第五章 高炉送风系统设计.

高炉休风、送风及煤气处理安全技术规程第一章总则第一条为了保障高炉休风、送风及煤气处理安全，提高高炉运行的稳定性和效率，制定本规程。

第二条本规程适用于高炉休风、送风及煤气处理的安全技术管理和操作。

第三条高炉休风、送风及煤气处理的安全技术管理和操作应符合国家相关法律法规，以及有关安全规范和标准的要求。

第四条高炉休风、送风及煤气处理安全技术管理和操作应坚持“安全第一、预防为主、综合治理、风险控制”的原则。

第二章休风安全技术要求第五条休风是指将高炉停止炼铁过程中的风口关闭，停止炉内燃烧、喷吹和其他高温气体的供应和排放。

第六条休风的安全技术管理应按照以下要求进行：（一）休风前，应严格检查和维护高炉设备，确保设备运行正常；（二）休风前，应关闭高炉煤气发生炉，并将煤气引导到煤气净化装置进行处理；（三）休风期间，应保持高炉煤气净化装置的正常运行和有效清洁，防止积灰和结焦；（四）休风期间，应加强对高炉系统的监控和巡查，及时发现和处理异常情况；第七条休风操作人员应熟悉休风操作规程和安全技术要求，严格按照规程进行操作，确保操作安全。

第三章送风安全技术要求第八条送风是指将高炉重新开启供气，恢复正常的炼铁过程。

第九条送风的安全技术管理应按照以下要求进行：（一）送风前，应检查高炉各设备和系统是否完好，确保设备运行正常；（二）送风前，应清理高炉内的积煤、积灰和结焦物，防止对送风过程造成阻塞和堵塞；（三）送风前，应进行气体检测，确保送入高炉的气体符合安全要求，防止有毒有害气体对操作人员造成伤害；（四）送风过程中，应加强对高炉系统的监控和巡查，及时发现故障和异常情况，采取相应的措施进行处理；第十条送风操作人员应熟悉送风操作规程和安全技术要求，严格按照规程进行操作，确保操作安全。

第四章煤气处理安全技术要求第十一条煤气处理是指对高炉煤气进行净化、除尘、脱硫等处理，减少煤气中的有害成分。

第十二条煤气处理的安全技术管理应按照以下要求进行：（一）煤气处理设备和系统应符合相关标准和规范的要求，运行正常，无泄露和故障；（二）煤气处理过程中，应加强对煤气质量的监测和控制，确保煤气达到安全标准；（三）煤气处理过程中，应加强对煤气中有害成分的排放和处理，避免对环境造成污染；（四）煤气处理设备和系统的维护保养应定期进行，确保设备运行稳定和安全；第十三条煤气处理操作人员应熟悉煤气处理操作规程和安全技术要求，严格按照规程进行操作，确保操作安全。

6 送风系统高炉送风系统包括鼓风机、冷风管路、热风炉、热风管路以及管路上的各种阀门等。

热风带入高炉的热量约占总热量的四分之一，目前鼓风温度一般为1000～1200℃，最高可达1400℃，提高风温是降低焦比的重要手段，也有利于增大喷煤量。

准确选择送风系统鼓风机，合理布置管路系统，阀门工作可靠，热风炉工作效率高，是保证高炉优质、低耗、高产的重要因素之一。

6.1 高炉鼓风机高炉鼓风机用来提供燃料燃烧所必需的氧气，热空气和焦炭在风口燃烧所生成的煤气，又是在鼓风机提供的风压下才能克服料柱阻力从炉顶排出。

因此没有鼓风机的正常运行，就不可能有高炉的正常生产。

6.1.1 高炉冶炼对鼓风机的要求1）要有足够的鼓风量。

高炉鼓风机要保证向高炉提供足够的空气，以保证焦炭的燃烧。

入炉风量通过物料平衡计算得到，也可以按照下列公式近似计算：14400IvV V u =m 3/min （6－1） 式中： 0V ——标态入炉风量，m 3/min ；u V ——高炉有效容积，m 3；I ——高炉冶炼强度，t/(m 3·d)； v ——每吨干焦消耗标态风量，m 3/t 。

每吨干焦消耗标态风量主要与焦炭灰分和鼓风湿度有关，一般在2450～2800 m 3/t 之间，可根据炉料及生铁、煤气的成分计算。

2）要有足够的鼓风压力。

高炉鼓风机出口风压应能克服送风系统的阻力损失、克服料柱的阻力损失、保证高炉炉顶压力符合要求。

鼓风机出口风压可用下式表示：FS LS t P P P P ∆+∆+= （6－2）式中： P ——鼓风机出口风压，Pa ；t P ——高炉炉顶压力，Pa ； LS P ∆——高炉料柱阻力损失，Pa ； FS P ∆——高炉送风系统阻力损失，Pa 。

