冶金工程毕业设计（论文）-年产250万吨炼钢生铁的高炉炼铁车间工艺设计.doc

年产250万吨炼钢生铁的高炉炼铁车间工艺设计 专 业：冶金工程 学 生： 指导老师： 设计总说明本初设计年产250万吨生铁的高炉炼铁车间工艺，高炉有效容积为3500m3。在经过翻阅大量相关资料的基础上进行设计的。设计内容主要包括八大部分：矿焦槽系统设计、高炉本体设计、鼓风机选型设计、热风炉工艺计算设计、煤气除尘及净化系统设计、出铁厂设计、喷煤系统设计、除尘系统设计。焦槽、矿槽合并设置，烧结矿、球团矿、生矿分散筛分、分散称量，焦炭分散筛分、集中称量，设置小焦块回收系统；高炉炉顶采用无料钟炉顶设备,设置两个铁口，无渣口及32个风口；出铁厂风口平台平坦化，配备泥泡、开口机等设备；采用四座内燃式热风炉，设计风温为1100，热风炉的燃烧为高炉煤气；采用重力除尘器对煤气进行粗除尘，采用干法布袋除尘设施净化煤气；炉渣处理采用冲水渣工艺，成品水渣渣采用胶带机外运；喷煤系统采用并列罐喷吹主管直接喷吹，输送和喷吹介质采用压缩空气。本设计特点是采用了精料入炉，提高了了原料入炉品位。煤气采用干法布袋除尘，节电、省水，同时能得到高质量的煤气。采用新型全底虑法水冲渣工艺，流程短，投资少，可靠安全。本设计附有三张图纸：高炉砌砖图、热风炉砌筑按图、高炉车间平面工艺布置图。关键词：高炉，热风炉，喷煤，除尘annual output of 9.0million of pig iorn blast furnace plant process professional: metallurgical engineeringstudent: yang pengchenginstructor: wang qiming abstract the initial design of an annual output of 9.0 million tons of pig iron in blast furnace plant process,effective volume of 3005m3 blast furnace.after reading in a lot of relevant information based on.design elements include eight most:ore groove system,design of blast furnace body,blower type design,stove design process calculation,dust and gas cleaning system,the iron design,pci system design,coke channel, mine shafts in combination,sintered ore, pellets, ore scattered sifting, weighing scattered, dispersed coke sieving, weighing focus,set small coke recovery system block,furnace top with bell-less top equipment,set of two iron mouth, no residue, and 28 outlet port,flattening out of iron outlet platform, with mud bubble, opening machines and other equipment,with four internal combustion hot stove, the design air temperature is 1100 , for the blast furnace gas combustion stovby flush slag slag treatment process, finished product of water fluxes using tape machine sinotranse,of gravity for coarse dust filter on the gas