高爐煉鐵工藝

1、高爐煉鐵知識講座.主要內(nèi)容高爐煉鐵概述及工藝流程高爐冶煉的根本原理 高爐強化冶煉.第三講 高爐煉鐵概述及工藝流程1、高爐煉鐵概述2、高爐煉鐵工藝流程.高爐煉鐵特點？高爐外貌1、高爐的特點2、高爐消費的特點3、高爐操作的關(guān)鍵.1、高爐的特點：高2、高爐的消費特點：吞吐量大 延續(xù) 逆流 密閉 高壓 復(fù)原 精料 3、操作關(guān)鍵：順行.渣鐵處置系統(tǒng)煤氣除塵系統(tǒng)噴吹系統(tǒng)礦石燒結(jié)礦、球團礦、塊礦、 焦炭、熔劑煤空氣鐵水制鋼鐵水、鑄鐵、鐵合金、爐渣爐塵凈煤氣風機熱風爐供上料系統(tǒng)送風系統(tǒng) 高爐是怎樣煉出鐵的？ 爐頂裝料系統(tǒng)煉鐵工藝過程.高爐設(shè)備系統(tǒng)組成高爐消費系統(tǒng)：1、高爐本體；2、爐頂裝料設(shè)備系統(tǒng)；3、供上料

2、設(shè)備系統(tǒng)；4、送風設(shè)備系統(tǒng)；5、煤氣處置設(shè)備系統(tǒng)；6、渣鐵處置設(shè)備系統(tǒng)；7、噴吹設(shè)備系統(tǒng).高爐煉鐵工藝系統(tǒng)組成高爐本體爐頂裝料系統(tǒng)；供上料系統(tǒng)；送風系統(tǒng)；煤氣處置系統(tǒng)；渣鐵處置系統(tǒng)；噴吹設(shè)備系統(tǒng)。.1、 高爐本體 高爐本體包括爐基，爐殼，爐襯，冷卻設(shè)備，爐頂裝料設(shè)備等。高爐的內(nèi)部空間叫爐從上到下分為五段，即爐喉，爐身，爐腰，爐腹，爐缸。整個冶煉過程是在高爐內(nèi)完成的。高爐內(nèi)型.2、 供上料系統(tǒng) 上料系統(tǒng)包括儲礦槽，槽下漏斗，槽下篩分，稱量和運料設(shè)備，料車斜橋或裝料傳送皮帶向爐頂供料設(shè)備，其義務(wù)是將高爐所需原燃料經(jīng)過上料設(shè)備裝入高爐內(nèi)。3、送風系統(tǒng)送風系統(tǒng)包括鼓風機，熱風爐，冷風管道，熱風管道，熱

3、風圍管和風口安裝等。其義務(wù)是將風機送來的冷風經(jīng)熱風爐預(yù)熱以后送進高爐。.4、煤氣凈化系統(tǒng)煤氣凈化系統(tǒng)包括煤氣導(dǎo)出管，上升管，下降管，重力除塵器進展干法除塵。其義務(wù)是將高爐冶煉所產(chǎn)生的荒煤氣進展凈化處置，以獲得合格的氣體燃料。5、渣鐵處置系統(tǒng)渣鐵處置系統(tǒng)包括出鐵場，爐前設(shè)備，渣鐵運輸設(shè)備，水力沖渣設(shè)備等。其義務(wù)是將爐內(nèi)放出的渣，鐵，按要求進展處置。6、噴吹燃料系統(tǒng) 噴吹燃料系統(tǒng)包括噴吹物的制備，運輸和噴吹設(shè)備等。其義務(wù)是將按一定要求預(yù)備好的燃料噴入爐內(nèi)。.通常，各個系統(tǒng)相互配合、相互制約，構(gòu)成一個延續(xù)的、大規(guī)模的高溫消費過程。高爐開爐之后，整個系統(tǒng)必需日以繼夜地延續(xù)消費，除了方案檢修和特殊事故暫

4、時休風外，普通要到一代壽命終了時才停爐。高爐冶煉過程是一系列復(fù)雜的物理化學(xué)過程的總和。有爐料的揮發(fā)與分解，鐵氧化物和其他物質(zhì)的復(fù)原，生鐵與爐渣的構(gòu)成，燃料熄滅，熱交換和爐料與煤氣運動等。這些過程不是單獨進展的，而是在相互制約下數(shù)個過程同時進展的。.高爐內(nèi)的根本過程:兩股流的相向運動根本過程是燃料在爐缸風口前熄滅構(gòu)成高溫復(fù)原煤氣，煤氣不停地向上運動，與不斷下降的爐料相互作用，其溫度，數(shù)量和化學(xué)成分逐漸發(fā)生變化，最后從爐頂逸出爐外。爐料在不斷下降過程中，由于遭到高溫復(fù)原煤氣的加熱和化學(xué)作用，其物理形狀和化學(xué)成分逐漸發(fā)生變化，最后在爐缸里構(gòu)成液態(tài)渣鐵，從渣鐵口排出爐外。.高爐冶煉過程的爐內(nèi)形狀圖.鐘

