m3高炉炉型设计及物料平衡计算1

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1、 m3高炉炉型设计及物料平衡计算摘要：本设计规定建m3炼铁高炉。设计重要内容涉及高炉炉型设计计算及高炉本体立剖图，同步对所设计高炉的特点进行简述。设计高炉有效容积为m3，高径比取2.3，高炉运用系数取值为2.0，据此设计高炉炉型。设计本着优质、高产、低耗和对环境污染小的宗旨，为日产生铁4000t的高炉提供高炉内型设计。并对m3炼铁高炉进行物料平衡计算，物料平衡计算是炼铁工艺计算中重要构成部分，它是在配料计算的基本上进行的。整个物料平衡计算有配料计算和物料衡算两部分构成。在配料计算过程中，进行了原料和燃料的全分析，渣铁成分及含量分析；在物料衡算过程中计算了涉及鼓风量、煤气量以及物料收支总量等项内

2、容的计算，并制作物料平衡表。核心词：高炉发展；高炉炉型；炉型计算；物料平衡 配料计算 物料衡算 物料平衡表 绪 论 近来二十年来，日本和欧盟区的在役高炉座数由1990年的65座和92座下降到28座和58座，下降幅度分别为56.9%和37%，但是高炉的平均容积却分别由1558m3和1690m3上升到4157m3和2063m3，上升幅度为166.8%和22%，这基本代表了国外高炉大型化的发展状况。 高冶炼强度、高富氧喷煤比和长寿命化作为大型高炉操作的重要优势受到人们越来越高的关注和青睐,但是高炉大型化作为一项系统工程,它在立足自身条件的基本上仍须匹配的炼钢、烧结和炼焦能力。国内近年推出的钢铁产业发

3、展政策中规定高炉炉容在300m3如下归并为裁减落后产能项目，且仍存在扩大小高炉容积的裁减范畴的趋势。同步国内钢铁产业的迅速发展均加速了世界和国内高炉大型化的发展进程。由于大型化高炉具有的单位投资省、效能高和成本低等特点，从而有效地增强了其竞争力。20世纪高炉容积增长非常快。20世纪初，高炉炉缸直径4-5m，年产铁水约100000吨左右，原料重要是块矿和焦炭。20世纪末，最大高炉的炉缸直径达到14-15m，年产铁水300-400万吨。目前，特大型高炉的日产量可以达到甚至超过1吨。例如，大分厂2号高炉（日本新日铁）炉缸直径15.6m，生产能力为13500吨铁/天。蒂森-克虏伯公司施韦尔格恩2号高炉

4、炉缸直径14.9m，生产能力为1吨铁/天。70年代末全世界立方以上高炉已超过120座，其中日本占1/3，中国有四座。全世界4000立方以上高炉已超过20座，其中日本15座，中国有1座在建设中。国内高炉大型化的发展模式与国外基本相近，重要是采用新建大型高炉、以多座旧小高炉合并成大型高炉和高炉大修扩容等形式来推动着高炉的大型化发展。据不完全记录，国内自以来相继建成投产的3200m3级15座，4000m3级8座，5000m3级3座，且有越来越大的趋势。目前，河北迁钢和山东济钢等公司也正在建设4000m3级高炉，近来宝钢湛江和武钢防城港项目也在规划筹建5500m3级超大型高炉。国内高炉大型化的原则重要

5、是根据高炉容积的大小来划分的，且衡量原则也由过去的1000m3提高到m3，甚至更大。虽然大型化高炉相对于小高炉存在着生产率高、生产稳定、指标先进和成本低等明显的长处，但是对于国内高炉大型化的发展状况，我们仍然需要科学客观地看待。本课程设计嗨针对改路物料计算做了计算，分析。高炉物料平衡的计算是通过高炉配料计算拟定单位生铁所需要的矿石、焦炭、石灰石和喷吹物等数量，这是制定高炉操作制度和生产经营所不可缺少的参数。而在此基本上进行的高炉物料平衡计算，则要拟定单位生铁的所有物质收入与支出，即计算单位生铁鼓风数量与所有产品的数量，使物质收入与支出平衡。这种计算为工厂的总体设计、设备容量与运送力的拟定及制定

6、生产管理与经营制度提供科学根据，是高炉与多种附属设备的设计及高炉正常运转的多种工作所不可缺少的参数。第一章 高炉炉型 高炉是竖炉，高炉内部工作空间剖面的形状称为高炉炉型或高炉内型。高炉冶炼的实质是上升的煤气流和下降的炉料之间进行传热传质的过程，因此必须提供燃料燃烧的空间，提供高温煤气流与炉料进行传热传质的空问。高炉炉型要适应原燃料条件的规定，保证冶炼过程的顺利。1.1炉型的发展过程 炉型的发展过程重要受当时的技术条件和原燃料条件的限制。随着原燃料条件的改善以及鼓风能力的提高，高炉炉型也在不断地演变和发展，炉型演变过程大体可分为3个阶段。 （1）无型阶段又称生吹法。在土坡挖洞，四周砌行块，以木炭