常压高炉炉顶压力应能满足煤气除尘系统阻力损失和煤气输送的需要。

高压操作可使高炉获得良好的冶炼效果，目前大中型高炉广为采用，大型高炉炉顶压力已达到0.25～0.40MPa 。

精品好资料——————学习推荐*****本科毕业设计（论文）2900m3炼铁高炉送风系统设计学生姓名：学生学号：院（系）：年级专业：指导教师：二〇**年五月摘要随着矿产、煤炭资源的开发与利用，矿煤资源变得越来越明显，降低高炉燃料比任务更重。

而在实施降低焦炭消耗各项措施中，有效地设计送风系统是十分有效的。

本次设计内容为2900m3高炉送风系统设计，通过配料计算和物料平衡计算，算出每吨生铁鼓风量，并确定配矿的合理性。

再利用其他条件，算出单位时间所需风量和风压，对比各类鼓风炉性能参数后，选择了全静叶可调轴流式鼓风炉。

在设计热风炉主要尺寸时，主要需要确定高炉有效容积、冶炼强度和要求风温。

并且根据热风炉的尺寸，材料性能等要求，计算设计出热风炉的外形以及各部位尺寸大小，最后利用CAD制图软件画出了设计出的内燃式热风炉。

所有数据校核后，达到理论值要求范围，符合实际情况，所以本次送风系统的设计可行的。

关键词：高炉炼铁，送风系统，鼓风炉，热风炉ABSTRACTWith the development and utilization of mineral resources, coal resources, coal resources become more and more obvious, reduce the rate of blast furnace task. In the implementation of various measures of reducing coke consumption, effectively design of air supply system is very effective.This design content for the design of air supply system of 2900m3 blast furnace, through calculating and material balance calculation, calculated per ton of pig iron blast volume, and to determine the reasonable ore blending. And with other conditions, calculate the unit time required air volume and pressure, performance comparison of various parameters of the furnace blast, the whole stationary blade adjustable axial flow type blast furnace. The main dimensions of the stove design, mainly to determine the effective volume, blast furnace smelting intensity and air temperature. And according to the hot blast stove size, material performance requirements, design and calculation of hot air furnace shape and size of each part of sizes, finally use CAD software to draw the internal combustion type hot air stove designs.All the data check, meets the requirement of value in theory, in line with the actual situation, so the design of the air system is feasible.Key words: Blast furnace ironmaking,air supply system,blast furnace,blast furnace目录摘要ABSTRACT1 绪论01.1研究背景01.2本课题内容与开展的意义02 工艺计算12.1概述12.2工艺条件12.2.1原料、焦炭、喷煤和生铁成分及元素分配表12.2.2其他条件22.3配料计算22.3.1根据铁平衡计算矿石需要量22.3.2根据碱度平衡计算石灰用量32.3.3确定矿石配比32.3.4终渣成分及数量计算32.3.5生铁成分校核计算42.4物料平衡计算52.4.1根据碳平衡算入炉风量52.4.2计算风量52.4.3计算煤气成分及数量52.4.4物料平衡表72.5结论73鼓风机设计83.1概述83.2高炉鼓风机技术要求83.3高炉鼓风机选择83.4本章结论124 热风炉设计134.1热风炉概述134.2热风炉主要组成134.2.1燃烧室134.2.2蓄热室144.2.3炉墙154.2.4拱顶154.2.5燃烧器164.3热风炉设计计算174.4本章结论及设计热风炉的CAD图19 结论212参考文献223致谢231 绪论1.1研究背景高炉炼铁技术日益成熟，设备大型化、生产规模化是其它炼铁技术无法比拟的。

