高炉设计开题报告答辩

1、答辩答辩人人：选题意义及依据选题意义及依据n选题意义选题意义： 由于生铁成本占整个钢铁联合企业生产成本的 50%之多。因此提高生铁质量、降低生铁成本将是钢铁企业的必由之路, 达到上述目标的重要措施之一就是建设“大型、高大型、高效、长寿高炉效、长寿高炉”。 高炉大型化和长寿化是当今世界高炉炼铁技术的主要发展趋势，大型高炉具有投资和占地省、劳动生产率高、投资和占地省、劳动生产率高、能源消耗低、生产成本低、污染物排放少、环境治理效能源消耗低、生产成本低、污染物排放少、环境治理效果好等果好等诸多综合优势。超大型、高效、长寿超大型、高效、长寿高炉含义高炉含义超超大型：大型： 衡量高炉的大小主要指高炉有效

2、容积有效容积，即，高炉有效高度内包含的容积。所谓超大型，需要其有效容积达到5000m5000m以上。高效：高效： 比较直观表现出高炉效率的指标为高炉的单位炉容产量单位炉容产量，即，高炉一代炉役寿命单位有效炉容的产铁量（单位为t/m）。所谓高效，需要其单位炉容产量达到1000010000 t/mt/m以上。长寿： 高炉的一代炉役寿命指高炉从点火开炉到停炉大修之间的冶炼时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间，或是指高炉相邻两次大修之间的冶炼时间冶炼时间。现在国家出台的设计规定中明确指出，高炉一代路易寿命应达到1515年年以上。国内部分高炉寿命统计举例国内部分高炉寿命统计

3、举例在炉腹、炉腰、炉身下部采用先进的冷却系统和新型耐材。通过在炉缸炉底采用优质碳砖 和陶瓷结构材料解决短寿问题高炉高炉有效容积有效容积（m m ）开炉时间开炉时间停炉时间停炉时间炉龄炉龄（年（年）单位炉容产量单位炉容产量（t/mt/m ）宝钢宝钢1 1号（第一代）号（第一代）40631985-091997-0710.510.579507950宝钢宝钢1 1号（第二代）号（第二代）40631997-052008-0911.211.29091.59091.5宝钢宝钢2 2号（第一代）号（第一代）40631991-062006-0815.215.211612.311612.3宝钢宝钢3 3号号435

4、01994-09至今17171207012070武钢武钢5 5号（第一代）号（第一代）32001991-102007-515.615.61109711097首钢首钢3 3号号25361993-062010-1217.617.61399113991首钢首钢1 1号号25361994-082010-1216.416.41332813328首钢首钢4 4号号21001992-052007-1215.615.61256012560梅山梅山1 1号号10801986-011995-118.98.969786978梅山梅山2 2号号12501986-121997-0910.810.870227022日本日

5、本部分高炉寿命部分高炉寿命统计举例统计举例相继开发了第三代、第四代铁素体基球墨冷却壁率先建造了5000m特大型高炉厂炉代号厂炉代号有效容积有效容积（m m ）开炉时间开炉时间停炉时间停炉时间炉龄炉龄（年）年）单位炉容产量单位炉容产量（t/mt/m ）千叶千叶6 6号号45001977-061998-0320.920.91338613386鹿岛鹿岛2 2号号48001990-012005约约1616 福山福山4 4号号42881990-022006-021616 福山福山5 5号号46641986-112005-011919 大分大分2 2号号52451988-122004-0215.215.2

6、1182611826君津君津4 4号号51511988-072003-0214.614.6 仓敷仓敷2 2号号28571979-032003-0824.524.51560015600和歌山和歌山4 4号号27001982-022009-072727欧洲欧洲部分高炉寿命部分高炉寿命统计举例统计举例为了保证寿命，大多采用铜冷却壁采用先进的炉型设计机构，如：法国的陶瓷杯炉缸等。厂炉代号厂炉代号有效炉容有效炉容（m m ）开炉时间开炉时间停炉时间停炉时间炉龄炉龄（年）年）单位炉容产量单位炉容产量（t/mt/m ）荷兰荷兰艾莫伊登艾莫伊登7 7号号44501991-062005-1214.514.511

7、03411034法国法国福斯福斯2 2号号28431982-051993-1111.711.773427342英国英国雷德卡雷德卡1 1号号43051968-101997-10101074687468德国德国汉博恩汉博恩9 9号号21321987-12200618181500015000德国德国施委尔根施委尔根2 2号号55131993-10至今1818 比利时比利时西德玛西德玛A A号号29311992-062003-0310.810.865766576国内外高炉技术水平比较国内外高炉技术水平比较由以上三个表格对比，可得出：由以上三个表格对比，可得出： 日本在80年代建设的高炉寿命已能达到1

