉内的渣、铁出净并及时运走,以保证高炉连续生产。
⒎喷吹系统:包括原煤的储存、运输、煤粉的制备、收集及煤粉喷吹等系统。
任务:均匀稳定地向高炉喷吹大量煤粉,以煤代焦,降低焦炭消耗。
⒏动力系统:包括水、电、压缩空气、氮气、蒸汽等生产供应部门任务:为高炉各生产系统提供保障服务。
1.2(焦比是指冶炼每吨生铁消耗的焦炭量,即每昼夜焦炭消耗量与每昼夜生铁产量之比。
(4)综合焦比K综:是将冶炼一吨生铁所喷吹的煤粉或重油量乘上置换比折算成干焦炭量,在与冶炼一吨生铁所消耗的干焦炭量相加即为综合焦比。
序号12 工程高炉有效容积年平均利用系数单位m3t/m3d指标1283.5备注128高炉炼铁工艺方案1.炼铁系统概述建128m3高炉,主体车间包括车间内部原、燃料贮运、上料系统、炉顶装料设备、热风炉系统、炉体系统、风口平台、出铁场、粗煤气处理等。
还设有鼓风机站、煤气干法除尘、槽上和地沟除尘等关心工段。
炉渣实行轮法或水冲渣处理。
本次设计的指导思想是:依据的生产条件和技术上的可能,力求到达较好的技术效果,实现高产、优质、低耗、长寿的目的。
设计中本着先进、牢靠、有用的原则,认真地吸取承受国内128m3高炉上行之有效、有用的技术工艺等。
为了到达高炉“高产、优质、低耗、长寿”的目的,工艺设计主要围绕“精、灵、高、准、长、净”等方向进展工作。
即精料,入炉原料含粉率≤5%,入炉原料重量误差<1%;炉顶装料设备布料机敏;较高的炉顶压力,较高的风温水平;准确的计量、必要的检测手段;较长的炉体寿命,稳定的热风炉构造,确保高炉炉龄6年以上;“三废”综合治理,较干净的环境条件。
为到达上述要求,相应实行的主要技术措施和选用的主要工艺设备是:烧结矿、原块矿、焦炭全部筛分入炉,承受双钟炉顶空转螺旋布料器或谢式炉顶。
假设承受双钟炉顶,为提高大小钟、斗的耐磨性,大小料钟、斗的接触面承受浸润碳化钨处理。
供料、上料和炉顶装料设备全系统承受计算机把握。
热风炉型式为球式热风炉,助燃空气预热到200℃,热风炉承受自动把握,实现自动换炉等。
高炉炉体承受工业水冷却,冷却设备的材质和构造型式均相应实行一系列措施。
炉缸、炉底承受自焙炭块-一级高铝复合炉衬,水冷炉底,并对各局部温度分布埋热电偶检测。
高炉、热风炉承受两级计算机集散系统,取消常规仪表,实现数据自动处理,自动打印。
槽上原料系统和槽下、上料系统设置布袋除尘设施,高炉冷风放风阀设置消音器,使排放气体的含尘量和噪音值把握在国家标准以内。
1.1.128m3高炉设计主要技术经济指标128m3 高炉设计主要经济技术指标5:210 11 12 风温水平 年工作日 高炉一代寿命℃日 年1100~1150350 6~8年3 年平均冶炼强度 t/m 3d 1.9254 入炉焦比 kg/t-Fe 5505 烧结矿使用率 % 90~956 渣铁比 kg/t 4607 综合矿入炉品位 % 608 炉顶煤气压力 kPa 609 混合煤气CO 含量% 181.2. 规模及物料平衡烧结矿 球团熔剂焦炭 7.48煤气铁水 3.56~ 3.9×10415 Nm 3/h水渣 7.821×128m 3高炉年产炼钢生铁17万t/年,主要物料平衡如下计算单位:万t/年 1.3. 产品及副产品 1.3.1. 生铁高炉炉容128m 3,设计利用系数3.5t/m 3.d ,年产炼钢生铁15万吨。
高炉车间系统设计毕业论文第一部分:高炉车间设计第一章:概述1.1 高炉炼铁生产工艺剂(焦炭、煤等)在高温下将铁矿石或含铁原料还原成液态流程。
高炉炼铁是用还原生铁的过程。
高炉本体是冶炼生铁的主体设备,它是由耐火材料砌筑的竖立式圆筒形炉体,最外层是由钢板制成的炉壳,在炉壳和耐火材料之间有冷却设备。
要完成高炉炼铁生产,除高炉本体外,还必须有其它附属系统的配合,它们是:(1)供料系统:包括贮矿槽、贮焦槽、称量与筛分等一系列设备,主要任务是及时、准确、稳定的将合格原料送入高炉。
(2)送风系统:包括鼓风机、热风炉及一系列管道和阀门等,主要任务是连续可靠地供给高炉冶炼所需热风。
(3)煤气除尘系统:包括煤气管道、重力除尘器、洗涤塔、文氏管等,主要任务是回收高炉煤气,使其含尘量降至10mg/m3以下,以满足用户对煤气质量地要求。
