高爐煉鐵工藝流程與主要設(shè)備ppt課件

1、第二章第二章 高爐煉鐵高爐煉鐵2.1 高爐煉鐵的工藝流程及主要設(shè)備高爐煉鐵的工藝流程及主要設(shè)備高爐煉鐵：在高爐中采用復(fù)原劑將鐵礦石經(jīng)濟(jì)而高爐煉鐵：在高爐中采用復(fù)原劑將鐵礦石經(jīng)濟(jì)而高效的復(fù)原得到溫度和成分符合要求的液態(tài)生鐵高效的復(fù)原得到溫度和成分符合要求的液態(tài)生鐵的過程。的過程。2.1.1 幾個(gè)根本概念幾個(gè)根本概念1 礦物：地殼中具有均一內(nèi)部構(gòu)造、化學(xué)組成及一對(duì)物礦物：地殼中具有均一內(nèi)部構(gòu)造、化學(xué)組成及一對(duì)物理、化學(xué)性質(zhì)的天然化合物或自然元素稱為礦物。其理、化學(xué)性質(zhì)的天然化合物或自然元素稱為礦物。其中可以為人類利用的稱為有用礦物。中可以為人類利用的稱為有用礦物。 2 礦石：在現(xiàn)代的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下

2、，能以工業(yè)規(guī)模從中礦石：在現(xiàn)代的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件下，能以工業(yè)規(guī)模從中提取金屬、金屬化合物或其它產(chǎn)品的礦物稱為礦石。提取金屬、金屬化合物或其它產(chǎn)品的礦物稱為礦石。3 礦石的檔次：礦石中有用成分的質(zhì)量百分含量，稱為礦石的檔次：礦石中有用成分的質(zhì)量百分含量，稱為該礦石的檔次。該礦石的檔次。4 脈石：礦石中沒有用的成分稱為脈石，普通在冶煉過脈石：礦石中沒有用的成分稱為脈石，普通在冶煉過程中需求去除。程中需求去除。5、富礦：含鐵檔次、富礦：含鐵檔次50%的鐵礦石的鐵礦石 赤鐵礦：實(shí)際含鐵量赤鐵礦：實(shí)際含鐵量70% 磁鐵礦：實(shí)際含鐵量磁鐵礦：實(shí)際含鐵量72.4% 菱鐵礦：實(shí)際含鐵量菱鐵礦：實(shí)際含鐵量48 .

3、3% 褐鐵礦：實(shí)際含鐵量褐鐵礦：實(shí)際含鐵量55 . 266.1% 6、 貧礦：實(shí)踐含鐵量低于實(shí)際含鐵量貧礦：實(shí)踐含鐵量低于實(shí)際含鐵量70%的鐵礦石稱的鐵礦石稱貧礦必需經(jīng)過選礦后運(yùn)用貧礦必需經(jīng)過選礦后運(yùn)用7、塊礦和粉礦、塊礦和粉礦扣除扣除CO2和結(jié)晶水和結(jié)晶水富礦富礦破碎、篩分破碎、篩分塊礦塊礦(510mm),上限上限粉礦粉礦5mm供燒結(jié)廠消費(fèi)燒結(jié)礦供燒結(jié)廠消費(fèi)燒結(jié)礦大中型高爐大中型高爐45mm中小型高爐中小型高爐6080%浮選浮選磁鐵礦磁鐵礦 細(xì)磨細(xì)磨 -200目目6080%磁選磁選褐鐵礦褐鐵礦 先磁化焙燒先磁化焙燒 后細(xì)磨后細(xì)磨 磁選磁選菱鐵礦菱鐵礦 細(xì)磨細(xì)磨 -200目目6080%浮選浮選

4、2.1.2 高爐煉鐵工藝流程及主要設(shè)備高爐煉鐵工藝流程及主要設(shè)備一、煉鐵流程及設(shè)備系統(tǒng)一、煉鐵流程及設(shè)備系統(tǒng)高爐煉鐵消費(fèi)流程比較定型，它由高爐本體及假高爐煉鐵消費(fèi)流程比較定型，它由高爐本體及假設(shè)干輔助系統(tǒng)組成。設(shè)干輔助系統(tǒng)組成。消費(fèi)時(shí)從爐頂分批裝入各種爐料，從高爐下部風(fēng)消費(fèi)時(shí)從爐頂分批裝入各種爐料，從高爐下部風(fēng)口不斷鼓入熱風(fēng)，在延續(xù)熔煉過程中得到液態(tài)口不斷鼓入熱風(fēng)，在延續(xù)熔煉過程中得到液態(tài)渣鐵，定期從爐缸渣鐵口排出爐外，與爐料進(jìn)渣鐵，定期從爐缸渣鐵口排出爐外，與爐料進(jìn)展一系列作用的煤氣從爐頂溢出。展一系列作用的煤氣從爐頂溢出。轉(zhuǎn)爐煉鋼廠轉(zhuǎn)爐煉鋼廠礦山礦山高高爐爐鑄造生鐵鑄造生鐵鑄鐵機(jī)鑄鐵機(jī)鐵水

