1、1,冶金装备 主讲人：陈祥伟 E-mail: Tel:15902350582,2,冶金装备 炼铁机械单元 欢迎学习炼铁机械Welcome to study Mechanical Equipment for Making Iron,3,炼铁机械单元学习主要内容,炼铁生产技术与设备概述*工艺、指标、要求 高炉原料准备与设备*振动筛 高炉上料设备*料车及卷扬机、皮带 炉顶设备*布料、料钟炉顶、无料钟炉顶 炉前设备*泥炮、铁口机 渣铁处理设备 送风系统设备 煤气除尘设备,4,炼铁机械单元教学进程,总学时： 14h(+1h)学时分配：1.序言 2h2.炼铁机械概述 2h3.高炉供料设备 2h 4.高炉上
2、料设备 2h5.高炉炉顶装料设备 3h6.高炉炉前设备 3h7.高炉后处理设备 1h（选修机动安排）,5,序言 一、钢铁生产基本过程,6,二、炼铁生产基本过程 铁矿石 (富矿.高品位矿,人造矿即烧结矿或球团矿) 燃料（焦碳.煤粉.重油.天然气） 熔剂（CaO） 碳 氧氧化反应 氧化铁 CO还原反应 铁水 炉碴,7,三、高炉生产工艺与设备构成 讲读教材图1-1图1-2,8,四.高炉构成,基础炉料 自重作用.下降炉喉 炉身炉壳 炉腰 高炉 炉腹 煤气上升炉缸(设风口渣口铁口)炉衬冷却装置 热风 渣框架与支柱 铁水#2h结束,9,欢迎学习炼铁机械Welcome to study Mechanical
3、 Equipment for Making Iron,第一章 炼铁机械概述 1-1.炼铁生产特点及其对机械设备的要求 一、高炉生产工艺过程 备料：烧结矿、焦碳、生矿 上料：分料（筛料）、运料 冶炼：高炉内发生化学反应 （Fe2O3Fe）产品处理：铁水、煤气、炉渣,10,欢迎学习炼铁机械Welcome to study Mechanical Equipment for Making Iron,二、现代高炉生产特点 生产量大：如4063m3高炉(宝钢1985年) 5070m3高炉(新日铁.大分厂1976年)5580m3高炉(前苏联 切利波维茨克1980年）/4385m3高炉(美国 伯利恒公司 麻雀
4、点厂 1978年) 连续（工作时间长）：一般连续7至8年， 年休风率仅0.5% 高炉机械化、自动化、大型化、全程计算机化 综合利用高炉附加产品和环境保护,11,欢迎学习炼铁机械Welcome to study Mechanical Equipment for Making Iron,三、现代高炉生产追求的目标与措施1.工艺上追求的目标：提高产量与降低焦比 措施精料入炉：提高料品位、稳定化学成分、粒度好、高熟料矿石品位每提高1%,可降低焦比1.5-2%,提高产量2.5-3%,我国矿品位相对降低综合鼓风: (1)喷吹燃料煤、油、裂化气富氧鼓风, 吹高温风：13000C,每提高1000C,可降低焦比
5、20Kg/t,增产5%.设计高风温热风炉的关键:上部高温区的耐火材料;合理的热风炉结构;高发热值的煤气(2)脱湿鼓风高压操作：高炉内气压为高压炉顶压力每增加0.01MPa，可增产1.3-1.5%,焦比降低0.5%, 延长煤气在高炉内的停留时间，改善煤气热能和化学能利用，主要采取提高风机能力和炉顶设备密封性,12,欢迎学习炼铁机械Welcome to study Mechanical Equipment for Making Iron,2.设备上追求的目标：高度机械化、自动化、智能化措施高炉大型化无料钟炉顶炉前机械化（液压化）高炉全程操作自动化、程序化,13,四、高炉生产工艺对机械设备的要求,满
6、足生产工艺 要求高度可靠性 高寿命、易维修 易自动化、智能化 定型化、标准化总体讲：生产率高、工作可靠、寿命长、易维修，结构简单、易自动化，耐高温、适应多尘环境，密封性好、耐磨、抗振,14,五、高炉生产设备构成与布置,现代高炉布置特点：供料系统：皮带运输、电子称量上料系统：皮带运输，代替料车炉顶系统：无料钟或钟阀式，高压操作煤气系统：回收余热、发电热风炉系统：外燃式，提高风温，达1300度，延长高炉寿命及冶金强度提高炉前系统：广泛采用矮身液压泥炮与二步操作风动铁口机讲读教材：P6 图13,15,1-2.炼铁生产技术经济指标,一、高炉有效容积利用系数高炉日产量 P v=t/m3.d有效容积 Vn
7、我国高炉一般为1.51.7，先进高炉22.5 v越高，说明高炉的生产率越高,16,炼铁生产技术经济指标,二、焦比 K：炼1t生铁所需的焦碳量焦碳 QkK= Kg/t铁水 P 我国先进高炉焦比平均为400Kg左右K 越低，成本越低,17,炼铁生产技术经济指标,三、油比M、煤比V、置换比 油比：每吨生铁消耗的油量M=Qm/P Kg/t 煤比：每吨生铁消耗的煤粉量V=Qv/P Kg/t 置换比：喷吹单位重量或单位体积的燃料所替代的焦碳量,置换比越高，喷吹燃料利用率越高 喷重油，置换比为11.35 喷煤粉，置换比为0.70.9 喷天然气，置换比为0.50.7 喷焦碳、煤气，置换比为0.40.5,18,
8、炼铁生产技术经济指标,四、冶炼强度I（也称冶金强度）：每昼夜每m3高炉有效容积消耗的焦碳量即高炉一昼夜内装入的焦碳量Qk与高炉有效容积之比。QkI = t/m3.dVn,冶炼强度反映高炉冶炼强化程度的高低，取决于高炉接受的风量。 高炉利用系数、焦比、冶炼强度之间的关系：I v = t/m3.dK,19,炼铁生产技术经济指标,五、焦碳负荷H：每昼夜装入高炉矿石量P0 H=焦碳每昼夜消耗量 Q 六、休风率：休风时间 *100% 规定作业时间 一般休风率为2%左右，先进高炉的休风率已降至1%以下,结论 高炉生产对经济指标的总体要求是高产、优质、低耗、长寿命。归结为：三高两低具体为：高的冶金强度高的焦
9、碳负荷高的利用系数低的焦比低的休风率,20,1-2.高炉生产附产品 综合利用与环保,一.综合利用 .炉碴利用:作建筑材料铺路材料制造水泥2.炉尘与泥浆利用:回收制成球团矿3.煤气余压利用: 用于透平发电4.炉体冷却热利用:实行汽化冷却,产生蒸汽,汽化冷却的水经过化学处理,不易结垢,冷却壁耐用;汽化冷却自然补偿性好,有利于保护炉壁(某处温度高可使汽化和流动速度加快,排除更多的热量,二.环保措施 1.废气处理: 脱S,脱NOx气体 2.除尘处理:除尘,收集粉尘 3.水处理:循环水处理,去除有害成分,还节能 4.噪音控制:放散阀处安装隔音板,消音器等,低于80db#4h结束,21,习题1. 简述炼铁生产的基本 过程及现代高炉生产的 特点和对机械设备的要求。2.现代高炉生产追求的 总体目标是什么？采取措 施有哪些？ 3. 高炉生产的主要 本单元结束，认真复习！技术经济指标有哪些？,