(4)渣铁处理系统:包括出铁场、开铁口机、堵渣口机、炉前吊车、铁水罐车及水冲渣设备等,主要任务是及时处理高炉排放出的渣、铁,保证高炉生产正常进行。
(5)喷吹燃料系统:包括原煤的储存、运输、煤粉的制备、收集及煤粉喷吹等系统,主要任务是均匀稳定的向高炉喷吹大量煤粉,以煤代焦,降低焦炭消耗。
1.2主要技术经济指标(1)高炉有效容积利用系数(ηv):高炉有效容积利用系数是指每昼夜生铁的产量P与高炉有效容积V有之比,即每昼夜,每1m³高炉有效容积的生铁产量。
ηv是高炉冶炼的一个重要指标,ηv俞大,高炉生产率俞大。
目前,一般大型高炉超过2.0 t / m3·d,一些先进高炉可达2.2~2.3 t / m3·d 。
小型高炉的ηv更高,100~300 m3高炉的利用系数为2.8~3.2t / m3·d。
本设计ηv =2.15 t / m3 ·d 。
(2)焦比(K):焦比即每昼夜焦碳消耗量Q K与每昼夜生铁产量P之比,即冶炼每吨生铁消耗的焦碳量。
K=Q K/P焦炭消耗量约占生铁成本的30%~40%,欲降低生铁成本必须降低焦比。
年产200万吨炼铁高炉车间设计摘要人类获得生铁重要手段是通过高炉炼铁,高炉炼铁是钢铁冶金中的根底环节,同时也是最重要的环节。
本设计任务是设计一个年生产能力达200万吨炼铁高炉车间。
本次设计的高炉 1100m³。
高炉炉型为五段式,高炉炉衬设计依据各个局部的工作条件的不同以及炉衬破损的机理,选择相应的耐火材料。
热风炉采用的传统改良型内燃式热风炉,燃烧室为复合型断面,热风炉数量为3座,关于热风炉的设计局部还包括热风炉的各种设备以及相应的技术参数。
上料系统采用的是可不间断上料,原料破损率低的皮带运输上料,炉顶装料设备是并罐式无钟炉顶。
煤气处理系统的功能是降低高炉煤气粉尘含量,一般分为三个阶段--粗除尘、半精细除尘、精细除尘。
煤粉喷吹系统采用了单管路串罐式直接喷吹工艺,这种工艺大大提高了喷吹效率,改善冶炼条件。
本设计中还包括了其他一些环节的设计,例如渣铁处理系统。
在设计的同时,广泛参考借鉴前辈的研究数据和国内外同级别炉容的高炉的实际生产经验,从理论和实践并举的角度出发,努力使本设计的高炉在技术操作上实现自动化和机械化,并把对环境的损害降到最低。
关键词:高炉,冶金计算,热风炉,鼓风机,煤气处理,渣铁处理目录前言 (1)第一章高炉炼铁概况 (2)§1.1 高炉炼铁的开展概况 (2)§1.2 高炉及其附属设备 (2)§1.3 高炉炼铁设计的根本原那么 (2)第二章高炉炼铁综合计算 (4)§2.1 原始资料 (4)§2.2 配料计算 (5)§2.3 物料平衡计算 (8)§2.4 热平衡计算 (12)第三章高炉炼铁车间设计 (17)§3.1 高炉座数及容积设计 (17)第四章高炉本体设计 (18)§4.1 炉型设计 (18)§4.2 炉衬设计 (20)§4.3 高炉冷却设备 (21)§4.4 高炉冷却系统 (23)§4.5 高炉送风管路 (23)§4.6 高炉钢结构 (23)§4.7 高炉根底 (24)第五章附属设备系统 (25)§5.1 供料系统 (25)§5.2 炉顶装料系统 (26)§5.3 送风系统 (27)§5.4 煤气处理系统 (30)§5.5 煤粉喷吹系统 (33)§5.6 渣铁处理系统 (34)第六章高炉炼铁车间平面布置 (37)§6.1 应遵循的原那么 (37)§6.2 高炉炼铁车间平面布置的形式 (37)结论 (38)前言随着改革开放翻开国门,我国的经济飞速开展,也促进了钢铁业的飞速开展。
沧州中铁装备制造材料有限公司
炼铁厂主体设备概况
沧州中铁装备制造材料有限公司炼铁厂共有3座2350m³高炉,1座1350m³高炉,每座2350m³高炉年产合格炼钢铁水200万吨、水渣70万吨;1350m³高炉年产合格炼钢铁水110万吨、水渣40万吨,炼铁厂全年设计产量710万吨,最大产能740万吨。
每座2350m³高炉配套独立的循环水泵站、AV80-16鼓风机系统、TRT余压发电系统、煤粉喷吹系统及环境除尘系统。
高炉车间主体设施布置在公司厂区东南侧,平面呈半岛式布置;1350m³高炉配套独立的循环水泵站、AV63-13鼓风机系统、TRT余压发电系统、煤粉喷吹系统及环境除尘系统。
高炉车间主体设施布置在公司厂区东侧,平面布置紧凑。
2350m³高炉采用皮带上料,双出铁场平坦化设计,汽车上出铁场。