5、鐵水煉鋼生鐵煉鋼生鐵爐渣爐渣高爐煤氣高爐煤氣水泥廠水泥廠放散放散精礦精礦粉礦粉礦塊礦塊礦球團(tuán)礦球團(tuán)礦 燒結(jié)礦燒結(jié)礦焦化廠焦化廠焦炭焦炭制粉車間制粉車間煤粉煤粉熔劑熔劑鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)機(jī) 熱風(fēng)爐熱風(fēng)爐 熱風(fēng)熱風(fēng)軋鋼廠軋鋼廠煉鐵工藝流程圖n由于高爐的效率高、能耗低，所以高爐消費(fèi)的鐵占由于高爐的效率高、能耗低，所以高爐消費(fèi)的鐵占世界鐵總產(chǎn)量的世界鐵總產(chǎn)量的95%以上。以上。n我國最大的高爐是寶鋼我國最大的高爐是寶鋼3號(hào)高爐號(hào)高爐4350m3。世界。世界最大高爐達(dá)最大高爐達(dá)5000m3以上。以上。 高爐煉鐵系統(tǒng)高爐本體和輔助系統(tǒng)高爐煉鐵系統(tǒng)高爐本體和輔助系統(tǒng)二、二、 高爐本體高爐本體1、高爐本體概述、高爐本

6、體概述包括高爐爐型、爐襯、冷卻安裝、鋼構(gòu)造及根底。包括高爐爐型、爐襯、冷卻安裝、鋼構(gòu)造及根底。高爐爐型均為五段式，圓形任務(wù)空間。高爐爐型均為五段式，圓形任務(wù)空間。爐襯耐火資料圍成高爐爐型。爐襯耐火資料圍成高爐爐型。爐襯靠冷卻安裝維護(hù)，使一代任務(wù)爐齡達(dá)爐襯靠冷卻安裝維護(hù)，使一代任務(wù)爐齡達(dá)1015年。年。鋼構(gòu)造是加固爐體和支撐各種附屬設(shè)備的構(gòu)件。鋼構(gòu)造是加固爐體和支撐各種附屬設(shè)備的構(gòu)件。高爐大小以有效容積的立方米數(shù)表示。高爐大小以有效容積的立方米數(shù)表示。高爐本體構(gòu)造仍在不斷向高效、長壽方向開展之中。高爐本體構(gòu)造仍在不斷向高效、長壽方向開展之中。2、高爐爐型概述、高爐爐型概述1、高爐內(nèi)部及爐墻而構(gòu)成

7、的任務(wù)空間的幾何、高爐內(nèi)部及爐墻而構(gòu)成的任務(wù)空間的幾何外形稱為高爐爐型。爐襯耐火資料圍成高爐爐外形稱為高爐爐型。爐襯耐火資料圍成高爐爐型。型。2、高爐爐型為圓斷面五段式即：爐喉、爐身、高爐爐型為圓斷面五段式即：爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸五部分。即高爐內(nèi)型圖所看爐腰、爐腹、爐缸五部分。即高爐內(nèi)型圖所看到的五部分。到的五部分。Schematic of a blast furnace, illustrating some of the defined terms.h0h6hu(b)死鐵層高度死鐵層高度h0(c)高爐有效高度高爐有效高度hu(d)爐頭高度爐頭高度h6(e)高爐全高高爐全高h(yuǎn)(a)料線

8、零位：是測(cè)料線零位：是測(cè)定料面高度的根底。定料面高度的根底。鐘式爐頂：大鐘開鐘式爐頂：大鐘開啟時(shí)大鐘的底邊；啟時(shí)大鐘的底邊；無鐘爐頂：爐喉鋼無鐘爐頂：爐喉鋼磚的轉(zhuǎn)機(jī)點(diǎn)處或鋼磚的轉(zhuǎn)機(jī)點(diǎn)處或鋼磚頂部磚頂部h3、幾個(gè)概念：、幾個(gè)概念：Schematic of a blast furnace, illustrating some of the defined terms.Top ring:爐頂鋼圈爐頂鋼圈(爐頂法蘭爐頂法蘭)Offtake :排氣管排氣管Top cone:高爐爐頭爐頂錐高爐爐頭爐頂錐形部分形部分Armour爐喉鋼磚爐喉鋼磚Stockline level：料線零位：料線零位Throat：