used to dry cleaning facilities, gas bag filter,coal injection system uses direct injection parallel can charge injection, transport and injection medium using compressed air.this design feature is the use of the concentrate into the furnace to improve the quality of raw material into the furnace. gas by dry bag, saving, saving water, also can get high-quality gas. consider using the new method of water will end all java technology, process short, less investment, reliable and secure. the design with three drawings: blast furnace brick map, masonry stove according to plan, shop flat blast furnace process layout.keywords: blast furnace, stove, pci, cleaning system目录1概述61.1设计依据61.2设计范围及内容61.3设计原则61.4建设规模和主要技术指标61高炉本体设计81.1高炉内型设计81.1.1高炉总年产量的计算81.1.2高炉有效容积的确定81.1.3高炉内型尺寸确定91.2 高炉内衬设计111.2.7 高炉炉喉钢砖选型121.3 高炉炉体冷却设备121.3.1 外部喷水冷却131.3.2 冷却壁的选择131.4 高炉炉体系统151.5 高炉冷却水系统151.5.1 软水系统151.5.2 净环水系统151.6 软水站系统161.7 炉体附属设备162 高炉鼓风机选型及热风炉工艺计算172.1高炉鼓风机工艺计算172.1.1 高炉入炉风量与鼓风机出口风量172.1.2 高炉鼓风压力172.1.3 高炉鼓风机能力的确定（鼓风机工况的计算）182.1.4 鼓风机的选型182.1.5 鼓风站工艺流程192.1.6 鼓风机站布置192.2高炉热风炉工艺计算192.2.1 内燃式热风炉192.3 热风炉工作制度262.4 热风炉主要设施263 矿焦槽系统273.1 原燃料质量要求及用量273.2 矿焦槽布置及工艺参数273.3 小焦块回收273.4 供料及返料系统273.5 矿焦槽及供料除尘系统274 上料系统284.1 概述284.2 上料主皮带机主要性能284.3 胶带机头轮清扫285 炉顶系统295.1 炉顶均排压系统295.2 炉顶液压站及干油集中润滑站295.2.1 炉顶液压站295.2.2 炉顶干油集中润滑站295.3 布料溜槽传动齿轮箱冷却设施295.4 除尘295.4.1 概述295.4.2 除尘系统配置296 出铁厂系统316.1 风口平台316.2 出铁厂平台316.3 主铁沟、渣铁沟耐材316.4 出铁厂除尘316.4.1 概述317 炉渣处理系统327.1 概述327.2 水渣输出系统328 煤气除尘及净化338.1 设计条件338.2 煤气粗除尘338.2.1 煤气除尘工艺338.2.2 煤气除尘设施338.3 煤气净化系统348.3.1 高炉煤气干式布袋除尘系统349 高炉煤气与压发电装置3691 工艺组成3610 煤粉制备与喷吹系统3710.1 干煤棚及供煤系统3710.2 制粉系统3710.2.1 制粉系统的设计条件及要求3710.3 主要工艺流程3810.4 主要设备选型3810.5 制粉喷吹站的消防与安全措施3811 环境保护4011.1 主要污染源、污染物及其控制措施4011.1.1 废气4011.1.2 废水污染源、污染物及控制措施4111.2 绿化4112 劳动定员4212.1 编制原则4212.2 编制结果4213 能源评价4413.1 设计中采取的节能措施44参考文献45致谢46专题47第56页 概述1设计依据 本设计是在龙钢学习后时，根据龙钢所收集的各种数据以及当地的气候条件为主要参考资料进行初步设计。