炉体为自立式大框架结构,设置三个铁口,30个风口,不设渣口;1350m³高炉采用卷扬料车上料,双出铁场平坦化设计。
炉体为自立式大框架结构,设置两个铁口,20个风口,不设渣口。
2350m³及1350m³高炉本体均采用了先进的全冷却壁薄炉衬结构及软水密闭循环冷却技术,其中炉腹、炉腰及炉身下部采用轧制铜冷却壁。
高炉辅助系统采用了煤气干法除尘净化、串罐式无钟炉顶、卡鲁金旋切顶燃式热风炉、INBA渣处理、槽下分散筛分称量、小焦回收等先进工艺装备。
现将炼铁厂主体及辅助设备以表格形式汇总如下(后附照片):
炼铁厂2014.1.20。
摘要本设计是根据唐山地区条件设计的一个年产305万吨的高炉炼铁车间。
整个车间的平面布置采用半岛式平面布置形式。
设计的高炉有效容积是2200m3。
其中高炉的炉衬设计方法采用的是均衡炉衬的方法,根据不同的冶炼条件砌筑不同的砖。
上部采用的砖型有高砖,下部采用的是全碳砖炉底。
冷却方式:炉身部分采用板壁结合的方式炉腰部分采用凸台冷却壁;炉缸和炉底采用光面冷却壁和水冷炉底结构。
设计的热风炉采用传统改进型内燃式热风炉。
蓄热式和燃烧室在同一炉壳内,中间用隔热墙隔开;采用眼睛型燃烧室。
这部分同时包括热风炉各种设备和阀门的选取计算。
上料系统采用的皮带机连续上料,同时增加了皮带的速度和宽度,满足高炉冶炼的要求。
炉顶装料设备采用串罐式无料钟炉顶装料。
喷吹系统增加了煤的数量,采用了单管路串罐式直接喷吹。
煤气处理设备采用的是湿法除尘设备。
所涉及的计算有高炉和热风炉尺寸的计算、高炉的物料平衡和热平衡计算以及热风炉风机的选择等。
关键词:高炉;热风炉;湿法除尘;风机;无钟炉顶AbstractA blast furnace plant of 3.05 million tons product annual was desigened in the in the paper according to Tangshan area condition. The horizontal layout of the whole plant is peninsula type layout.The dischargeable capacity of the BF in this design is 2200m3.among it, the BF lining adopted equalization lining method and was made of alumina brick and chayote in upper of BF and all carbon brick in the bottom of BF.The cooling methods were batten wall style in shaft, boss-cooling stave in bosh, smooth cooling stave in hearth and water-cooling stave in bottom of hearth.The air-stove was modified tradition style of internal combustion. The checker chamber and combustion chamber were in the same furnace shell and divided by heat insulation wall. And the combustion chamber was eye-style. Furthermore this part of the paper included the selection of various equipments and valves.The charging equipment used the belt machine to continuing supplying charge and the belt velocity and width were increased in order to meet the BF melting needs. The furnace roof equipment used string pot