5、式爐頂.幷罐式無鐘爐頂.串罐式無鐘爐頂.旋轉(zhuǎn)溜槽.各類鐵礦石圖赤鐵礦Fe2O3磁鐵礦Fe3O4菱鐵礦FeCO3褐鐵礦n Fe2O3.mH2O.檔次高：將含F(xiàn)e量到達實際值的70%以上的礦石稱為富礦。脈石成分少和分布適宜：SiO2、Al2O3越好， CaO要多，MgO要適宜有害雜質(zhì)少：S、P、 As、 Cu影響鋼質(zhì)；Pb、Zn、K、Na對爐襯和高爐順行有害高溫冶金性能好：低溫粉化率和高溫復(fù)原粉化率要小。軟化溫度高，軟化區(qū)間要窄。鐵礦石的評價.粒度分布適宜：粒度5mm的粉末要少，830mm為宜；太大對復(fù)原不利； 太小對順行不利 不同粒度應(yīng)分級入爐;復(fù)原性好：被CO、H2復(fù)原的難易；從礦石種類上說：

6、褐鐵礦赤鐵礦磁鐵礦;人造富礦天然鐵礦; 從構(gòu)造上來說：疏松構(gòu)造、微氣孔多的礦石復(fù)原性好化學(xué)成分穩(wěn)定：TFe動搖0.5%，SiO2 0.03%混勻的重要性條件：平鋪直取原料場應(yīng)足夠大;鐵礦石的評價.為了保證供應(yīng)高爐的鐵礦石中鐵含量均勻，并且保證高爐的透氣性，需求把選礦工藝產(chǎn)出的鐵精礦制成10-25mm的塊狀原料。鐵礦粉造塊目前主要有兩種方法：燒結(jié)法和球團法。兩種方法所獲得的塊礦分別為燒結(jié)礦和球團礦。.燒結(jié)礦及燒結(jié)球團球團礦燒結(jié)礦.燒結(jié)礦、球團礦及焦炭球團礦燒結(jié)礦焦炭.高爐燃料 一、焦炭及作用焦炭是現(xiàn)代高爐冶煉的主要燃料和能源根底，在高爐冶煉過程中具有如下作用：(1)發(fā)熱劑。熄滅后發(fā)熱，產(chǎn)生冶煉所

7、需熱量。(2)復(fù)原劑。焦炭中的固定C碳熄滅后生成的CO都是鐵礦石復(fù)原所需的復(fù)原劑。(3)料柱骨架。高爐內(nèi)是充溢著爐料和熔融渣、鐵的一個料柱，焦炭約占料柱體積的1/31/2，對料柱透氣性具有決議性的影響。特別是在高爐下部，礦石、熔劑曾經(jīng)熔化、造渣，變成液態(tài)渣和鐵，只需焦炭仍堅持固態(tài)，為渣、鐵滴落和煤氣上升以及爐缸內(nèi)的渣、鐵正常流通和排出，提供了必要條件，使冶煉過程得以順利進展。焦炭的這一作用目前尚不能為其他燃料所替代。4滲碳劑二、煤粉. 高爐冶煉產(chǎn)品 主產(chǎn)品：鐵水副產(chǎn)品：高爐煤氣；爐渣；爐塵。.高爐主要技術(shù)經(jīng)濟目的一、有效容積利用系數(shù)u高爐每立方米有效容積每天消費的合格鐵水量t/m3du=高爐每

8、天的合格生鐵量P高爐有效容積Vu.高爐主要技術(shù)經(jīng)濟目的二、焦比K冶煉一噸生鐵耗費的干焦或綜合焦炭量kg/t1入爐焦比K =每天裝入高爐的干焦炭量Q高爐每天出鐵量P.2折算入爐焦比生鐵折算系數(shù)：以消費煉鋼生鐵為規(guī)范折算系數(shù)為1，將其它各種牌號的生鐵按冶煉的難易程度折合為煉鋼生鐵的數(shù)值 K折 =每天裝入高爐的干焦炭量Q合格生鐵折合產(chǎn)量P.三、煤比或油比冶煉一噸生鐵耗費的煤粉量或重油kg/t四、噴煤率每天噴入高爐的煤粉量與高爐每天耗費的燃料量之比，即煤比與燃料比之比M =每天噴入高爐的煤粉量高爐每天出鐵量100%噴煤率=每天噴入高爐的煤粉量高爐每天耗費的燃料量 = 100%煤比燃料比燃料比焦比煤比或油比.五、綜合焦比1置換比K =每天裝入高爐的焦炭量+每天噴入高爐的煤粉量置換比高爐每天出鐵量R =K0-K1+KMR噴吹的輔助燃料置換比K0未噴吹輔助燃料前的實踐平均焦比K1噴吹輔助燃料后的平均入爐焦比K其他各種要素對實踐焦比影響的代數(shù)和.2噴吹率六、折算綜合焦比K折算 =每天裝入高爐的焦炭量+每天噴入高爐的煤粉量置換比高爐每天出鐵量生鐵折算系數(shù)噴吹率 =噴吹燃料總量總?cè)剂虾馁M量100.七、冶煉強度高爐每立方米有效容積每天耗費的干焦炭量焦比一定的情況下八、綜合冶煉強度I =高爐每天耗費的焦炭量高爐的有效容積I =高爐每天耗費的焦炭量+高爐每天耗費的煤