冯昊设计高炉1750立方米

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1、冶金单元设计说明书第21页辽宁科技学院（2013届）冶金单元设计说明书题目：设计一座1750m3的高炉本体专业：冶金工程班级：BG091姓名：冯昊学号：0711109104指导教师：尹雪亮冶金单元设计说明书第21页目录1高炉本体设计41.1炉型设计要求41.2炉型设计方法51.3炉型设计与计算52高炉炉衬设计92.1炉底的炉衬设计与砌筑92.2炉缸设计与砌筑92.3炉腹炉衬设计102.4炉腰炉衬设计102.5炉身炉衬设计102.6炉喉炉衬设计103高炉冷却设备113.1冷却设备的作用113.2冷却分类113.3炉底冷却设计113.4炉缸冷却设计113.5炉腹、炉腰及炉身中上部冷却设计123

2、.6炉身上部到炉喉冷却设计124高炉送风管路134.1热风围管134.2送风支管134.3直吹管144.4风口装置145高炉钢结构155.1高炉钢结构155.2炉壳155.3炉体框架15冶金单元设计说明书第21页5.4炉缸炉身支柱、炉腰之圈和支柱坐圈156高炉基础176.1静负荷176.2动负荷176.3热应力的作用176.4对高炉基础的要求17结论19参考文献20致谢21冶金单元设计说明书第21页1高炉本体设计图1.1五段式高炉简图1.1炉型设计要求高炉炉型的合理性，是高炉能实现高产、优质、低耗、长寿的重要条件。合理炉型应该是使炉型能够很好地适应于炉料的顺利下降和煤气流的上升运动。在设计

3、炉型时，尽可能地使设计炉型接近于合理炉型是设计工作者的重要任务和努力方向。炉型设计应当满足下列要求：1、与原燃料条件和送风制度等操作条件相适应，有利于炉况的顺行；2、能够燃烧较多数量的燃料，提高冶炼强度，增加生铁产量；3、有利于煤气的热能和化学能的充分利用降低焦比；4、适应于采用喷吹等强化操作的新技术。5、能与炉衬结构及冷却方式配合，易于生成保护性渣皮，防止炉衬的迅速烧坏和侵蚀，有较长的一代寿命。炉型设计的总原则是合理确定炉型各部分尺寸之间的比例。高炉的合理炉型应该满足冶炼强度，降低焦比，有利于炉况顺行和长寿的要求，随着冶炼条件的改善，装备水平和操作水平的提高，高炉内型尺寸逐步向矮胖型发展

4、。冶金单元设计说明书第21页另外，高炉鼓风机能够提供高炉冶炼足够的风量和风压，高炉炉顶设备的改进和发展，能够满足高炉炉顶高压操作和各种布料方式的要求，高炉富氧喷吹煤粉，高风湿的使用等等。为高炉大型化和炉型向矮胖型方向发展提供了有利条件。因此，在设计合理炉型，必须综合考虑，保证高炉炉型合理的情况下，更好地适应于炉料顺行和煤气运动。1.2炉型设计方法由于高炉冶炼过程和工作条件十分复杂，用理论计算方法设计出来的炉型难以满足生产条件。因此，迄今为止炉型设计仍然是采用分析比较和经验公式来计算的，即根据同类型高炉的生产实践数据，对所设计的高炉具体原料和操作条件，进行分析和比较，确定高炉各部分尺寸之间的

5、比例值，进而设计出高炉的经验公式，进行初步计算取值，最后确定出炉型尺寸。炉型设计的总规则是合理确定炉型各部分尺寸之间比例。这是因为炉型各部分尺寸之间的比例是相互影响，相互制约的。片面过分强调扩大或缩小某部分尺寸，都会给高炉生产带来不利影响，并且这些比例关系中的合适比值，是随着炉子有效容积，炉衬结构，原燃料及操作条件的变化而改变的。1.3炉型设计与计算1.3.1炉缸尺寸1、高炉利用系数η=2.0t/(m³·d)2、高炉容积：Vu=1750m³3、每座高炉日产量P=Vu′η=3500t4、选定冶炼强度I=0.95t/(m³·d)5、炉缸截面燃烧强度：i燃=1.05t/(m²·h)则d=0.23

6、=0.23=9.15m取d=9.2m校核Vu/A=1750/(л/4×9.2²)=26.34合理1.3.2炉缸高度1、渣口高度：hz=1.27bP/(N·C·d²·ρ铁)冶金单元设计说明书第21页式中：N—昼夜出铁次数，10次；ρ铁—铁水比重，7.1t/m³；b—生铁波动系数，1.2；C—渣口以下炉缸利用系数，一般取0.55~0.60，炉熔大，渣量大时，取低值，本高炉为1800m³大型高炉，所以取0.55.hz=1.27bP/(N·C·d²·ρ铁)=1.27×1.2×3500/（10×0.55×7.1×9.2²）=1.61m取hz=1.6m2、风口高度：hf=hz/K=1.6/0.55=2

7、.91m取hf=2.9mK—渣口高度与风口高度之比，一般取0.5~0.6，渣量大取低值，本高炉取0.55。3、风口数目：n=2×(d+2)=2×(9.2+2)=22.4取n=23个4、风口结构尺寸：风口尺寸一般取0.35~0.5m，越大的高炉，风口尺寸越大，本高炉为1750m³，所以取a=0.45m。则炉缸高度：h1=hf+a=2.9+0.45=3.35m取h1=3.4m1.3.3死铁层厚度h0=0.2d=0.2×9.2