style of non-bell furnace roof. Injection system increased amount of coal and use single valve line sting pot direct injection. The gas treating system used hydro filter equipment.The computes in the paper have size of BF and air-stave, charge balance, heat balance and fan of air-stave choice, etc.Key word: blast furnace, air-stove, hydro filter, fan, non-bell furnace roof目录摘要 (I)Abstract (II)第一部分设计说明书 (1)引言 (2)1 绪论 (3)1.1 概述 (3)1.2 高炉生产主要经济技术指标 (3)1.3 高炉冶炼现状及其发展 (4)1.4 本设计采用的新技术 (5)2 高炉车间设计 (6)2.1 厂址的选择 (6)2.2 高炉炼铁车间平面布置应遵循的原则 (7)2.3 车间平面布置形式 (7)3 高炉本体设计 (8)3.1 高炉数目及总容积的确定 (8)3.2 炉型设计 (8)3.3 参数 (11)3.4 炉衬设计及高炉基础 (11)3.4.1 高炉炉基的形状及材质 (11)3.4.2高炉炉底和各段炉衬的选择、设计和砌筑 (13)3.5高炉冷却及钢结构 (14)3.5.1炉底冷却型式选择 (14)3.5.2高炉各部位冷却设备的选择 (15)3.5.3高炉供水量、水压的确定 (15)3.5.4风口数目及直径 (17)3.5.5铁口 (17)3.5.6炉壳及钢结构确定 (17)4 原料系统 (19)4.1 焦矿槽容积的确定 (19)4.1.1 贮矿槽和附矿槽的布置、容积及数目的确定 (19)4.1.2 焦矿槽的布置、容积及数目的确定 (20)4.2 槽上、槽下设备及参数的确定 (20)4.2.1 槽上设备 (20)4.2.2 槽下设备及参数选择 (20)4.3 皮带上料机能力的确定 (20)5 送风系统 (22)5.1 高炉鼓风机的选择 (22)5.1.1高炉入炉风量 (22)5.1.2 鼓风机风量 (22)5.1.3 高炉鼓风压力 (22)5.1.4 鼓风机的选择 (23)5.2 热风炉 (23)5.2.1 热风炉座数的确定 (23)5.2.2 热风炉工艺布置 (23)5.2.3 热风炉型式的确定 (23)5.2.4 热风炉主要尺寸的计算 (23)5.2.5 热风炉设备 (26)5.2.6 热风炉管道及阀门 (26)6 炉顶设备 (28)6.1 炉顶基本结构: (28)6.2 布料方式 (28)6.3 基本参数的计算 (29)7 煤气处理系统 (30)7.1 荒煤气管道 (30)7.1.1导出管 (30)7.1.2上升管 (30)7.1.3下降管 (31)7.2 除尘系统的选择和主要设备尺寸的确定 (31)7.2.1 粗除尘装置 (31)7.2.2 半精细除尘装置 (32)7.2.3 精细除尘装置 (32)7.2.4 布袋除尘器 (32)7.2.5 附属设备 (32)8 渣铁处理系统 (34)8.1 风口平台及出铁场 (34)8.2 炉渣处理设备 (34)8.3 铁水处理设备 (34)8.3.1 铁水罐车 (35)8.3.2 铸铁机 (35)8.3.3 铁水炉外脱硫设备 (35)8.4 铁沟流咀布置 (35)8.4.1 渣铁沟的设计 (35)8.4.2 流咀的设计 (36)8.5 炉前设备的选择 (36)8.5.1 开铁口机 (36)8.5.2 堵铁口泥炮 (36)8.5.3 堵渣机 (36)8.5.4 换风口机 (36)8.5.5 炉前吊车 (36)9 高炉喷吹煤粉系统 (37)9.1 煤粉制备系统 (37)9.1.1 煤粉制备工艺 (37)9.1.2 煤粉喷吹系统 (38)9.2 喷吹工艺流程 (40)第二部分物料平衡及热平衡计算 (41)1原始条件 (42)1.1 原燃料条件 (42)1.2主要技术经济指标 (42)2 工艺计算 (44)2.1 配料计算 (44)2.1.1原燃料成分的整理 (44)2.1.2预定铁水成分(%) (44)2.1.3 原燃料的消耗 (44)2.1.4渣量及炉渣成分的计算 (45)2.1.5生铁成分的校对 (46)2.2 物料平衡 (46)2.2.1 风量的计算 (46)2.2.2 炉顶煤气成分的计算 (46)2.2.3 物料平衡表的编制 (48)2.3 热平衡计算 (48)2.3.1 热收入的计算 (48)2.3.2 热支出的计算 (48)2.3.3 热平衡表的编制 (50)结论 (52)参考文献 (53)致谢 (54)第一部分设计说明书引言进入21世纪,国际钢铁工业的共同的时代命题是市场竞争力和可持续发展问题。
年产500万吨炼钢车间设计-毕业设计年产500万吨合格铸坯炼钢厂转炉炼钢系统设计冶金工程冶金06-3班邵志华指导老师:张芳摘要本设计的题目:年产500万吨合格铸坯炼钢厂转炉炼钢系统设计。
本说明书在实习和参考文献的基础上,对所学知识进行综合利用。
讲述了设计一转炉车间的方法和步骤,说明书中对车间主要系统例如铁水供应系统,废钢供应系统,散装料供应系统,铁合金供应系统,除尘系统等进行了充分论证和比较确定出一套最佳设计方案。
并确定了车间的工艺布置,对跨数及相对位置进行设计,简述了其工艺流程,并在此基础上进行设备计算,包括转炉炉型计算,转炉炉衬计算及金属构件计算,氧枪设计,净化系统设备计算,然后进行车间计算和所用设备的规格和数量的设计,在此基础上进行车间尺寸计算,确定各层平台标高。
最后对转炉车间设计得环境和安全要求进行说明。
为了更加详细说明转炉车间设计中的一些工艺及设备结构,本设计穿插了图形,为能够明确、直观的介绍了转炉炼钢车间的工艺布置。
关键词: 转炉;500万吨;设计;设备计算;车间计算Design of Converter Systems of Annual Output 5 Million T ons of Qualified ContinuousCasting SlabAbstractThis design topic of annual 5 million tons' qualified casting steel of converter steelmaking system.This instruction booklet in the practice and in the reference foundation, to studies the knowledge to carry on the comprehensive utilization.Narrated has designed a converter mill the method and the step, in the instruction booklet to the workshop main system for example molten iron supply system, scrap supply system,dispersed feeds the supply system, ferroalloy supply system,dedustingsystem and so on to carry on the abundant proof and quite is definite a set of best design proposal.And had determined the workshop craft arrangement, carries on the design to the cross number and the relative position, has summarized its technical process, and carries on the equipment computation in this foundation, including the converter stove computation, the converter lining computation and the converter metal components computation the oxygen gun design, the