9、爐喉，：爐喉，Stack：爐身：爐身Belly：爐腰：爐腰Bosh：爐腹：爐腹Tuyere：鼓風(fēng)口：鼓風(fēng)口Tuyere breast：風(fēng)口中心：風(fēng)口中心Bustle pipe :圍管圍管Tuyere stock：風(fēng)口支管：風(fēng)口支管Hearth：爐缸：爐缸Iron notch：出鐵口：出鐵口Cinder notch/emgency iron notch;出渣口出渣口h0h6hu本體構(gòu)造中英文對(duì)照本體構(gòu)造中英文對(duì)照f高爐有效容積：在有效高度范高爐有效容積：在有效高度范圍內(nèi)爐型所包括的空間。用圍內(nèi)爐型所包括的空間。用Vu表示表示 巨型高爐：巨型高爐： Vu 4000m3 大型高爐：大型高爐： Vu

10、620m3 中型高爐：中型高爐： Vu=255620m3 小型高爐：小型高爐： Vu 65%，P、S含量低的礦石可直含量低的礦石可直接供直接復(fù)原和熔融復(fù)原接供直接復(fù)原和熔融復(fù)原n50% T.Fe1.6 高堿度燒結(jié)礦的堿度決議于高堿度燒結(jié)礦的堿度決議于: a)燒結(jié)礦的冶金性能燒結(jié)礦的冶金性能; b)酸性爐料的入爐比例。酸性爐料的入爐比例。c、抽風(fēng)燒結(jié)原理、抽風(fēng)燒結(jié)原理燒結(jié)原理燒結(jié)原理d、燒結(jié)工藝流程、燒結(jié)工藝流程e、燒結(jié)過程的主要反響、燒結(jié)過程的主要反響 熄滅反響、分解反響、復(fù)原與再氧化反響、熄滅反響、分解反響、復(fù)原與再氧化反響、氣化反響氣化反響固相反響和液相粘結(jié)構(gòu)成一定強(qiáng)度和構(gòu)造的固相反響和液

11、相粘結(jié)構(gòu)成一定強(qiáng)度和構(gòu)造的燒結(jié)礦燒結(jié)礦低熔點(diǎn)固相產(chǎn)物是液相構(gòu)成的前提低熔點(diǎn)固相產(chǎn)物是液相構(gòu)成的前提粘結(jié)相主要有鐵橄欖石、鈣鐵橄欖石、硅灰粘結(jié)相主要有鐵橄欖石、鈣鐵橄欖石、硅灰石、硅酸二鈣、硅酸三鈣、鐵酸鈣、鈣鐵石、硅酸二鈣、硅酸三鈣、鐵酸鈣、鈣鐵灰石及少量反響不全的游離石英和石灰?；沂吧倭糠错懖蝗挠坞x石英和石灰。圖圖 燒結(jié)過程表示圖燒結(jié)過程表示圖I燒結(jié)礦層：燒結(jié)礦層：II熄滅層：熄滅層：III預(yù)熱層：預(yù)熱層：IV燒結(jié)料層：燒結(jié)料層：V墊底料層墊底料層1冷卻，再氧化；冷卻，再氧化；2冷卻，再結(jié)晶；冷卻，再結(jié)晶；3固體碳熄滅液相構(gòu)成；固體碳熄滅液相構(gòu)成；4固相反響氧化，復(fù)原，分解；固相反響氧化

12、，復(fù)原，分解；5去水；去水；6水分凝結(jié)水分凝結(jié)球團(tuán)消費(fèi)過程和球團(tuán)礦球團(tuán)消費(fèi)過程和球團(tuán)礦 n將預(yù)備好的原料將預(yù)備好的原料(細(xì)磨精礦或其他細(xì)磨粉狀物料、細(xì)磨精礦或其他細(xì)磨粉狀物料、添加劑等添加劑等)，按一定比例經(jīng)過配料、混勻制成一定，按一定比例經(jīng)過配料、混勻制成一定尺寸的小球，然后采用枯燥焙燒或其他方法使其發(fā)尺寸的小球，然后采用枯燥焙燒或其他方法使其發(fā)生一系列的物理化學(xué)變化而硬化固結(jié)這一過程即生一系列的物理化學(xué)變化而硬化固結(jié)這一過程即為球團(tuán)消費(fèi)過程其產(chǎn)品即為球團(tuán)礦。為球團(tuán)消費(fèi)過程其產(chǎn)品即為球團(tuán)礦。n球團(tuán)礦分酸性球團(tuán)礦和堿性球團(tuán)礦。由于酸性球團(tuán)球團(tuán)礦分酸性球團(tuán)礦和堿性球團(tuán)礦。由于酸性球團(tuán)礦消費(fèi)操作較