2设计范围及内容本初设计范围及内容主要有：设计一座3500m3高炉及其公用辅助设施，包括设备的选择、自动化控制系统及相应的水、风、气、供配电等公辅设施的设计、总平面布置，该项目的环境保护、公共安全与卫生、消防、能源分析、投资概算及成本测算等。高炉工程范围是从原、燃料供应到铁水、水渣输出的主体设施及为高炉配套的辅助设施。3设计原则 （1）遵循国家、行业和地方法律、法规、标准，贯彻有关环保安全、劳动卫生及消防等国家、行业及地方有关法规。 （2）先进、经济、实用、可靠，装备达到国内先进水平。 （3）新工艺、新技术、新设备、新材料要在成熟、可靠、节能、环保、性能好、维护方便的原则下采用。4建设规模和主要技术指标每座高炉有效容积为3500m3，共1座，年产炼钢铁水2.5106t/a。高炉的主要技术指标见表一所示。5高炉车间设计（1） 设计采用半岛式平面布置，其特点是高炉有独立的铁运停放线，运输不受周边其他高炉影响，每座高炉为一个独立的单位。（2） 整个车间设有一座高炉，高炉附带有4座热风炉，并伴有独立的除尘净化系统和独立的上料备料系统。（3）表一 每座高炉主要技术指标项目单位指标备注高炉有效容积m3500年产炼钢铁水万t250平均日产量t/d.座7000作业率%98利用系数d/(md)2.0焦比kg/t500煤比kg/t150设备能力200渣比kg/t入炉品位55.52%热风温度1100入炉风量m/min(标态)鼓风湿度g/m(标态)富氧率2%设备能力3%炉顶压力kpa0.18设备承压能力0.25高路一代寿命a151高炉本体设计1.1高炉内型设计 设计年产250万吨的炼钢生铁的高炉炼铁车间的工艺设计。1.1.1高炉总年产量的计算本设计的高炉全年的生铁任务 p =250万吨1.1.2高炉有效容积的确定（1） 由以上确定高炉全年的生铁任务为：p=250(万t/a)（2） 计算高炉日产量p 式中m高炉座数，座，本设计为3；高炉休风率，%，本设计取2%。 =0.8387（万t） =8387(t)（3） 计算高炉有效容积式中 k每吨生铁的焦比，t/t,本设计取430kg/t。 i冶炼强度，t/(d),本设计取1.2则: 高炉的有效容积 =3005（）1.1.3高炉内型尺寸确定高炉内型各部位尺寸确定如下： （1） 炉缸1) 炉缸直径（d/m） d = 0.32=0.32=11.75(m)取d=11.8(m).2) 炉缸高度。1 渣口高度（hz/m): 式中 b生铁产量波动系数，本设计取1.2； p生铁日产量，t; n昼夜出铁次数，取10； c渣口下部炉缸容积利用系数，为0.550.6，炉容大、渣量大时取较低值，本设计系数取0.58； t铁水密度，一般取7.27.4，本设计取为7.3； d炉缸直径。则： =1.27 = 2.168(m)取hz =2.2(m)2 风口高度（hf/m): hf = 式中 k渣口高度与风口高度之比，一般为0.50.6，本设计取为0.52。则： hf = =4.23(m)取hf =4.3(m)风口数目的确定：按照经验公式 n = 2(d+2)=2(11.82)=27.6取风口数目为28。去风口结构尺寸f=0.37(m) 炉缸高度： h1 =hf f =4.30.37=4.67(m) 取h1 =4.6(m)3) 死铁层的高度（h0/m）(1) 死铁层高度炉喉高度： 根据大型高炉一般死铁层高度为10002000mm则：取死铁层高度为：h0 =1.0(m)(2) 炉腰。根据经验数值，3005m3 取d/d=1.10。则：炉腰直径： d=1.1011.8=12.98(m) 取d=13.0(m)炉腰高度按如下经验公式计算：（3） 炉腹。炉腹角值一般取79o83o 之间。本设计取80.5o炉腹高度： h2 = tan =3.585(m)取h2 =3.6(m)校核： 则： a =80.5o （4） 炉喉1） 炉喉直径（d1/m）。取经验值d/d=0.640.73,本设计选d/d=0.7。