1、天津天丰钢铁有限公司1天津友发集团天丰钢铁公司年产 140 万吨铁水工程综合项目高炉工程天津天丰钢铁有限公司21 总论1.1 设计依据（1）天丰钢铁公司现有原燃料及其他生产条件。（2）国内同类型高炉先进的经济技术指标和设备。1.3 设计原则（1） 采用先进、成熟、可靠、适用、有明显效益的工艺技术，优化总图设计，利用现有厂区场地，力求做到工艺流程顺畅，总图布置合理，平面布置符合国家有关规程规范。（2） 尽量减少用地。（3） 加强安全、卫生、环境的综合治理，使之符合企业所在地安全、卫生、环保标准，采用节能、环保技术，合理利用能源。改善劳动条件，提高生产率。（4） 按照人员精干的原则，设置岗位。1.
2、4 设计范围1x1260m3 高炉及其附属设施。1.5 生产规模、工作制度及产品方案建设 1 座 1260m3 高炉， 24 小时连续运转工作，年作业天数为 347 天，产炼钢生铁 140 万吨。天津天丰钢铁有限公司31.6 主要技术特点和装备水平1) 采用高炉长寿综合技术：砖壁合一、薄壁内衬结构；铜冷却壁 + 铸铁冷却壁；软水联合密闭循环系统；2) 以高风温富氧大喷煤量为手段，达到降低燃料消耗和生铁成本的目的；3) 采用先进工艺技术的同时，重视二次能源的回收利用，从而获得先进的工序能耗指标和良好的经济效益；4) 采用清洁生产工艺，重视环境保护，排放指标遵守环保法规的有关规定；5) 小块焦回收
3、与烧结矿混装入炉技术；6) 采用国产成熟的紧凑式串罐无料钟；7) 微孔炭砖陶瓷杯炉底、炉缸的内衬结构；8) 平坦化出鉄场，采用储铁式主沟，并在铁口、撇渣器及罐位处设除尘点，改善炉前工作环境；9) 采用高效卡卢金顶燃式热风炉，热风温度最高达到 1250C；10)除尘采用粗煤气重力干式布袋相结合的工艺，煤气含尘量小于 5mg/ m3；1.7 炉料结构入炉矿石包括烧结矿、球团矿，块矿，其中烧结矿 75%、天津天丰钢铁有限公司4球团矿 20%，块矿 5%，烧结矿品位56，球团矿品位63%，块矿品位62 ，综合入炉品位 TFe58%。1.8 产品及主要技术经济指标1.8.1 产品品种：炼钢生铁生铁产量：
4、140 万t/a铁水温度1450C Si Mn S P炼钢生铁成份（%） 3.5 0.40.6 0.4 0.07 0.11.8.2 主要技术经济指标主要技术经济指标 表 1-4序号 名称 单位 指标 备注1 高炉有效容积 m3 112602 生产操作指标1） 利用系数 t/m3d 325 设计能力：3.52） 燃料比 kg/t 5203） 焦比 kg/t 3504） 煤比 kg/t 170 设备能力：2205） 热风温度 12506） 渣铁比 kg/t 350天津天丰钢铁有限公司5序号 名称 单位 指标 备注7） 炉顶压力 MPa 0.2 设备能力： 0.258） 熟料率 % 959） 富氧率
5、 % 310） 入炉矿品位 % 5811） 年平均工作日 d 34712） 高炉一代寿命 年 153原燃料需要量（入炉）含粉率1） 烧结矿 75% 104t/a 198 10%2） 球团矿 20% 104t/a 52.8 10%3） 块矿 5% 104t/a 13.2 10%3） 冶金焦 104t/a 53.3 8%4） 煤粉 104t/a 23.84 产品与副产品1） 炼钢铁水 104t/a 1402） 水渣 104t/a 493） 高炉煤气 104Nm3/h 26.1 最高 31.34） 高炉灰 104t/a 2.8天津天丰钢铁有限公司6序号 名称 单位 指标 备注5 入炉风量（不富氧）
6、m3/min 3500 最大 38006 热风压力 MPa 0.361.9 主要技术方案说明1.9.1 高炉上料系统1、高炉用胶带机上料，使矿焦槽远离高炉，改善高炉周围环境，方便高炉及出铁厂布置。上料胶带宽 B=1100mm。2、高炉采用双料车上料，料车容积 8.5 m3。3、高炉矿槽为双排布置，槽下采用分散筛分，分散计量。槽下胶带机带宽 B=1200mm，带速 V=1.6m/s。4、高炉炉顶装料系统由炉顶装料设备、炉顶均排压设备、炉顶液压站及润滑站、布料溜槽传动齿轮箱水冷、氮气密封设施、探尺，炉顶料面探测仪、炉顶打水器、炉顶框架结构，以及炉顶检修设施组成。采用固定受料罐串罐无料钟装料设备，控
