2900m3高炉设计 高炉本体设计

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1、辽宁科技学院课程设计绪论在近代国家是否发达的主要标志是其工业化及生产自动化的水平，即工业生产在国民经济中所占的比重以及工业的机械化、自动化程度。而劳动生产率是衡量工业化水平极为重要的标志之一。为达到较高的劳动生产率需要大量的机械设备。钢铁工业为制造各种机械设备提供最基本的材料，属于基础材料工业的范畴。钢铁还可以直接为人民的日常生活服务，如为运输业、建筑业及民用品提供基本材料。故在一定意义上说，一个国家钢铁工业的发展状况也反映其国民经济发达的程度。衡量钢铁工业的水平应考察其产量、质量、品种、经济效益及劳动生产率等各方面。纵观当今世界各国，所有发达国家无一不是具

2、有相当发达的钢铁工业的。钢铁工业的发展需要多方面的条件，如稳定可靠的原材料资源，包括铁矿石、煤炭及某些辅助原材料，如锰矿、石灰石及耐火材料等；稳定的动力资源，如电力、水等。此外，由于钢铁企业生产规模大，每天原材料及产品的吞吐量大，需要庞大的运输设施为其服务。一般要有铁路或水运干线经过钢铁厂。对于大型钢铁企业来说，还必须有重型机械的制造及电子工业为其服务。此外，建设钢铁企业需要的投资大，建设周期长，而回收效益慢。故雄厚的资金是发展钢铁企业的重要前提。16辽宁科技学院课程设计第一章高炉炉型设计计算1.1定容积选定高炉座数为1座，高炉利用系数为ηv=2.5t/(

3、m3·d),高炉容积Vu=2900m3 1.2确定年工作日和日产量年工作日为365×95%=347天,日产量P=Vu·ηv=7250t1.3炉缸尺寸（1）炉缸直径d=0.4087Vu0.4205=11.68m取11.7m校核Vu/A==26.99.一般大型高炉在22~28之间，计算合理。（2）炉缸高度渣口高度hz==1.57m取1.6m风口高度hf===2.86m取2.9m风口数目：n=2(d+2)=2×(11.7+2)=27.4取28。h1=1.4206Vu0.159-34.8707Vu-0.841=5m1.4死铁层厚度h=0.0937Vud-2=1.9

4、9m取2m1.5炉腰直径、炉腰角、炉腹高度D=0.5684Vu0.3942=13.1m16辽宁科技学院课程设计D/d=1.12h=（1.6818Vu+63.5879）÷（Vu0.7848+0.719Vu0.8129+0.517Vu0.841）=3.5m炉腹角tanα=5.0α=78.69°1.6炉喉直径、炉喉高度d1=0.4317Vu0.3771=8.7md1/D=0.67h=0.3527Vu0.2446+28.3805Vu-0.7554=2.55m取2.6m1.7炉身角、炉身高度、炉腰高h=（6.3008Vu-47.7328）÷（Vu0.7848+0.78

5、33Vu0.7701+0.5769Vu0.7554）=16.2m炉身角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有效容积校核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误差ΔU=×100%=0.5%＜1%所以，设计合理。16辽宁科技学院课程设计表1.1高炉内型参数序号项目

6、数值1有效容积Vu/m32915.522炉缸直径d/mm117003炉腰直径D/mm131004炉喉直径d1/mm87005渣口高度hz/mm16006风口高度hf/mm29007死铁层深度h0/mm20008炉缸高度h1/mm50009炉腹高度h2/mm350010炉腰高度h3/mm200011炉身高度h4/mm1620012炉喉高度h5/mm260013有效高度Hu/mm2930014炉腹角α78.69°15炉身角β82.26°16Hu/D2.2417D/d1.1218铁口数/个319风口数/个2816辽宁科技学院课程设计第二章高炉炉衬的设计炉缸、炉底承

7、受高温、高压、渣铁冲刷侵蚀和渗透的作用，工作条件非常恶劣高炉耐火材料的选择主要考虑冶炼过程中各种物理、化学反应对其的侵蚀。主要考虑六项指标：抗碱金属性、导热性、抗爆裂性、碳素氧化性、抗热震性和抗渣耗侵蚀性能。炉缸、炉底是高炉重要部分，被侵蚀破坏程度是决定高炉大修的关键。2.1高炉炉衬作用按照设计，以耐火材料砌筑的实体称为高炉炉衬。高炉炉衬的作用在于构成高炉的工作空间，减少热损失，并保护炉壳和其它金属结构免受热应力和化学侵蚀的作用。高炉炉衬的寿命决定高炉一代寿命的长短。高炉内不同部位发生不同的物理化学反应，所以需要具体分析各部位炉衬的破损机理。2.2耐火材料分

8、类高炉常用的耐火材料主要有陶瓷质材料和碳质材料两大类