则： d1 =0.64d=0.713.0=9.1(m)取为d1 = 9(m)2） 炉喉高度（h5/m），选取炉喉高度h5 =3.3 (m)(5) 炉身、炉腰高度。1）炉身角。=80.5o85.5o,本设计取=83o2）炉身高度（h4/m）。 =0.5(13.09)tan83o =16.28(m)取h4 =16.5(m)校核： 则： =83.1o 3）炉腰高度（h3/m）。选取2.45 则：hu =2.4513.0 =31.85(m)取hu =31.5 (m)则：炉腰高度 = 31.54.63.616.53.3 =3.5 (m)取h3 =3.5 (m)(6) 校核炉容。 3.14411.824.6 =502.7（m3） =3.14123.6（132+1311.811.82） = 434.8（m3） =3.144132 3.5=464.3（m3） =1492.95（m3） =3.1448.323.3=178.46（m3）则： =502.7+434.8+464.3+1492.95+178.46 =3073.21（m3） 误差3.0%1.2 高炉内衬设计高炉炉衬世按照设计的炉型用耐火砖材料砌筑而成的。表1-1列出了高炉用耐火砖尺寸通用砖的标准。 表1-1 高炉用耐火砖尺寸通用表形状砖号尺寸/cmabb1c直形砖g-123015075g-234515075g-723015075g-834515075契形砖g-323015013575g-434515013075g-523015012075g-634515011075本设计的高炉容积为3005m3 ，以下计算中所用到的炉体各部位尺寸均为前面高炉内型设计所得。表1-2 高炉内衬特征炉容/m3部位炉底炉缸炉腹炉腰炉身下部炉身上部材质厚度/mm材质厚度/mm材质厚度/mm材质厚度/mm材质厚度/mm材质厚度/mm3005铝碳砖3600nma炭砖1300nmd炭砖345sic砖575nmd炭砖575nmd炭砖5751.2.7 高炉炉喉钢砖选型本设计采用块状炉喉钢砖，选用适合本设计高炉容积的炉喉钢砖尺寸如表1-3所示 表1-3 炉喉钢砖尺寸炉容/m3形式每块质量/kg材质高/mm宽/mm壁厚/mm连接螺栓缝隙/mm3005块状16320200595/71370m30201.3 高炉炉体冷却设备 高炉炉衬必须冷却。冷却介质通常为水、汽水混合物及空气。1.3.1 外部喷水冷却1.3.2 冷却壁的选择 冷却壁的选择如表1-4所示表1-4高炉冷却壁的选择炉容/m3炉底炉缸炉腹炉身下、中部上部3500水冷光面冷却壁镶砖冷却壁板壁交错冷却镶砖冷却壁光面冷却壁和镶砖冷却壁尺寸(1) 冷却壁的长度取2.3m。(2) 风口区冷却壁数目为风口数量的两倍，即322=64。(3) 渣口上下段各两块冷却壁。(4) 冷却壁蛇形管采用44.5mm6mm, 中心距为150mm。蛇形管只有一个接头，且不放在弯曲段上。(5) 冷却壁材质选用gb976-67、牌号ht15-33的灰铸铁，蛇形管用yb231-64冷拔无缝昂管，材质为20。(6) 冷却壁之间及冷却壁与炉壳之间的间隙： 同一段每块之间的垂直缝为20mm，上下端水平缝为30mm，上下两端冷却壁间垂直缝隙相互错开，缝隙用铁质焊接材料焊接严密。 光面冷却壁与炉壳之间留20m缝隙，用稀泥灌满，与砖衬间留缝100150mm，填以炭素料。表1-5 光面冷却壁尺寸炉容/m33500部位炉底炉缸部位高/mm19752670宽/mm742850/780厚/mm120120每圈块数6048固定螺栓直径/mm3636个数44水管材质钢号2020管径/mm44.544.5壁厚/m66最小弯曲半径/9075进出水管管径/mm6560壁厚/mm7.56长度/mm190170质量/kg13001660 表1-6 镶砖冷却壁尺寸炉容/m33005尺寸部位炉腹高/mm2470宽/mm662/661厚/mm350砖厚/mm150砖面积/m20.82铁面积/m20.73砖铁面积比11.2每层块数60水管管径/mm44.5壁厚/mm6最小弯曲半径/mm75螺栓直径/mm42个数4质量/kg26601.4 高炉炉体系统炉体系统由炉体框架、炉壳、冷却设备、冷却水系统、耐火材料及相关附属设施构成。 