13、易控制，且檔次高，強(qiáng)度好，同時(shí)高礦消費(fèi)操作較易控制，且檔次高，強(qiáng)度好，同時(shí)高爐冶煉也需求酸性球團(tuán)與高堿度燒結(jié)礦配臺(tái)運(yùn)用。爐冶煉也需求酸性球團(tuán)與高堿度燒結(jié)礦配臺(tái)運(yùn)用。因此，目前世界各國以消費(fèi)酸性球團(tuán)礦為主。因此，目前世界各國以消費(fèi)酸性球團(tuán)礦為主。n球團(tuán)法于球團(tuán)法于1912年提出。年提出。n球團(tuán)消費(fèi)的工藝過程大體可分為配料、混合、球團(tuán)消費(fèi)的工藝過程大體可分為配料、混合、造球、焙燒及廢品處置等工序，其工藝流程見造球、焙燒及廢品處置等工序，其工藝流程見圖圖1。Fig. Schematic diagram of the traveling grate system for producing pelle

14、ts.Fig. Balling drum mixer. Fig. Induced draft rotary or circular sinter coolers shown in process of construction.Fig. Two disc-type pelletizing machines. Ore fines are fed to the discs by the belt conveyors (behind the operator).As the discs rotate, there is a balling action that causes the fines t

15、o agglomerate into pellet-like masses that are discharged from the discs over their lip at the bottom onto to the belt conveyor shown at floor level that carries the pellets to the bins of the sinter machine.n為保證球團(tuán)礦質(zhì)量，在焙燒過程中應(yīng)保證氧化氣為保證球團(tuán)礦質(zhì)量，在焙燒過程中應(yīng)保證氧化氣氛，控制升溫速度，到達(dá)球團(tuán)固結(jié)的最正確溫度氛，控制升溫速度，到達(dá)球團(tuán)固結(jié)的最正確溫度并堅(jiān)持足夠的高

16、溫時(shí)間，保證再結(jié)晶充分進(jìn)展。并堅(jiān)持足夠的高溫時(shí)間，保證再結(jié)晶充分進(jìn)展。在冷卻過程中應(yīng)控制好冷卻速度。在冷卻過程中應(yīng)控制好冷卻速度。Fig. Four types of iron ore agglomerates. The briquettes at the lower right were produced by hot ore briquetting.3、鏈篦機(jī)一回轉(zhuǎn)窯法、鏈篦機(jī)一回轉(zhuǎn)窯法n它是由鏈篦機(jī)、回轉(zhuǎn)窯和冷卻機(jī)組合成的焙燒工藝見它是由鏈篦機(jī)、回轉(zhuǎn)窯和冷卻機(jī)組合成的焙燒工藝見圖。生球的枯燥、脫水和預(yù)熱過程在鏈篦機(jī)上完成，高圖。生球的枯燥、脫水和預(yù)熱過程在鏈篦機(jī)上完成，高溫焙燒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)

17、進(jìn)展，而冷卻那么在冷卻機(jī)上完成。溫焙燒在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)展，而冷卻那么在冷卻機(jī)上完成。n 圖圖 鏈篦機(jī)鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯焙燒球團(tuán)表示圖回轉(zhuǎn)窯焙燒球團(tuán)表示圖1布料器；布料器；2鏈篦機(jī)；鏈篦機(jī)；3枯燥室；枯燥室；4預(yù)熱室；預(yù)熱室；5回轉(zhuǎn)窯；回轉(zhuǎn)窯；6冷卻機(jī)；冷卻機(jī)；7振動(dòng)給料器；振動(dòng)給料器；8冷卻風(fēng)機(jī)；冷卻風(fēng)機(jī)；9抽煙機(jī)；抽煙機(jī)；10多管除塵器；多管除塵器；11熄滅器熄滅器 n我國鋼鐵企業(yè)的原料供應(yīng)普通都非常復(fù)雜：有以進(jìn)口我國鋼鐵企業(yè)的原料供應(yīng)普通都非常復(fù)雜：有以進(jìn)口粉礦為主的，也有以國產(chǎn)鐵精礦為主的，還有各種各粉礦為主的，也有以國產(chǎn)鐵精礦為主的，還有各種各樣的地方小鐵礦所產(chǎn)的鐵礦石。原料種類多，化學(xué)成樣的