7、制灵活，维修方便，寿命长，布料无偏析，特别是气密箱，水冷却加氮气密封，运行故障少。布料溜槽 角倾动， 角旋转均采用电机驱动，编码器控制，其它阀门均采用液压传动，使得传动系统简单耐天津天丰钢铁有限公司7用。料罐容积 26 m3，料流调节阀 DN=700mm。炉顶布料方式设有多环布料、单环布料、定点布料和扇形布料四种方式。炉顶均压系统设有一次均压和二次均压。一次均压采用全干法布袋除尘后的净煤气，二次均压采用氮气。设旋风除尘器用于料罐排压时除去部分煤气中大颗粒灰尘，减少炉顶消音器的灰负荷及改善环境。设有紧凑式垂直机械探尺 1 台并配有雷达探尺 1 台，用于探测料位。炉顶设打水器 8 台，当炉顶温度达
8、到 250时自动或手动打水喷淋降温冷却。设一台 20t 的起重机，可以吊装检修。1.9.4 高炉本体高炉炉体为自立式框架结构。高炉设 20 个风口、2 个铁口，不设渣口。铁口标高9.0m，采用自立式框架结构，框架 17x17m。适当矮胖，减小炉身角及炉腹角，Hu=25.3m,Hu/D=2.72保持炉况顺行，炉型长期稳定。（1）炉体内衬部位 耐材天津天丰钢铁有限公司8炉底炭砖 半石墨质焙烧炭砖+微孔炭砖+刚玉莫来石砖陶瓷杯垫 刚玉莫来石砖炉缸侧壁 超微孔炭砖+微孔炭砖+刚玉砖铁口 超微孔炭砖+刚玉砖风口带 刚玉砖炉腹、炉腰及炉身下部 烧成微孔铝碳砖，冷却壁镶砖（砖壁一体结构）炉身中、上部 磷酸浸
9、渍粘土砖，冷却壁镶砖（砖壁一体结构）煤气封罩 喷涂料(FN-130)（2）炉体冷却结构本体采用全冷却方式。根据炉体不同部位的工作情况采用的相应的冷却设备，选型如下：（1）炉底炉缸侧墙及风口带（1-5 带）：5 层耐热铸铁光面冷却壁；（2）炉腹、炉腰、炉身下部（6-9 带）：4 层铜镶砖冷却壁； （3）炉身中上部（10-13 带）：4 层采用铁素体球墨铸铁镶砖冷却壁；天津天丰钢铁有限公司9（4）炉身上部（14、15 带）：2 层光面“C”形铸铁冷却壁；（3）炉体冷却系统高炉本体及炉底、热风炉系统、风口大中套冷却采用软水密闭循环冷却系统、风口小套、炉顶喷水用高压工业净循环水，其余采用常压净循环水冷
10、却。软水密闭循环冷却系统总供水量约 2800m3/h，压力 0.6Mpa。包括冷却壁本体串联冷却环路 2100m3/h，风口大、中套 370m3/h，水冷炉底冷却环路 270 m3/h。高压工业水冷却系统主要提供高炉风口小套冷却水，高炉十字测温装置的冷却及炉顶高温打水。常压工业水主要提供第 14、15 段冷却壁、炉喉钢砖、其他用户及炉役后期炉壳喷淋。（4）炉体附属设备主要包括送风装置、风口设备、水冷十字测温装置等。（5）炉体自动化检测天津天丰钢铁有限公司10设置高炉炉衬及冷却壁温度检测，炉身静压力检测，冷却水系统及水冷系统热负荷检测，炉顶煤气温度、压力检测，设置高炉休风、放风、悬料、坐料等报警
11、点。（6）出铁场设 2 个出铁口，铁口夹角 170 度，设两个矩型出铁场，出铁场长度 39 米。每个出铁场设有 1 条储铁式主沟，配置 4 个 100 吨接铁罐位，铁水经铁沟流入铁水罐。出铁场上料侧设冲渣平台以方便出渣操作，并设置干渣坑以应对渣处理系统事故及渣中铁含量较大等情况的发生。高炉每日出铁 12-16 次，两个铁口轮流出铁，每日平均出铁量 4095 吨，最大出铁量 4410 吨。（7）出铁场配置 KD300 全液压泥炮和开铁口机各一台，炉前设备为异侧布置形式。出铁场另设吊装孔，并配置 20/5t 双钩桥式起重机，用于运送炉前操作的物料。为改善炉前工作环境，减少烟尘和热辐射对人体的危害，在铁口、撇渣器、罐位处设除尘点。1.9.6 热风炉热风炉采用 3 座卡卢金顶燃式热风炉，拱顶采用硅砖，最高拱顶温度 1350，旋流高效燃烧器，热风炉砌筑各通道口采用组合砖，针对不同的温度区选择不同的耐火材料。本设计高温区采用硅砖，中温区采用低蠕变高铝砖，下部低温区采用低