高炉设置2个铁口，32个风口，无渣口。1.5 高炉冷却水系统炉体冷却水系统由软水密闭循环系统和净水循环系统组成。1.5.1 软水系统高炉冷却设备（冷却壁、冷却板、炉底水冷管）和 热风炉设备（热风阀、混风发）采用软水密闭循环系统。软水系统的漏损通过设置在系统最高水位处脱气罐上的水位进行检测。各支管的漏损则通过分区流量计、单管流量计及每根排水管上的旁通气阀来进行检测。1.5.2 净环水系统高压净环水系统向风口小套、炉顶雾化喷水供水。中压净环水系统向风大、中套、炉役后期炉壳洒水供水。1.6 软水站系统软水系统用冷却软水，供水温度45。系统为密闭循环，补充水量6m3/h。回水经表面蒸发冷却器将水温从57冷水冷却到45。系统设置了应急柴油机泵，当系统停电时自动启动向软水系统供水。软水系统设置有加药设施，向循环水系统投加药剂，减缓水质变化导致设备和管道的腐蚀。1.7 炉体附属设备 炉体附属设备包括红外线摄像装置、炉顶雾化喷水装置、送风支管、风口设备等。2 高炉鼓风机选型及热风炉工艺计算2.1高炉鼓风机工艺计算2.1.1 高炉入炉风量与鼓风机出口风量 （1）高炉入炉风量。高炉入炉风量是指在高炉风口出进入高炉内标准状态下的鼓风流量。高炉入炉风量可由下列公式计算：(风量=高炉有效容积4 即 30054=10020（m3/min）)式中 vf 高炉入炉风量(标态)， vu 高炉有效容积，本设计为3005m3； i 冶炼强度，t/(m3d),本设计中选取1.2； v 每吨干焦耗风量（标态），m3/d。1440日历分钟数，min/d。其中v选取2750（m3）。 (2) 鼓风机出口风量。风机出口风量包括高炉入炉风量与送风管路系统中漏风损失的总和，即：式中 风机出口处的风量，m3/min； 高炉入炉风量，m3/min； k送风管路系统漏风损失系数，本设计取k=0.15。 则： 2.1.2 高炉鼓风压力高炉鼓风压力取决于炉顶压力、炉内料柱和送风系统的阻力损失。(1) 炉顶压力。表2-1 高压操作的炉顶压力高炉容积/m3255620100015002000炉顶压力/kpa508060120100150150250 本设计选取高压操作的高炉炉顶压力为180kpa。 （2）炉内料柱及送风系统的阻力损失。表2-2 设计风压选择炉容/m3料柱损失送风系统阻损炉顶压力300514020150则： =14020150 =310(kpa)2.1.3 高炉鼓风机能力的确定（鼓风机工况的计算） （1）鼓风机工况点风量的计算。将鼓风机出口风量换算为鼓风机工况的体积流量的公式为： 式中 q鼓风机特性曲线上工况点的体积流量（标态），m3/min； 股风机出口风量（标态），m3/min； k风量修正系数，本设计取k=0.83。 则：q = 7920/0.83 =9542(m3/min)(2) 鼓风机工况点风压的计算。鼓风机压力以绝对大气压标示时，工况点压力可以采用近似计算： 式中 风压修正系数，本设计选0.91。 则: p =3100.91 =282.1(kpa)2.1.4 鼓风机的选型 本设计选取轴流式鼓风机，根据前面计算得出的工况点和风量和风压，选择合适本设计的鼓风机型号为：全静叶可调轴流式风机。表2-3 鼓风机配置鼓风机型号风量风压转速功率传动方式全静叶可调轴流式88000.5148000同步电动2.1.5 鼓风站工艺流程空气过滤电动鼓风机止回阀出口消声器电动送风阀配风阀送风母道热风炉。2.1.6 鼓风机站布置主厂房采取双层布置，第一层布置油站、风机进出管道二层为操作层，布置电动鼓风机组、高位油箱等。风机纵向布置。主厂房外布置空气过滤器、风机进出风管、防风消声器、事故油箱等。2.2高炉热风炉工艺计算2.2.1 内燃式热风炉 热风炉实际上是一个热交换器。现代高炉普遍采用蓄热式热风炉。由于燃风和送风交替进行，为保证向高炉炉连续供风，本设计每座高炉配置4座热风炉，采用“两烧两送”工作制度。