18、地方小鐵礦所產(chǎn)的鐵礦石。原料種類多，化學(xué)成分和冶金性能變化大，穩(wěn)定性和均勻性差。分和冶金性能變化大，穩(wěn)定性和均勻性差。n爐料構(gòu)造即高爐消費(fèi)中酸性爐料、堿性爐料及塊礦所爐料構(gòu)造即高爐消費(fèi)中酸性爐料、堿性爐料及塊礦所占的比例。占的比例。n世界上高爐的合理爐料構(gòu)造不是單一方式世界上高爐的合理爐料構(gòu)造不是單一方式,它決議于它決議于礦源和煉鐵本錢。礦源和煉鐵本錢。n根據(jù)我國的現(xiàn)實(shí)情況，高爐的合理爐料構(gòu)造應(yīng)該是高根據(jù)我國的現(xiàn)實(shí)情況，高爐的合理爐料構(gòu)造應(yīng)該是高堿度燒結(jié)礦配加酸性球團(tuán)礦堿度燒結(jié)礦配加酸性球團(tuán)礦,或高堿度燒結(jié)礦配加酸或高堿度燒結(jié)礦配加酸性球團(tuán)礦和塊礦性球團(tuán)礦和塊礦,或高堿度燒結(jié)礦配加塊礦或高堿度

19、燒結(jié)礦配加塊礦六、高爐爐料構(gòu)造六、高爐爐料構(gòu)造2 燃料燃料fuels(1)冶金焦炭冶金焦炭成分成分固定碳：固定碳：8085%灰份灰份SiO2占占4550%，Al2O3占占1530%揮發(fā)份揮發(fā)份CO、CO2、CH4、N2、H2作用作用熄滅產(chǎn)生熱量熄滅產(chǎn)生熱量熄滅后產(chǎn)生熄滅后產(chǎn)生CO作為復(fù)原劑作為復(fù)原劑支撐料柱，使料層透氣支撐料柱，使料層透氣n高爐冶煉對(duì)焦炭質(zhì)量的要求高爐冶煉對(duì)焦炭質(zhì)量的要求n強(qiáng)度：經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓實(shí)驗(yàn)測(cè)定強(qiáng)度：經(jīng)過轉(zhuǎn)鼓實(shí)驗(yàn)測(cè)定n固定固定C和灰分含量：良好的冶金焦應(yīng)固和灰分含量：良好的冶金焦應(yīng)固定定C高，灰分低高，灰分低n高爐實(shí)際證明，灰分升高高爐實(shí)際證明，灰分升高1%，焦比升，焦比升高高

20、2%，高爐產(chǎn)量下降，高爐產(chǎn)量下降3%n硫：焦炭帶入的硫含量占冶煉單位質(zhì)硫：焦炭帶入的硫含量占冶煉單位質(zhì)量生鐵所需原料總硫量的量生鐵所需原料總硫量的80%。n焦中的硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高焦中的硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高0.1%，高爐，高爐焦比添加焦比添加1.2%2.0%n揮發(fā)份：要求揮發(fā)分質(zhì)量適當(dāng)，主要揮發(fā)份：要求揮發(fā)分質(zhì)量適當(dāng)，主要防止揮發(fā)分過高防止揮發(fā)分過高q成分和性能的穩(wěn)定性以及粒度成分和性能的穩(wěn)定性以及粒度q焦炭成分和性能的動(dòng)搖對(duì)高爐冶煉行程的穩(wěn)焦炭成分和性能的動(dòng)搖對(duì)高爐冶煉行程的穩(wěn)定不利，影響高爐消費(fèi)效率及燃料耗費(fèi)定不利，影響高爐消費(fèi)效率及燃料耗費(fèi)q對(duì)焦炭粒度的要求是在保證高爐順行的前提對(duì)焦炭粒度的要

21、求是在保證高爐順行的前提下，盡量采用小粒度焦炭。焦炭的粒度比礦下，盡量采用小粒度焦炭。焦炭的粒度比礦石的平均粒度大石的平均粒度大35倍，控制在倍，控制在4060mm。水分動(dòng)搖會(huì)引起焦炭負(fù)荷動(dòng)搖水分動(dòng)搖會(huì)引起焦炭負(fù)荷動(dòng)搖q反響性和熱強(qiáng)度反響性和熱強(qiáng)度q反響性是指焦炭與反響性是指焦炭與CO2氣體反響而氣化的難氣體反響而氣化的難易程度易程度,熱強(qiáng)度是指反響后的強(qiáng)度熱強(qiáng)度是指反響后的強(qiáng)度q對(duì)高爐用焦來說希望反響性小些，熱強(qiáng)度高對(duì)高爐用焦來說希望反響性小些，熱強(qiáng)度高些些我國有專門的冶金焦炭技術(shù)目的。我國有專門的冶金焦炭技術(shù)目的。(2)噴吹煤粉噴吹煤粉替代部分焦炭，降低消費(fèi)本錢替代部分焦炭，降低消費(fèi)本錢高

