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宁铁3号高炉设计浅析 雷金碧 哈利民 （宁夏博宇焦铁集团有限公司） 摘要：宁铁3号（380m3）高炉为了达到高炉优产、低耗、长寿、环保的生产目标，设计过程钟，结合本厂实际和力量研究数据，采用WZ无料钟串罐炉顶、炉顶摄像、自动化控制系统等许多先进技术。 关键词：高炉本体 冷却系统 无料钟炉顶 自动化控制 卷扬系统 热风炉 1 概述 宁铁为了实现产业升级和产能置换，根据国家产业政策，上大压下，逐步淘汰落后设备，顺利完成企业循环经济产业链的过渡和衔接，于2007年5月建成380m3高炉，为了实现高效、环保和节能的生产目标，380m3高炉吸收了国内较为成熟和先进的技术。高炉主要设计参数：利用系数3.5t/m3.d;焦比400kg/t;喷煤比120kg/t;炉顶压力80－200KPa;一代炉龄≥15年。 2 高炉平面布置 380m3高炉与原2号高炉本体、热风系统、布袋及重力除尘系统、卷扬上料系统（如矿（焦）槽、上料主皮带及控制室等）、风机房和水系统等均采用一列式布置。如下图： 图1高炉平面布置图 1－高炉；2－热风炉；3－重力除尘器；4－出铁场；5－高炉值班室；6－炉前休息室；7－水渣沟；8－卷扬机室；9－热风炉操作室；10－烟囱；11－贮矿槽；12－贮焦槽；13－铁水罐车停放线 3 高炉本体 高炉炉体结构型式采用大框架自立式结构，框架尺寸10×10m。在炉底封板下方设置炉底水冷管增强炉壳气密性。炉体部分设置四层平台，分别用于探瘤、煤气取样、热电隅检修、炉顶设备检修等工作，炉顶平台全部采用栅格式平台板，减少积灰负荷。炉体共设计8段冷却壁，各段冷却壁均为24块，炉体各部位安装仪表自动化测温仪，冷却系统根据炉体热流强度设计高压和常压两种方式，风口小套单独通高压水（0.6MPa）°24′19 13 炉身角 β 度 84°17′22 14 风口数 f1 个 14 15 渣口数 f2 个 1 16 铁口数 f3 个 1 17 有效高度与炉腰直径比 Hu/D 3.05 18 有效容积与炉缸断面积比 Vu/A 17.89 19 炉腰直径与炉缸直径比 D/d 1.15 380m3结合国内同类高炉的炉型特点和设计冶炼强度要求，有效高度为 18.2米，高径比为3.05，属矮胖型高炉。因为本地区焦炭灰分、硫分较高，精矿粉含碱金属高，在高炉冶炼过程当中焦炭的热流强度即焦炭的热反应性（CRI））炉体水系统流程图2 3.4炉体内衬设计 宁铁380m3高炉内衬的设计结合高炉内不同位置承受的损坏因素和耐火材料的特性进行设计。 （1）炉身上部。炉身上部内衬侵蚀的主要原因是炉料下降的冲击和磨损、煤气流的冲刷及碱金属沉积炭的侵蚀。所以选择抗磨损、抗冲刷和碱金属沉积炭的耐火材料。宁铁380m3在炉身上部位置选择了GL65“三高”高铝砖。 （2）炉身中下部及炉腰。炉身中下部及炉腰内衬侵蚀的主要原因是碱金属沉积炭、煤气冲刷、除渣的侵蚀及热震引起的剥落等。需选择抗渣性、放热震及放高温煤气流冲刷的耐火材料。宁铁380m3高炉在该部位同样选择了GL65“三高”高铝砖。 （3）炉腹。炉腹内衬侵蚀的主要原因是渣铁水的冲刷和煤气流的冲刷。 应选择抗煤气冲刷和易挂渣皮（炉覆主要考渣皮保护）、耐火度高、荷重软化温度高及致密的耐火材料。宁铁380m3高炉在该部位同样选择了GL65“三高”高铝砖，。 （4）可以按环型，螺旋型，扇型，定点， 中心加焦五种方式，将炉料布到炉喉断面的任何区域，稳定炉况，延长炉龄能保证炉顶可靠密封，提高炉顶压力达0.23Mpa炉顶压力的提高，煤气中CO含量高，因此有效地降低焦比，提高产量维修作业均能在高炉例行休风的8小时之内完成易于实现计算机控制的自动布料方式的操作） 4个地坑斗，15个称量仪表. 皮带机共有8条：一条主矿皮带，2条返矿皮带,2条为主焦皮带，2条为返焦皮带,一条焦翻版皮带。 5.1 上料设施 (1)矿槽: 380m3高炉卷扬室北侧设8个容积为80m3的钢仓,其中5个焦仓,1个熔剂仓,1个碎矿仓,1个备用仓;卷扬室南侧设有7个160m3的矿钢仓,3个高烧仓,2个球团仓,一个焦丁仓,一个备用仓。可实现焦丁（8-18mm）14个风口，出铁场主沟坡度为4.5%，渣沟坡度8%，主沟及弯沟内衬为浇注料，铁沟、渣沟内衬为捣打料。主沟及弯沟内衬采用浇注料，延长了修沟的周期，减少了维护的工作量，改善了炉前环境。铁支沟坡度为7%-10%，渣沟坡度为6%-7%。为改善炉前操作环境，减少出铁时产生的烟尘对大气的污染，在出铁口处的风口平台下设排烟集尘罩，铁水罐上方设抽风除尘罩进行抽风除尘。炉前主要设备有：Q5t-10t、LK=13.5m天车一台，便于炉前检修，热风围管下设有三台2 电动葫芦，液压开口机一台（右装），折叠式液压堵渣机一台