2.2.1.1 计算原始数据计算原始数据如下：（1） 高炉入炉风量： 已知高炉有效容积vu=3005m3; 高炉冶炼强度i=1.2 吨干焦耗风量（标态）v=2750m3/t则：高炉入炉风量 =(30051.22750)/24 =413187.5(m3/h) （2）热风出口平均温度：tr,f=1100； （3）冷风入口温度：80； （4）规定的拱顶的烟气温度：1300 （5）平均废气出口温度：250 （6）净煤气温度：tm=35 （7）助燃空气温度：tk=20 （8）热风炉座数：n=4 （9）热风炉工作制度为“两烧两送”，其中送风周期时间f=1h ,燃烧周期时间2h,换炉占用时间0.15h,总的周期时间120.15 =3.15h; （10）高炉煤气成分表表2-3 煤气成分及数量化学成分co2con2h2ch4总计体积/m3333.81494.601123.5463.3210.972026.24体积分数/%16.3324.2055.833.100.54100 （11）焦炉煤气成分表 （12）干炉煤气所带的机械水：15g/m3 。表2-4 焦炉煤气成分化学成分co2con2h2ch4c2h4总计体积分数/%2.06.56.557.02.82.81002.2.1.2 燃烧计算2.2.1.2.1 煤气成分换算 净煤气在35时饱和水含量为47.45g/m3,1m3干煤气的总含水量： m(h2o) =47.4515=62.45（g/m3） 换算成水蒸气的体积分数： 则湿煤气成分的换算系数： 配以焦炉煤气，按照焦炉煤气(%)高炉煤气(%)= 10 ：90，则湿煤气的体积含量如表2-5所示。表2-5 湿煤气的体积含量成分体积分数/%co6.50.124.200.930.9=20.91co22.00.116.330.930.9=13.87h257.00.13.100.930.9=8.30ch425.20.10.540.930.9=2.97n26.50.155.830.930.9=43.38h2o7.20.9=6.48c2h22.80.1=0.28总计100%2.2.1.2.2煤气发热值计算煤气低发热值： =30.220.9125.78.385.82.971420.2855.30 =1139.38kcal/m3 =4785.40kj/m3 2.2.1.2.3 每燃烧1m3煤气的空气需要量计算理论空气需要量： 取空气过剩系数a =1.06 ,则实际空气需要量： l=al0 =1.061.02 =1.08(m3/m3)2.2.1.2.4 燃烧1m3煤气生成的烟气量及烟气百分数组成（助燃空气带入的水分忽略不计）计算 式中 =0.01 =0.0120.9113.872.970.28 =0.38 0.01 = 0.0122.9720.288.306.48 =0.2128 0.01 =0.01(43.38791.08) =1.287 0.21(a1)l =0.210.061.08 =0.0136 0.010.380.21281.2870.0136 =1.8934则烟气成分如表2-6所示。表2-6 烟气成分表成分体积分数/%co20.381/1.8934100 =20.07h2o0.2128/1.8934100 =11.24n21.287/1.8934100 =67.97o20.0136/1.8934100 =0.72总计100%2.2.1.2.5理论燃烧温度与实际燃烧温度计算a 烟气的焓hyo的计算烟气在35时的平均热容量见表2-7。表2-7 35时煤气的平均热容成分co2coh2ch4h2on2c2h4热容量/kcal(m3)0.39530.3110.30610.38140.35710.31050.450煤气在35时带入的显热cmtm及助燃空气在20时带入的显热cktkl按公式计算如下：cmtm =0.01tm =0.0135(13.870.395320.910.3118.300.3061 2.970.3814)0.01(6.480.357143.380.31050.280.45) =11.05(kcal/m3) =46.41(kj/m3)当不记助燃空气中水汽时，20时助燃空气的平均热容量 ck =0.3109kcal/(m3)=1.30587kj/(m3)则20时助燃空气带入的显热： cktkl =0.3109200.94 =5.845(kxal/m3)=24.549(kj/m3煤气)故烟气的焓量： b 燃烧温度的计算当tx =1520时烟气中各成分的焓量（1m3烟气）计算如下：(kcal/m) =724.67(kj/m)(kcal/m) =315.98kj/m)(kcal/m) =1501.45(kj/m)(kcal/m) =16.8(kj/m)则：(kcal/m)hx 与hy0 的值相对误差为0.33%小于5.0% 。