22、爐冶煉對(duì)煤粉的要求高爐冶煉對(duì)煤粉的要求固定碳含量高，灰分含量低，硫含量低固定碳含量高，灰分含量低，硫含量低可磨性好：制備成適宜噴吹工藝的細(xì)粒可磨性好：制備成適宜噴吹工藝的細(xì)粒煤粉時(shí)能耗少，對(duì)保送設(shè)備磨損小煤粉時(shí)能耗少，對(duì)保送設(shè)備磨損小粒度細(xì)：保證煤粉在風(fēng)口前完全氣化粒度細(xì)：保證煤粉在風(fēng)口前完全氣化爆炸性弱：確保在制備和保送過程中人爆炸性弱：確保在制備和保送過程中人身及設(shè)備平安身及設(shè)備平安熄滅和反響性好：熄滅不完全會(huì)影響噴熄滅和反響性好：熄滅不完全會(huì)影響噴煤效果并且未燃煤粉會(huì)使料柱透氣性煤效果并且未燃煤粉會(huì)使料柱透氣性變差，影響爐況順行；要求煤粉的反變差，影響爐況順行；要求煤粉的反響性好響性好通

23、常情況下通常情況下,消費(fèi)消費(fèi)1噸鋼鐵須耗費(fèi)大約噸鋼鐵須耗費(fèi)大約0.5噸焦炭噸焦炭,而消費(fèi)而消費(fèi)1噸焦炭大致需求噸焦炭大致需求1.3噸精噸精煤煤,其中需肥精煤其中需肥精煤(工業(yè)味精工業(yè)味精)0.4噸。噸。我國的煤炭?jī)?chǔ)量中，煉焦煤的比例較高，占我國的煤炭?jī)?chǔ)量中，煉焦煤的比例較高，占27%27%。(3)天然氣：天然氣： 我國的天然氣儲(chǔ)量很小，僅占世界總儲(chǔ)量的我國的天然氣儲(chǔ)量很小，僅占世界總儲(chǔ)量的1.2%。我國鋼鐵工業(yè)根本上不思索運(yùn)用天。我國鋼鐵工業(yè)根本上不思索運(yùn)用天然氣作為一次能源。然氣作為一次能源。產(chǎn)量最高的前產(chǎn)量最高的前3個(gè)國家是：前蘇聯(lián)、美國和加個(gè)國家是：前蘇聯(lián)、美國和加拿大。拿大。(4)石油

24、：石油：我國的石油儲(chǔ)量很小，僅占世界總儲(chǔ)量的我國的石油儲(chǔ)量很小，僅占世界總儲(chǔ)量的3%。我國鋼鐵工業(yè)根本上不思索運(yùn)用天然氣作我國鋼鐵工業(yè)根本上不思索運(yùn)用天然氣作為一次能源。為一次能源。產(chǎn)量最高的前產(chǎn)量最高的前3個(gè)國家是：沙特、前蘇聯(lián)和美個(gè)國家是：沙特、前蘇聯(lián)和美國。國。3 熔劑熔劑Fluxes熔劑主要包括熔劑主要包括石灰石：主要成份石灰石：主要成份 CaCO3白云石：白云石：CaCO3MgCO3螢石：螢石：CaF2硅石：硅石：SiO2錳礦：錳礦：MnO2作用作用降低脈石和焦炭灰份的熔點(diǎn)，使?fàn)t渣具有降低脈石和焦炭灰份的熔點(diǎn)，使?fàn)t渣具有良好的流動(dòng)性，使?fàn)t渣具有一定的脫硫良好的流動(dòng)性，使?fàn)t渣具有一定的

