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冶金机械及设备内科大材料与冶金学院赵凤光1、概论1.1高炉炼铁系统的主要构成1.2高炉冶炼的现状及其发展1.3高炉生产的主要技术经济指标1.4高炉炼铁设计的基本原则1.5厂址选择与运输总图1.1高炉炼铁系统的主要构成•高炉本体•原料供应系统•送风系统•煤气净化系统•渣铁处理系统•喷煤系统高炉本体送风系统喷吹系统原料供应系统渣铁处理系统煤气除尘系统1.2高炉冶炼的现状及其发展•高炉大型化及空间尺寸横向发展•精料•综合鼓风技术•高压操作•富氧喷煤•计算机在高炉炼铁中的应用1.3高炉生产的主要技术经济指标VVV（1）高炉有效容积利用系数定义:每立方高炉有效容积每昼夜生产的炼钢生铁合格产量。它综合地说明了技术操作及管理水平。我国=1.8～4.0t/(m3·d)(大高炉低、小高炉高)（2）焦比K定义:冶炼每吨生铁所消耗的干焦量。焦比既是消耗指标又是重要的技术经济指标。（3）煤比定义：冶炼每吨生铁所消耗的煤粉量。我国煤比为80～230kg/t（4）燃料比(焦比十煤比)定义:冶炼每吨生铁所梢耗的固体燃料的总和。我国燃料比为480～580kg/t（5）综合焦比I综(焦比+煤比×煤焦置换比)（6）置换比定义喷吹单位质量（或体积）的燃料所能代替焦炭的数量。置换比越高表示喷吹燃料的质量和利用率越好。煤焦置换比：喷吹1千克煤粉所能替代的焦炭的千克数。一般0.8左右。（7）焦炭冶炼强度I定义：每立方米高炉有效容积每昼夜消耗的干焦量。一般为0.8～1.0t/(m3·d)（8）综合冶炼强度I综（t/(m3·d)）定义：每立方米高炉有效容积每昼夜燃烧的综合焦炭的吨数。一般为0.9～1.15t/(m3·d)。利用系数、焦比、冶炼强度之间的关系纯焦冶炼时：利用系数=焦炭冶炼强度/焦比喷吹燃料时：利用系数=综合冶炼强度/综合焦比（9）燃烧强度（t/(m3·d)）由于炉型的特点不同，小型高炉可允许较高的冶炼强度因而容易获得较高的利用系数。为了对比不同容积的高沪实际炉缸工作强化的程度，可对比其燃烧强度。定义:每平方米高炉炉缸缸截面积每昼夜燃烧的焦炭的吨数。燃烧强度一般高炉为30～35t/(m2·d)。（10）吨铁工序能耗（吨标准煤/t）(燃料消耗+动力消耗-回收二次能源)/产品产量1kg标准煤的发热量为7000千卡(29310kJ)炼铁工序能耗占吨钢总能耗50%左右。（11）生铁合格率生铁化学成分符合国家标准的总量占生铁总产量的百分数。它是衡量产品质量的指标。（12）炉龄炉龄的定义为两代高炉大修之间高炉实际运行的时间，即不计计划中进行的中小修而造成的休风以及封炉时间。一般8年以下为低寿命，8～12年为中等寿命，12年以上为长寿衡量炉龄及一代炉龄中高炉工作效率的另一个指标为每立方米炉容在一代炉龄期内的累计产铁量。先进高炉不但每日平均的利用系数高，而且炉龄长，即实际工作日多，故累计产量很高，平均可达5000t/m3以上。世界先进高炉的累计产铁量超过10000t/m3。（13）休风率休风率反映高炉操作及设备维护的水平，也有记作作业率的。作业率与休风率之和为100%。休风率是指高炉休风时间(不包括计划中的大、中修及小修)占规定工作时间的百分数。先进高炉休风率在1%以下。1.4高炉炼铁设计的基本原则1、合法性6、发展远景2、客观性7、安全和环保3、先进性8、定型化4、经济性9、美学原则5、综合性1.5厂址选择与运输总图（1）要考虑工业布局，有利于经济协作;（2）合理利用地形设计工艺流程，简化工艺，减少运输量，节省投资;（3）尽可能接近原料产地及消费地点，以减小原料及产品的运输费用;（4）地质条件要好，地层下不能有有开采价值的矿物，也不能是已开采区;（5）水电资源要丰富，高炉车间要求供水、供电不得间断，供电要双电源;（6）尽量少占良田;（7）厂址要位于居民区主导风向的下风向或侧风向。厂址选择运输总图（1）串联式：适于狭长地带（2）人字形并联：适于宽阔地带优点：布置紧凑、原料与成品运输距离较短