purification system equipment computation, then carries on the workshop computation and uses the equipment the specification and quantity design, carries on the workshop size computation in this foundation, determines each platform elevation. Finally to environmental and safety requirements of the Steel workshop to carry on the explanation.For more detailed description of some of the converter workshop design technology and equipment structure, the design with graphics, which can clear, intuitive introduces converter steelmaking plant process arrangement.Key word: The Converter;5 million tons;design;the converter equipment calculates;the workshop computation 第一章文献综述1.1 国内外钢铁产业的发展情况钢铁产业是国民经济的重要支柱产业,涉及面广、产业关联度高、消费拉动大,在经济建设、社会发展、财政税收、国防建设以及稳定就业等方面发挥着重要作用。
炼铁厂南区动力车间AV80-16轴流压缩机工程设备和管道安装施工方案第一章:工程概况1.1工程名称:炼铁厂南区动力车间AV80-16轴流压缩机工程1.2生产、设计、监理单位1.2.1建设单位:炼铁厂南区动力车间。
1.2.2设计单位:1.2.3监理单位:1.3工程内容:炼铁厂为适应3200m³高炉生产的需要,将南区动力车间原汽拖鼓风机拆除,在原位置上安装一套用电动机拖动的轴流压缩机组。
轴流压缩机是为高炉提供风源的设备,是高炉的重要设备。
本机组为AV80-16压缩机组。
由陕鼓集团引进瑞士苏尔集团的技术,自行设计、制造的,具有流量调节范围和效率高等特点,它主要由轴流压缩机和电机及变速箱等设备组成,同时包括润滑油站及管道、动力液压站及管道、进、出风管道冷却水管道等。
其中轴流压缩机重量为98.5吨,电机重量为58吨,变速箱重量10吨,润滑站2吨,动力液压站1吨、润滑管道及进、出风等各种管道重量为80吨,总重量约249.5吨。
1.4本工程采用的规范标准1.4.1《AV80-16轴流压缩机安装使用说明书》和安装图—-- 西安陕鼓动力股份有限公司。
1.4.2《膜片联轴器安装说明书》和《电机安装说明书》以及《变速箱安装说明书》。
1.4.3《机械设备安装工程施工及验收规范》GB50231—981.4.4《冶金机械液压、润滑和气动设备工程安装验收规范》GB50387-20061.4.5 《现场设备、工艺管道焊接安装工程施工及验收规范》GB50236—981.4.6《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275—98第二章:施工部署2.1项目进度目标:严格按照生产方提出的开工和完工日期内完成安装工程,保证绝对工期。
2.2施工管理机构及施工人员安排:项目总负责人公司经理项目经理公司副经理1名施工管理员1人技术质量管理员1人安全管理员1人材料员1人资料员1人施工人员30人2.3项目管理目标:各机械设备安装符合国家验收标准及图纸设计要求,确保单位工程质量合格率达到100%,质量优良率达到85%主体工程质量达到优良。
钢铁设备及车间设计
1.陶瓷杯炉缸炉底结构特点,优点
答:利用高铝质刚玉砌体的高荷重软化特性,低导热性和高抗渣铁侵蚀特性,使炭砖免受高温渣铁的侵蚀,同时炭砖的高导热性又可将陶瓷杯输入的热量迅速传出去,有效地提高高炉炉底寿命。
优点:1.提高铁水温度2.易于复风操作3.防止铁水渗漏.