25、脫硫才干；特殊熔劑在刷洗爐墻粘結(jié)物、爐才干；特殊熔劑在刷洗爐墻粘結(jié)物、爐缸堆積、爐況不順行時(shí)短時(shí)運(yùn)用以呵斥缸堆積、爐況不順行時(shí)短時(shí)運(yùn)用以呵斥低黏度和低熔點(diǎn)爐渣。低黏度和低熔點(diǎn)爐渣。在我國蘊(yùn)藏量很大，各在我國蘊(yùn)藏量很大，各省根本都有質(zhì)量好的礦省根本都有質(zhì)量好的礦山。遼寧省大石橋地域山。遼寧省大石橋地域有質(zhì)量一流的鎂沙資源有質(zhì)量一流的鎂沙資源4 鼓風(fēng)鼓風(fēng)作用作用熄滅焦炭和煤粉，產(chǎn)生熱量和復(fù)原劑熄滅焦炭和煤粉，產(chǎn)生熱量和復(fù)原劑風(fēng)溫風(fēng)溫11001300C，鼓風(fēng)物理熱占高爐，鼓風(fēng)物理熱占高爐熱量總收入的熱量總收入的20%左右左右國內(nèi)噸鐵爐料耗費(fèi)情況：國內(nèi)噸鐵爐料耗費(fèi)情況： 鐵礦石：鐵礦石：1.61.8

26、t/t 1.61.8 t/t 熔劑：熔劑：0400 kg/t0400 kg/t 焦炭：焦炭：250500 kg/t 250500 kg/t 煤粉：煤粉：100250 kg/t100250 kg/t 鼓風(fēng)：鼓風(fēng)：17002200 Nm3/t17002200 Nm3/t二、高爐煉鐵的產(chǎn)品二、高爐煉鐵的產(chǎn)品1、生鐵鐵水、生鐵鐵水高爐鐵水溫度為高爐鐵水溫度為14501550C，主要用來，主要用來煉鋼煉鋼主要成分為主要成分為Fe，還有，還有C和少量雜質(zhì)和少量雜質(zhì)Si，Mn，P，S。(1) 煉鋼生鐵煉鋼生鐵高爐消費(fèi)的生鐵產(chǎn)品中高爐消費(fèi)的生鐵產(chǎn)品中8090%為煉鋼生為煉鋼生鐵，它是由鐵，它是由Fe、C和少量

27、雜質(zhì)和少量雜質(zhì)Si1.25%較高的鑄造生鐵和少量鐵合較高的鑄造生鐵和少量鐵合金，金，5%左右。左右。鑄造生鐵的國家規(guī)范鑄造生鐵的國家規(guī)范(3) 鐵合金鐵合金鐵合金多用電爐消費(fèi)，多用作煉鋼脫氧鐵合金多用電爐消費(fèi)，多用作煉鋼脫氧劑和合金添加劑劑和合金添加劑高爐消費(fèi)的生鐵產(chǎn)品中有高爐消費(fèi)的生鐵產(chǎn)品中有5%左右的高碳左右的高碳鐵合金，其中包括錳鐵、硅鐵、稀土鐵合金，其中包括錳鐵、硅鐵、稀土硅鐵硅鐵鐵合金是高能耗產(chǎn)品，我國除了可自給鐵合金是高能耗產(chǎn)品，我國除了可自給有余外，每年還大量出口到周邊國家，有余外，每年還大量出口到周邊國家，如日本等如日本等高碳錳鐵的國家規(guī)范高碳錳鐵的國家規(guī)范2、煤氣、煤氣用途用

28、途高爐消費(fèi)的副產(chǎn)品煤氣，可以給本廠高爐消費(fèi)的副產(chǎn)品煤氣，可以給本廠70%以上燒熱風(fēng)爐或其他廠燒以上燒熱風(fēng)爐或其他廠燒結(jié)廠、煉焦廠、煉鋼廠或軋鋼廠等結(jié)廠、煉焦廠、煉鋼廠或軋鋼廠等作為氣體燃料，也可以用來發(fā)電或城作為氣體燃料，也可以用來發(fā)電或城市取暖。市取暖。成分成分CO、CO2、N2、H2、CH4產(chǎn)量產(chǎn)量2000m3/t左右左右2560kg/t冶煉不同鐵種時(shí)煤氣發(fā)熱量及成分不盡一樣。冶煉不同鐵種時(shí)煤氣發(fā)熱量及成分不盡一樣。 3、爐渣、爐渣產(chǎn)量：產(chǎn)量：200500kg/t用途用途高爐爐渣經(jīng)高壓水急冷后成為水淬渣，高爐爐渣經(jīng)高壓水急冷后成為水淬渣，是制造水泥的好原料，耗費(fèi)占高爐是制造水泥的好原料，耗