8、5年左右，个别高炉达到20年以上。 欧洲在80年代中后期建设的高炉寿命达到12年以上。 高炉长寿关键技术高炉长寿关键技术高炉能否长寿主要取决于三个因素的综合效果：这三者缺一不可，但其中第一项是高炉能否实现长寿的基础，是高炉长寿的“先天因素”。高炉高炉长寿关键技术长寿关键技术 1. 1.合理的内型合理的内型2. 2.可靠的结构可靠的结构3. 3.良好的良好的设备设备4. 4.优选的耐材优选的耐材5. 5.适宜适宜的的冷却冷却6. 6.完善的检测完善的检测高高效效长长寿寿低低耗耗节节能能设设计计寿寿命命1515年年以以上上高炉技术的发展方向高炉技术的发展方向利用现代技术设计合理的高炉内型技术设计合

9、理的高炉内型，为高炉一代炉役期 间获得合理的操作内型奠定基础。在高炉设计中推广应用软水或纯净水密闭循环冷却技术软水或纯净水密闭循环冷却技术, 实现并确保高炉一代炉役期间冷却水五腐蚀物结垢。设计开发并研制应用新一代高炉无过热新一代高炉无过热冷却器冷却器。采用精准无线数字化检测元件精准无线数字化检测元件实现对高炉各区域冷却壁 水温差热负荷的在线检测。进一步完善现代高炉炉缸炉底设计完善现代高炉炉缸炉底设计理论理论，对炉缸炉底耐 火材料选择和匹配进行优化。进一步研究解析高炉炉渣铁排放及风口回旋区高炉炉渣铁排放及风口回旋区工作过程设计指导思想和设计标准设计指导思想和设计标准n指导思想 遵循 “先进、适用

10、、可靠、环保、经济、节先进、适用、可靠、环保、经济、节能能”的原则。 贯彻执行国家有关经济建设的方针、政策，执行国家和地方的有关标准、规范和规定。 吸收国内同类型工程的实践经验，使工程达到高质量、高效益、高劳动生产率、低能耗、低高质量、高效益、高劳动生产率、低能耗、低成本。成本。设计内容和最终目标设计内容和最终目标 本设计与胡贤国同学的设计课题（高风温、长寿热风炉设计及炼铁厂环保）相配套，共同设计一座炼铁厂。我的设计内容主要为：我的设计内容主要为：n设计设计一座一座5470m5470m高效、长寿高效、长寿高炉高炉及其辅助系统及其辅助系统（内容包括：矿焦槽系统、上料系统、炉顶系统、粗煤气系统、高

11、炉本体、风口平台出铁场、炉渣处理系统和煤粉喷吹系统等）n设计设计该该高炉高炉对应的一座重力除尘设备及其它附属对应的一座重力除尘设备及其它附属设备设备；n绘画绘画炼铁车间纵剖图炼铁车间纵剖图；n绘画绘画炼铁厂平面布置图炼铁厂平面布置图；设计部分流程设计部分流程配料计算物料平衡计算热平衡计算 完成 冶炼计算确定炉容 计算炉缸、炉腹、炉身尺寸校核炉容 完成完成 炉型计算炉衬设计高炉冷却高炉钢结构及高炉基础 炉衬及冷却 设备设计 高炉车间 原料系统高炉原料供应炉顶装料装置料罐结构及有关参数选择英文文献翻译英文文献翻译Title : Optimization for the structure of B

12、F hearth bottom and the arrangement of thermal couples. 题目：高炉题目：高炉炉缸炉底结构的设计和热电偶的优化炉缸炉底结构的设计和热电偶的优化布置布置Key words: blast furnace ; hearth bottom ; longevity design ; erosion. 关键词关键词：高炉：高炉 ；炉缸炉缸炉底炉底 ；长寿设计；长寿设计； 侵蚀侵蚀设计工作设计工作计划计划n2 2月月2727日至日至3 3月月5 5日：日： 确定课题，查找阅读课题相关文献。（已完成）n3 3月月6 6日至日至4 4月月1010日：日： 完成物料平衡、热平衡计算，完成炉型计算。同步进行专题综述和英文文献翻译。（已完成）n4 4月月1111日日至至4 4月月3030日：日： 进行高炉长寿、高效的具体设计(炉缸炉底冷却及砌体结构设计, 炉腹、