高炉风口的设计与调整1. 概述高炉风口是高炉冶炼过程中的关键组成部分，其主要功能是为高炉内注入新鲜空气，提供燃烧所需氧气，并促进炉料的下降和煤气上升本将详细介绍高炉风口的设计与调整方法2. 高炉风口的设计2.1 风口结构设计高炉风口主要由风口本体、风口套、风口芯和喷管等部件组成•风口本体：是风口的主体部分，通常采用铸铁或钢板焊接而成，具有良好的耐高温性能和足够的强度•风口套：安装在风口本体外部，通常采用耐火材料制成，以减少热损失和防止炉料进入•风口芯：位于风口套内部，用于引导气流和调节风量，通常采用耐高温、耐磨损的材料制成•喷管：连接风口芯和风口本体，用于引导气流和喷射炉料，通常采用耐高温、耐磨损的材料制成2.2 风口尺寸设计风口尺寸设计需要考虑高炉的直径、炉料的物理性质和冶炼要求等因素通常，风口直径和高炉直径的比例在 1:10-1:12 之间风口长度和风口套内径的比例通常在 1:1.5-1:2 之间2.3 风口材料选择风口材料需要具备耐高温、耐磨损、抗冲击等性能常用的风口材料包括铸铁、钢、铜和镍基合金等3. 高炉风口调整3.1 风口风量的调整风口风量的调整是高炉操作中常见的工作，可以通过调整风口芯的位置来控制风量风口芯的位置调整通常使用专门的机械装置完成3.2 风口角度的调整风口角度的调整可以影响高炉内的煤气流动和炉料下降通常，风口角度的调整使用专门的机械装置完成3.3 风口形状的调整风口形状的调整可以改善高炉内的煤气流动和炉料下降通常，风口形状的调整使用专门的机械装置完成4. 结论高炉风口的设计与调整是高炉冶炼过程中的关键环节正确的设计和调整可以提高高炉的冶炼效率和煤气利用率，降低能耗和提高产量高炉风口的设计需要考虑风口结构、尺寸和材料等因素高炉风口的调整主要包括风量的调整、角度的调整和形状的调整高炉风口的设计与维护1. 背景高炉作为现代钢铁工业的基础设备，其风口部分的作用至关重要风口不仅是高炉供氧的关键部位，同时也是影响煤气流分布和炉料下降速度的重要因素因此，高炉风口的设计与维护对于保障高炉高效、稳定运行具有重要意义2. 高炉风口的设计原则高炉风口设计应遵循以下原则：•合理的风口面积：风口面积需要与高炉的冶炼能力和煤气流量相匹配，以确保足够的氧气供应和适宜的煤气流速•材料选择：风口材料需要具备耐高温、耐腐蚀、耐磨损的特性，以适应高炉内部恶劣的环境•结构优化：风口的结构设计应简洁、合理，便于制造、安装和维护•热交换效率：风口应具有良好的热交换性能，以减少热量损失，提高能量利用效率3. 高炉风口的主要参数高炉风口的主要设计参数包括：•风口直径：风口直径根据高炉的大小和设计风量确定，通常与高炉炉膛直径成一定比例关系•风口长度：风口长度应确保煤气流有足够的长度进行热交换，同时也要考虑安装和维护的便利性•风口倾斜角度：风口倾斜角度影响煤气流的分布和炉料的下降速度，通常通过模拟和实验确定最佳角度•风口材料的热膨胀系数：材料的热膨胀系数应与高炉炉体材料相匹配，以减少由于温度变化引起的热应力4. 高炉风口的设计要点高炉风口的设计要点包括：•风口本体的结构设计：风口本体应采用模块化设计，便于更换和维护•风口套的结构与材料：风口套需要具有良好的密封性能，以防止炉料进入和煤气泄漏•风口芯的设计：风口芯是调节风量的关键部件，其设计应确保风量调节的准确性和稳定性•喷管的设计：喷管应具有良好的气流分布性能，以提高煤气流的动能和热交换效率5. 高炉风口的维护与管理高炉风口的维护与管理对于保证高炉长期稳定运行至关重要主要包括：•日常检查：定期检查风口是否有损坏、变形或磨损，及时发现并处理问题•清洁维护：定期清理风口积灰和堵塞物，保持风口的通畅•调整与校准：根据高炉的运行状态，调整风口的风量和角度，以优化煤气流分布和提高冶炼效率•材料更换：当风口材料磨损到一定程度时，应及时更换，以避免安全隐患6. 结论高炉风口的设计与维护是高炉生产中不可或缺的一环通过合理的设计和精心的维护，可以确保高炉的风量供应稳定，煤气流分布合理，从而提高高炉的冶炼效率和生产稳定性高炉风口的设计应遵循合理的原则，考虑主要参数和设计要点，而维护与管理则需要注重日常检查、清洁维护、调整校准和材料更换等方面只有这样，才能保证高炉安全、高效、稳定地运行应用场合高炉风口的设计与维护主要应用于以下场合：1.高炉生产运行：在钢铁冶炼行业中，高炉是生产铁水的基础设备，风口作为高炉的关键组成部分，直接关系到高炉的生产效率和稳定性2.热风炉操作：热风炉是高炉冶炼过程中提供热源的重要设备，风口的设计与维护同样适用于热风炉的操作3.冶炼实验与研究：在钢铁冶炼的科研和实验中，风口的设计参数和维护方法对于实验结果有着直接的影响4.冶金工程设计与施工：在冶金工程的设计和施工过程中，风口的设计和选型是必不可少的环节5.高炉维修与改造：在高炉的维修和改造过程中，对风口进行检查、调整和更换是确保高炉正常运行的关键步骤注意事项在高炉风口的设计与维护过程中，需要注意以下事项：1.风口设计的专业性：风口的设计需要由专业工程师进行，确保设计参数和结构符合实际生产需求2.材料选择的合理性：根据高炉的冶炼条件和环境，选择合适的风口材料，保证风口的使用寿命和性能3.结构与尺寸的精确性：风口的结构和尺寸应精确制造和安装，以确保其正常工作和避免因偏差导致的故障4.维护的及时性：定期对风口进行检查和维护，及时发现和处理问题，避免因忽视维护导致的风口故障5.操作的安全性：在风口的设计、维护和操作过程中，要严格遵守安全规程，确保人员安全和设备完好6.调整的合理性：根据高炉的运行状态和冶炼要求，合理调整风口的风量和角度，以优化煤气流分布和提高冶炼效率7.环境的适应性：风口的设计和维护应考虑高炉所在环境的特殊性，如温度、湿度、灰尘等因素，确保风口能够适应恶劣环境8.节能与环保：在风口的设计和维护中，要充分考虑节能减排和环保要求，采用高效、低能耗的风口结构和材料9.记录与反馈：在风口的设计、维护和操作过程中，要详细记录相关数据和问题，及时进行反馈和分析，不断优化风口的设计和维护方法10.培训与交流：对高炉操作人员和相关工程师进行风口设计与维护的培训，加强行业内的交流与合作，提高整个行业的高炉操作水平通过以上注意事项的遵循，可以确保高炉风口的设计与维护工作顺利进行，提高高炉的生产效率和稳定性，同时保障人员和设备的安全。