29、費(fèi)占高爐渣量的渣量的70%。緩冷后破碎后替代天然碎石料鋪路，緩冷后破碎后替代天然碎石料鋪路，耗費(fèi)總渣量不到耗費(fèi)總渣量不到10%液體爐渣經(jīng)處置后，用作輕質(zhì)混凝土液體爐渣經(jīng)處置后，用作輕質(zhì)混凝土骨料，在建筑上用作防熱、隔音，骨料，在建筑上用作防熱、隔音，或作為絕熱資料或作為絕熱資料溫度比鐵水高溫度比鐵水高50100，出爐時(shí)溫度，出爐時(shí)溫度普通為普通為14001550 ，熱含量，熱含量16801900kJ/kg，未找到適宜的潛，未找到適宜的潛熱利用方法熱利用方法n主要成分主要成分nSiO2(3242%)、CaO(3544%)、 MgO(413%) Al2O3(616%) 及少量及少量MnO、FeO、

30、SnR=1.01.25n包鋼高爐渣含包鋼高爐渣含CaF2、K2O、Na2O及及RExOy；攀鋼高爐渣含；攀鋼高爐渣含V2O5；酒鋼高；酒鋼高爐渣含爐渣含BaOn4、爐塵、爐塵n產(chǎn)量產(chǎn)量n20100kg/tn用途用途n少量高爐塵送燒結(jié)廠運(yùn)用。少量高爐塵送燒結(jié)廠運(yùn)用。n作副產(chǎn)品作副產(chǎn)品2.1.4 高爐消費(fèi)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)目的高爐消費(fèi)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)目的一、有效容積利用系數(shù)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(fèi)的合格鐵高爐每立方米有效容積每天消費(fèi)的合格鐵水量水量t/m3d二、焦比二、焦比K冶煉一噸生鐵耗費(fèi)的干焦或綜合焦炭量冶煉一噸生鐵耗費(fèi)的干焦或綜合焦炭量kg/t1入爐焦比入爐焦比u=u=高

31、爐每天的合格生鐵量高爐每天的合格生鐵量P高爐有效容積高爐有效容積VuK =每天裝入高爐的干焦炭量每天裝入高爐的干焦炭量高爐每天出鐵量高爐每天出鐵量2折算入爐焦比折算入爐焦比生鐵折算系數(shù)：以消費(fèi)煉鋼生鐵為規(guī)范折算系數(shù)為生鐵折算系數(shù)：以消費(fèi)煉鋼生鐵為規(guī)范折算系數(shù)為1 1，將其它各種牌號(hào)的生鐵按冶煉的難易程度折合為，將其它各種牌號(hào)的生鐵按冶煉的難易程度折合為煉鋼生鐵的數(shù)值煉鋼生鐵的數(shù)值 K折折 =每天裝入高爐的干焦炭量每天裝入高爐的干焦炭量合格生鐵折合產(chǎn)量合格生鐵折合產(chǎn)量三、煤比或油比三、煤比或油比冶煉一噸生鐵耗費(fèi)的煤粉量或重油冶煉一噸生鐵耗費(fèi)的煤粉量或重油kg/t四、噴煤率四、噴煤率每天噴入高爐的

32、煤粉量與高爐每天耗費(fèi)每天噴入高爐的煤粉量與高爐每天耗費(fèi)的燃料量之比，即煤比與燃料比之比的燃料量之比，即煤比與燃料比之比M =每天噴入高爐的煤粉量每天噴入高爐的煤粉量高爐每天出鐵量高爐每天出鐵量100%噴煤率噴煤率=每天噴入高爐的煤粉量每天噴入高爐的煤粉量高爐每天耗費(fèi)的燃料量高爐每天耗費(fèi)的燃料量 = 100%煤比煤比燃料比燃料比燃料比焦比煤比或油比燃料比焦比煤比或油比五、綜合焦比五、綜合焦比1置換比置換比K =每天裝入高爐的焦炭量每天裝入高爐的焦炭量+每天噴入高爐的煤粉量每天噴入高爐的煤粉量置換比置換比高爐每天出鐵量高爐每天出鐵量R =K0-K1+KMR噴吹的輔助燃料置換比噴吹的輔助燃料置換比K0未噴吹輔助燃料前的實(shí)踐平均焦比未噴吹輔助燃料前的實(shí)踐平均焦比K1噴吹輔助燃料后的平均入爐焦比噴吹輔助燃料后的平均入爐焦比K其他各種要素對(duì)實(shí)踐焦比影響的代數(shù)和其他各種要素對(duì)實(shí)踐焦比影響的代數(shù)和2噴吹率噴吹率六、折算綜合焦比六、折算綜合焦比K折算折算 =每天裝入高爐的焦炭量每天裝入高爐的焦炭量+每