故按下式计算理论燃烧温度： ()考虑到实际燃烧温度比理论燃烧温度低7090，以及数据取整的必要，实际燃烧温度为： 79=152575=1450温度为时的烟气焓量（1m3/烟气）：(kcal/m) =2427.39 (kj/m) 通过热风炉散失的热量：(kj/m)相当于散失热量百分数： 2.2.1.3 热平衡的计算2.2.1.3.1鼓风从80提高到1100所增加的焓量（1m3）计算 2.2.1.3.2加热1m3 鼓风需要的煤气量的计算当废气温度时的焓量（1m3 废气）为： =0.2007110.650.112491.340.679777.980.007280.59 =86.06(kcal/m) =361.45(kj/m)计算热风炉的总热效率： 则加热1m3 鼓风消耗的煤气量为： (m/m)2.2.1.3.3 周期煤气消耗量及烟气量的计算周期中加热鼓风的总流量为： 周期中煤气总消耗量为： 采用“两烧两送”工作制度时，通过一座热风炉的平均小时鼓风流量： 通过每座热风炉的平均小时煤气消耗量： 则通过每座热风炉的平均小时烟气量： 3.2.1.4 蓄热室热工计算2.2.1.4.1 热工计算的原始条件 格子砖的热工参数设计中采用二段式蓄热式结构：格子砖上部高温区域采用高铝砖和硅砖，格孔为：60mm60mm、格砖厚40mm.的平板型格子砖；下不温度较低的区域采用黏土砖。格子砖热工参数如表所示表2-8 格子砖热工特性参数砖型 /m2m31/m2m3dh /ms =2/mf /m2m3g /kgm-2 /kgm-3平板型0.360.640.060.053324.0015362400波形转0.360.640.060.053326.4013442100 燃料燃烧及热平衡计算 热风炉直径的确定 蓄热室内烟气流速采用。蓄热室的断面积为： 燃烧室采用“苹果型”结构，烟气流速采用wyr=4.3(m/s)。则，燃烧室断面积： 燃烧室隔墙及蓄热室死角约占4.1m2，则热风炉的总断面积为： a =81.5410.924.1 = 96.56(m2) 则热风炉内经： (四) 蓄热室各部位的烟气及鼓风温度为了减少计算带来的误差，将蓄热室分为、三段计算。设蓄热室各部位的烟气温度和相应的各部位鼓风温度如表2-9所示。表2-9 各部位鼓风温度段别i段ii段iii段部位上端下端上端下端上端下端烟气温度/1300900900500500250鼓风温度/1100708.50708.50317.66317.66802.2.1.5 热风炉流体阻损计算2.2.1.5.1 计算中采用的原始数据（1） 热风炉结构尺寸参看前面传热计算；（2） 助燃空气及燃烧煤气量参见前面燃烧计算；（3） 烟道的最大长度36m ,假定烟道降低温度为2/m；（4） 热风炉各部位有关尺寸见前面计算；（5） 烟道以90转弯进入烟囱；（6） 假定大气温度为30;（7） 烟囱为红砖结构，假定降温为1/m；（8） 燃烧器连接管长度为2.6m；（9） 热风炉工作制度为“两烧两送”，采用上述工作制度时，通过一座热风炉的烟气量为vy =169100.45m/h =46.97m/s。2.3 热风炉工作制度工作制度为“两烧两送”，即两座热风炉向高炉送风，其余两座热风炉处于燃烧状态。2.4 热风炉主要设施 热风炉系统主要由炉壳、管道、附属设备、框架及平台、耐火材料等构成。 3 矿焦槽系统3.1 原燃料质量要求及用量3.2 矿焦槽布置及工艺参数矿、焦槽合并布置。矿槽系统采用分散筛分、分散称量，焦槽采用分散筛分、集中称量。同时采用小块焦回收工艺。矿、焦槽的数量及贮存能力工艺参数表3-1 高炉矿焦槽工艺参数序号物料数量每个仓合计密度贮存时间容积/m3贮存量t容积/m3贮存量tt/m3h1烧结矿67001200320072001.842.342球团矿3360460100013802.232.43生矿224068070013602.2122.14混合矿2300530142210601.622.15小块焦136045100450.5156焦炭5420325120016150.4519.47碎矿仓11701303001300.5530.23.3 小焦块回收焦块经筛分后，粒度20mm的焦炭经上料胶带机入炉。