毕业论文-- 年产150万吨生铁的炼铁厂设计湖南化工职业技术学院毕业设计（论文）题目年产150万吨生铁的炼铁厂设计院（系）湖南化工职业技术学院应用化学系专业班级冶金技术1011班学生姓名陈轩学号************指导教师施丽丽职称讲师评阅教师___ _ 职称___ 2012年 12 月 1日目录中文摘要 ...................................................................................................................... I I ABSTRACT .. (III)1 绪论 (1)1.1我国高炉炼铁技术的进步 (1)1.2我国高炉炼铁技术的发展趋势 (2)2 高炉配料计算 (3)2.1配料计算的目的 (3)2.2配料计算时需要确定的已知条件 (3)2.3计算过程 (7)3 高炉物料平衡计算 (9)3.1高炉物料平衡计算的意义 (9)3.2高炉物料平衡计算的内容 (9)4 高炉热平衡计算 (14)4.1热平衡计算的目的 (14)4.2热平衡计算方法 (14)4.3热平衡计算过程 (15)5 高炉炉型设计 (21)5.1总述 (21)5.2高炉炉型计算 (21)5.3绘制高炉设计炉型图 (23)6高炉八大系统 (24)6.1高炉煤气回收除尘系统 (24)6.2高炉本体 (24)6.3高炉渣铁处理系统 (25)6.4高炉送料系统 (26)6.5高炉喷吹系统 (26)6.6炉顶装料系统 (27)6.7高炉送风系统 (28)6.8高炉动力系统 (29)结语 (30)参考文献 (31)致谢 (32)中文摘要高炉炼铁是获得生铁的主要手段，也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。

高炉流程是一种古老的冶金工艺,近几十年来取得了巨大进步并在持续改进。

高炉炼铁需要大量的煤和焦炭作铁矿石的还原剂,导致CO2的排放。

6.3高炉送风系统高炉送风系统是为高炉冶炼供给足够数量和高质量风的鼓风设施，送风系统的设备主要包括高炉鼓风机，热风炉，加湿或脱湿装置，送风管道和阀门等。

6.3.1高炉鼓风机高炉鼓风机是高炉冶炼的重要动力设备。

它不仅直接为高炉冶炼供给所需的氧气，还为炉内煤气流的运动抑制料柱阻力供给必需的动力，使高炉生产中各种气体循环流淌。

高炉鼓风机是高炉的“心脏”。

6.3.1.1高炉鼓风机技术要求（1）有足够的送风系统力气，即不仅能供给高炉冶炼所需要的风量，而且鼓风机的出口压力要能够足以抑制送风系统的阻力损失，高炉料柱阻力损失以保证有足够高的炉顶煤气压力。