2.软水闭路循环系统原理,优点
答:原理:完全封闭的系统,用软水做冷却介质。
软水由循环泵送往冷却器件组,冷却器件组排出的冷却水经膨胀水箱送往空气冷却器,冷却水由冷却器件组带来的热量,经空气冷却器散发于大气中,然后经过循环泵送往冷却器件组。
优点:1.系统运行安全可靠2.系统各个回路间相互影响小3.系统内的压力波动较小
3.无料钟炉顶的组成部分,加料过程。
并罐式无料钟及串罐式的特点及发展方向
答;组成部分有带式上料机,上密封阀,料罐,料流调节阀,溜槽等。
加料过程:通过带式上料机的料进过密封阀传入料罐经过料流调节阀最后通过可倾动(旋转)溜槽加入高炉
并罐式特点:两个料罐并列安装在高炉中心线两侧,当炉料较少是易产生偏析,由于压力的影响称量的准确行受到影响
串罐式特点;旋转料罐和密封料罐串联组成,与高炉中心线一致不会出现粒度和体积的偏析,所需建立的高炉高度增加发展方向为并罐式无料钟炉顶。
4.高炉鼓风机的风量,风压计算
答:入炉风量Q v=V n*I*Q j/1440送风量Q j=ŋ.q v q o,=C*q v送风量q c=qv+qo+qo,
风压;q=q1+q2+q3
5.离心式鼓风机的工作原理,特性曲线;轴流式鼓风机的工作原理,特性曲线
答:离心式鼓风机的工作原理是靠装有许多叶片的工作叶轮旋转所产生的离心力,使空气达到一定的风量和风压;特性曲线:1.一定转速风量增加,风压降低,反之2.可调节风机转速来调节风机的风量和风压3.风机转速越高,风量和风压变化特性曲线的曲率越大4.左边有个喘振工况点5.右边有个堵塞工况点
轴流式鼓风机工作原理是依靠在转子上装有扭转一定角度的工作叶片随转子一起高速旋转,叶片对气流做功,获得能量的气体沿着轴向方向流动,达到一定风量和风压。
特性曲线:离心式之外增加风量出口风压及效率很快下降2.喘振线的倾斜角很小易产生飞动现象。
6.热风炉的构造,工作流程(生产工艺)热交换的原理(蓄热室)
答:热风炉构造:由炉墙,燃烧室,蓄热室,拱顶耐火砖砌体以及炉基,炉壳组成
7.高炉文氏管,静电除尘器及布袋的工作原理
答:文氏管:高速煤气流自上而下通过文氏管喉口时使喉口处的喷水水滴及水膜被雾化,雾化后的水滴在被加速到最大速度之前,与煤气流中的灰粒的相对速度很高,致使灰粒能与雾状的微小水滴得到充分的接触而被捕集。
含尘氺滴在下降过程中彼此凝聚,重量增加,沉降于底部并排出
静电除尘器:煤气流通过由正负电极形成的高压电场,由于电晕电极放电,气体绝缘被破坏,使点几间通过的煤气发生电离,形成正负离子,负离子气体一部分聚集在灰尘上使灰尘带负电从而吸附在电极上。
布袋除尘:含尘煤气流通过布袋时灰尘碰到布袋纤维体被阻留在纤维体上,而煤气流与灰尘分离通过纤维孔继续运动。
8.高炉出铁厂的分渣器的工作原理
答:
9.钢铁厂设计的原则
答:政策性,客观性,先进性,经济性,安全与环保性,发展空间,定型通用性,符合工业美学原则
一列式并列式,半岛式,岛式
10.高炉耐火材料的破坏机理如何选择合适的耐火材料
答:1.高温渣铁的渗透和侵蚀2.高温和热震破损3.炉料煤气流的摩擦冲刷及煤气碳素沉积的破坏作用4.碱金属及其他有害元素的破坏作用
11.热风炉耐火材料的破坏机理以及如何选择
答1.高温热应力作用2.化学侵蚀作用3.机械冲刷,磨损作用4.蠕性变形作用
材料选择依据耐火砖表面所承受的最高工作温度是选择热风炉耐火砖(黏土砖高铝砖硅砖半硅砖莫来石砖)
12.高炉五段式结构的合理性,进行内型设计时αβ高宽比三个因素如何考虑
答:五段式结构可以使炉型能够很好的适应于炉料的顺利下降和煤气流的上升运动。
炉身角β炉身角小炉墙倾斜度大炉料对炉墙的侧向压力减小,下降过程与炉料之间产生的摩擦阻力减小,利于炉料顺利下降,炉身角小促进边缘气流发展
炉腹角α过大边缘煤气流发展利于在炉墙上形成稳定的渣皮保护层,过小发展中心管道形成不利于炉料的顺利下降,影响高炉顺行
H u/D越大炉料和煤气经过的路径越长,炉料与煤气在炉内的接触时间越长,因此有利于煤气的热能和化学能的充分利用,料柱的高度增加,使煤气流通过料柱的阻力损失增加,不利于高炉顺行的因素增加
13.五段式图。