焦槽槽下碎焦经焦振动筛将粒度为1020mm的小焦块回收送至小块焦槽贮存。3.4 供料及返料系统 供料系统是指从接口转运站向高炉矿焦槽供料的设施。返料系统是指高炉槽下的粉焦、粉矿从粉焦槽、粉矿槽输出的设施，本工程采用胶带机输送。3.5 矿焦槽及供料除尘系统矿焦槽槽上、槽下振动筛、称量漏斗、胶带输送机转运站、矿石中间漏斗、焦炭集中称量斗等产点集中设除尘设施。槽上料仓采用切换抽风，条形卸料口处采用胶带密封。槽下各除尘点同时集中抽风除尘。4 上料系统4.1 概述高炉采用皮带机上料。主皮带通廊采用全封闭式，设置中间台架，其结构形式采用高架钢结构，主皮带机传动室为混凝土框架结构并设置检修用行车。4.2 上料主皮带机主要性能表5-1 上料机主要指标胶带宽/mm带速 /mmin-1水平长度/m倾角能力 /th-1点击容量台数 /kw台-120001453431034330015044.3 胶带机头轮清扫 头轮清扫采用压缩空气吹扫，吹扫气体及粉尘进入头轮除尘风罩。5 炉顶系统 高炉炉顶由串罐无料钟装料设备、料罐均排压设施、传动齿轮箱水冷设施、炉顶探尺、炉顶液压站及润滑站、检修设施及炉顶框架等组成。5.1 炉顶均排压系统称量料罐采用净煤气一次均压、氮气二次均压。系统中设置均压阀、排压阀（旋风除尘器）及炉顶放散阀用消音器等。炉顶料罐设置均排压系统，每个系统设2台排压阀，1台工作，1台备用。5.2 炉顶液压站及干油集中润滑站5.2.1 炉顶液压站炉顶液压站由液压主泵、油箱、循环冷却过滤系统、阀台和蓄能器组及站内配管组成，系统工作压力为20mpa，液压站动力源位于地面，阀台和蓄能器组位于炉顶平台。炉顶液压站内设通风及自动监测、报警，灭火装置。5.2.2 炉顶干油集中润滑站 炉顶集中润滑站为炉顶各设备供给润滑油脂，采用2路润滑回路。集中润滑油站位于炉顶平台液压站内。 5.3 布料溜槽传动齿轮箱冷却设施溜槽传动齿轮箱采用循环水冷却，冷却水量为40m3/h左右，由炉顶齿轮箱冷却水循环水系统。循环泵站补充水接自高炉净循环水系统。齿轮箱中连续通入氮气进行密封。5.4 除尘 路顶设有抽风除尘设施，炉顶除尘单独设置1套除尘系统。5.4.1 概述炉顶除尘系统主要捕集上料匣和上料主皮带卸料点产生的粉尘。 5.4.2 除尘系统配置系统配置1台风机、1台除尘器。粉尘净化设备采用低压脉冲布袋除尘器。除尘风机设置在风机房，除尘器露天布置，连续运转。风机风量：6.2104m3/h风机余压：5200pa电机功率： 132kw除尘过滤面积：1000m2除尘器过滤风速：1.2m/min进口含尘浓度：10g/nm出口浓度：50mg/nm各产尘点产生的含尘气体通过官网进入除尘器净化后经由风机、消声器和烟囱排入至大气，排放气体含尘浓度50mg/nm。除尘器净化下来的粉尘经输灰机、斗式提升机进入贮灰斗（与出铁厂除尘系统共用贮灰斗）贮存，定期由真空罐车运走，回收利用。系统设有卸灰抑尘措施 。为降低气流噪声，在风机出口设置消声器。在风机机壳外壁贴附隔声材料和设置电动机隔声罩，以减少风机和电机噪声对环境的影响。除尘系统的监测控制采用自动控制系统，并在控制室采用crt进行系统参数的监测、显示、设定和操作控制。6 出铁厂系统出铁厂系统由风口平台、出铁厂平台、厂房等建筑物及相关设施组成。6.1 风口平台风口平台采用钢结构，平台面浇注耐热混凝土（铺设耐火砖）。6.2 出铁厂平台采用双矩形平坦化出铁厂。每个出铁厂上设1台泥炮、开口机。泥炮开口机液压系统集中设置。出铁厂上各设置1个炉前泥炮操作室。其控制的设备包括：泥炮、开铁口机。监视的内容有：出铁口监视等。出铁厂上还设有炉前值班室、炉前休息室、工具室、配管间等生产、生活用房。6.3 主铁沟、渣铁沟耐材主铁沟耐材由永久层浇注料、高铝质隔热砖、粘土砖、高铝质碳化硅砖和高性能高铝质浇注料组成。渣铁沟内衬采用预制件（浇注料），残铁沟内衬采用耐火捣打料。摆动流槽内衬采用耐火砖和耐火浇注料。主铁沟盖、渣铁沟沟盖及摆动流槽坑罩内衬均为耐火浇注料。6.