2900m3高爐設(shè)計 高爐本體設(shè)計

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1、遼寧科技學(xué)院課程設(shè)計緒論在近代國家是否發(fā)達的主要標(biāo)志是其工業(yè)化及生產(chǎn)自動化的水平，即工業(yè)生產(chǎn)在國民經(jīng)濟中所占的比重以及工業(yè)的機械化、自動化程度。而勞動生產(chǎn)率是衡量工業(yè)化水平極為重要的標(biāo)志之一。為達到較高的勞動生產(chǎn)率需要大量的機械設(shè)備。鋼鐵工業(yè)為制造各種機械設(shè)備提供最基本的材料，屬于基礎(chǔ)材料工業(yè)的范疇。鋼鐵還可以直接為人民的日常生活服務(wù)，如為運輸業(yè)、建筑業(yè)及民用品提供基本材料。故在一定意義上說，一個國家鋼鐵工業(yè)的發(fā)展?fàn)顩r也反映其國民經(jīng)濟發(fā)達的程度。衡量鋼鐵工業(yè)的水平應(yīng)考察其產(chǎn)量、質(zhì)量、品種、經(jīng)濟效益及勞動生產(chǎn)率等各方面。縱觀當(dāng)今世界各國，所有發(fā)達國家無一不是具

2、有相當(dāng)發(fā)達的鋼鐵工業(yè)的。鋼鐵工業(yè)的發(fā)展需要多方面的條件，如穩(wěn)定可靠的原材料資源，包括鐵礦石、煤炭及某些輔助原材料，如錳礦、石灰石及耐火材料等；穩(wěn)定的動力資源，如電力、水等。此外，由于鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模大，每天原材料及產(chǎn)品的吞吐量大，需要龐大的運輸設(shè)施為其服務(wù)。一般要有鐵路或水運干線經(jīng)過鋼鐵廠。對于大型鋼鐵企業(yè)來說，還必須有重型機械的制造及電子工業(yè)為其服務(wù)。此外，建設(shè)鋼鐵企業(yè)需要的投資大，建設(shè)周期長，而回收效益慢。故雄厚的資金是發(fā)展鋼鐵企業(yè)的重要前提。16遼寧科技學(xué)院課程設(shè)計第一章高爐爐型設(shè)計計算1.1定容積選定高爐座數(shù)為1座，高爐利用系數(shù)為ηv=2.5t/(

3、m3·d),高爐容積Vu=2900m3?1.2確定年工作日和日產(chǎn)量年工作日為365×95%=347天,日產(chǎn)量P=Vu·ηv=7250t1.3爐缸尺寸（1）爐缸直徑d=0.4087Vu0.4205=11.68m取11.7m校核Vu/A==26.99.一般大型高爐在22~28之間，計算合理。（2）爐缸高度渣口高度hz==1.57m取1.6m風(fēng)口高度hf===2.86m取2.9m風(fēng)口數(shù)目：n=2(d+2)=2×(11.7+2)=27.4取28。h1=1.4206Vu0.159-34.8707Vu-0.841=5m1.4死鐵層厚度h=0.0937Vud-2=1.9

4、9m取2m1.5爐腰直徑、爐腰角、爐腹高度D=0.5684Vu0.3942=13.1m16遼寧科技學(xué)院課程設(shè)計D/d=1.12h=（1.6818Vu+63.5879）÷（Vu0.7848+0.719Vu0.8129+0.517Vu0.841）=3.5m爐腹角tanα=5.0α=78.69°1.6爐喉直徑、爐喉高度d1=0.4317Vu0.3771=8.7md1/D=0.67h=0.3527Vu0.2446+28.3805Vu-0.7554=2.55m取2.6m1.7爐身角、爐身高度、爐腰高h=（6.3008Vu-47.7328）÷（Vu0.7848+0.78

5、33Vu0.7701+0.5769Vu0.7554）=16.2m爐身角tanβ==7.36β=82.26°h=0.3586Vu0.2152-6.3278Vu-0.7848=1.98m取2mHu=h1+h2+h3+h4+h5=29.3mHu/D=2.241.8有效容積校核V=hd=537.29mV=h(D+Dd+d)=422.9mV=hD=269.43mV=h((D+Dd+d)=1531.42mV=hd=154.48mV=V+V+V+V+V=2915.52m誤差ΔU=×100%=0.5%＜1%所以，設(shè)計合理。16遼寧科技學(xué)院課程設(shè)計表1.1高爐內(nèi)型參數(shù)序號項目

6、數(shù)值1有效容積Vu/m32915.522爐缸直徑d/mm117003爐腰直徑D/mm131004爐喉直徑d1/mm87005渣口高度hz/mm16006風(fēng)口高度hf/mm29007死鐵層深度h0/mm20008爐缸高度h1/mm50009爐腹高度h2/mm350010爐腰高度h3/mm200011爐身高度h4/mm1620012爐喉高度h5/mm260013有效高度Hu/mm2930014爐腹角α78.69°15爐身角β82.26°16Hu/D2.2417D/d1.1218鐵口數(shù)/個319風(fēng)口數(shù)/個2816遼寧科技學(xué)院課程設(shè)計第二章高爐爐襯的設(shè)計爐缸、爐底承

7、受高溫、高壓、渣鐵沖刷侵蝕和滲透的作用，工作條件非常惡劣高爐耐火材料的選擇主要考慮冶煉過程中各種物理、化學(xué)反應(yīng)對其的侵蝕。主要考慮六項指標(biāo)：抗堿金屬性、導(dǎo)熱性、抗爆裂性、碳素氧化性、抗熱震性和抗渣耗侵蝕性能。爐缸、爐底是高爐重要部分，被侵蝕破壞程度是決定高爐大修的關(guān)鍵。2.1高爐爐襯作用按照設(shè)計，以耐火材料砌筑的實體稱為高爐爐襯。高爐爐襯的作用在于構(gòu)成高爐的工作空間，減少熱損失，并保護爐殼和其它金屬結(jié)構(gòu)免受熱應(yīng)力和化學(xué)侵蝕的作用。高爐爐襯的壽命決定高爐一代壽命的長短。高爐內(nèi)不同部位發(fā)生不同的物理化學(xué)反應(yīng)，所以需要具體分析各部位爐襯的破損機理。2.2耐火材料分

8、類高爐常用的耐火材料主要有陶瓷質(zhì)材料和碳質(zhì)材料兩大類