（2）风机的风量及风压要有较大宽的调整范围，即风机的风量和风压均应适应与炉况的顺行。

冶炼强度的提高与降低，喷吹燃料与富氧操作以及其他的多种因数变化的影响。

（3）送风均匀而稳定，即风压变动时，风量不得自动的产生大幅度变化。

（4）能够保证长时间连续，安全及高效率运行。

6.3.1.2高炉鼓风机选择（1）鼓风机出口风量的计算鼓风机出口风量包括入炉风量、送风系统漏风量和热风炉换炉时的充风量之和。

计算时用标准状态下的风量表示。

1）高炉入炉风量的计算V Iqq =u jv 140式中: q ——高炉入炉风量，m 3/ min ；vV——高炉有效容积，m 3；uI ——冶炼强度，t/m 3 ⋅ d ，一般取综合冶炼强度，本设计为 1.1；——每吨干焦的耗风量，m 3/ t 。

qj每吨干焦的耗风量与焦炭的灰分含量和风的湿度有关，焦炭灰分为 12%时，每吨干焦的耗风量一般为 2550 m 3/ t 。

V Iq3200 ⨯1.1⨯ 2550q =u j =v 1440 1440= 6233.33m3 / min 2）送风系统漏风量损失计算q =η⋅qo v式中qo——送风系统漏风量损失，m 3/ min ；η——漏风系数，正常状况，大型高炉为10%左右，中小型高炉为15%左右。

q =η⋅q = 10% ⨯ 6233.33 = 623.33m3 / mino v3）热风炉换炉时的充风量计算热风炉换炉充风量，热风炉换炉时，假设风机仍依据原来的风量送风，高炉风口的风压势必会降低，从而导致炉内的煤气流淌性，影响炉况稳定，这种状况虽然对于中小型高炉影响并不重要，但是对于大型高炉来说，影响不行无视，大型高炉热风炉操作时，为了维护高炉风口风压不变，风纪从定风量调整，即增加风纪的供风量，充入送风的热风及充风时间长短等有关，按标准计算充风量比较简洁，生产中是依据阅历公式估算，或按阅历取值确定。

锅炉课程设计送风系统设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解锅炉送风系统的工作原理，掌握送风系统的基本构成及各部分功能；2. 使学生掌握送风系统设计的基本原则和流程，具备分析锅炉送风系统性能的能力；3. 帮助学生了解锅炉送风系统设计中的节能措施和环保要求。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识进行锅炉送风系统设计的能力，能独立完成简单送风系统的设计；2. 提高学生运用计算机辅助设计软件进行锅炉送风系统模拟和优化的技能；3. 培养学生团队协作能力，能在小组合作中共同完成送风系统设计任务。

情感态度价值观目标：1. 培养学生热爱专业，对锅炉送风系统设计具有较强的兴趣和责任感；2. 引导学生树立节能环保意识，关注锅炉送风系统设计中的能源消耗和环境影响；3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程伦理观念，遵循职业道德规范。

课程性质：本课程为专业技术实践课程，以锅炉送风系统设计为主线，结合实际工程案例，培养学生的专业素养和实际操作能力。

学生特点：学生具备一定的锅炉基础知识，具有较强的学习兴趣和动手能力，但缺乏实际工程经验。

教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，强化实践操作环节，培养学生的创新意识和实际工程能力。

通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，为未来从事锅炉相关领域工作打下坚实基础。

二、教学内容根据课程目标，本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 锅炉送风系统原理及构成：讲解锅炉送风系统的工作原理，分析系统中的主要部件及其功能，使学生掌握送风系统的基本框架。

教材章节：第二章 锅炉通风系统及设备内容列举：2.1 锅炉通风系统概述；2.2 送风系统的工作原理；2.3 送风机、风道等主要设备的作用及选型。

2. 送风系统设计原则及流程：介绍送风系统设计的基本原则和流程，使学生了解设计过程中的关键环节。

教材章节：第三章 锅炉送风系统设计内容列举：3.1 设计原则；3.2 设计流程；3.3 设计计算示例。