7、冶炼，这是原始的措施。 （2）大腰阶段炉腰尺寸过大的炉型。出于当工业不发达，高炉冶炼以人力、蓄力、风力、水力鼓风，鼓风能力很弱，为了保证整个炉缸截面获得高温，炉缸直径很小，冶炼以木炭或无烟煤为燃料，机械强度很低，为了避免高炉下部燃料被压碎，从而影响料柱透气性，故有效高度很低；为了人工装料以便并可以将炉料装到炉喉中心炉喉直径也很小，而大的炉腰直径减小了烟气流速度，延长了烟气在炉内停留时间，起到焖住炉内热量的作用。因此，炉缸和炉喉直径小，有效高度低，而炉腰直径很大。此类高炉生产率很低，一座28m3高炉日产量只有1.5 t左右。 （3）近代高炉由于鼓风机能力进一步提高原燃料解决更加精细， 高炉炉型向

8、着“大型横向”发展。 高炉内型合理与否对高炉冶炼过程有很大影响。炉型设计合理是获得良好技术经济指标，保证高炉操作顺行的基本。 1.2五段式高炉 高炉有效客积和有效高度 高炉大钟下降位置的下沿到铁口中心线间的距离称为高炉有效高度，对于无钟炉顶为旋转溜槽最低位置的下缘到铁口中心线之间的趴离。在有效高度范畴内，炉型所涉及的容积称为高炉有效容积。高炉的有效高度，对高炉内煤气与炉料之间传热传质过程行很大影响。在相似炉窖和冶炼强度条件下，增大有效高度，炉料与煤气流接触机会增多，有助于改善传热传质过程、减少燃料消耗；仅过度增长有效高度，料校对煤气的阻力增大容易形成料供，对炉科下降不利。高炉有效高度应适应原燃

9、料条件，如原燃料强度、粒度及均匀性等。生产实践证明，高炉有效高度与有效容积有一定关系，但不是直线关系，当有效容积增长到定值后，有效高度的增长则不明显。 炉缸 高炉炉型下部的圆筒部分为炉缸，炉缸的上、中、下部位分别没有风口、渣口与铁口，现代大型高炉多不设渣口。炉缸下部容积盛装液态渣铁，上部空间为风口的燃烧带。（1）炉缸直径 炉缸直径过大和过小都直接影响高炉生产。直径过大将导致炉腹角过大，边沿气流过度发展，中心气流不活跃而引起炉缸堆积，同步加速对炉衬的侵蚀；炉缸直径过小限制焦炭的燃烧影响产员的提高。炉缸截面积应保证一定数量的焦炭和喷吹燃料的燃烧，炉缸截面燃烧强度是高炉冶炼的一种重要指标，它是指每1

10、h每1m3炉缸截面积所烧侥的焦炭的数量，一般为1.001.25t/(m 2h)。炉缸截面燃烧强度的选择，应与风机能力和原燃料条件相适应，风机能力大、原料透气性好、燃料可燃性好的燃烧强度可选大些，否则选低值。 （2）炉缸高度 炉缸高度的拟定，涉及渣口高度、风口高度以及风口安装尺寸的拟定。 铁口位于炉缸下水平面，铁口数目根据高炉炉容或高炉产量而定，一般1000m3如下高炉设一种铁口，15003000m3高炉设23个铁口，3000m3以上高炉设34个铁口，或以每个铁口日出铁量15003000t设铁口数目。原则上出铁口数目取上限，有助于强化高炉冶炼。 渣口中心线与铁口中心线间距离称为渣口高度，它取决于

11、原料条件，即渣量的大小。渣口过高，下渣量增长，对铁口的维护不利；渣口过低，易浮现渣中带铁事故，从而损坏渣口，大、中型高炉渣口高度多为1.51.7m。 （3）炉腹 炉腹在炉缸上部，呈倒截圆锥形。炉腹的形状适应了炉料熔化滴落后体积的收缩，稳定下料速度。同步，可使高温煤气流离开炉墙，既不烧坏炉墙又有助于渣皮的稳定，对上部料柱而言，使燃烧带处在炉喉边沿的下方，有助于松动炉料，增进冶炼顺行。燃烧带产生的煤气量为鼓风量的1.4倍左右，理论燃烧温度1800，气体体积剧烈膨胀，炉腹的存在适应这一变化。 炉腹的构造尺寸是炉腹高度h2和炉腹角。炉腹过高，有也许炉料尚未熔融就进人收缩段，易导致难行和悬料；炉腹过低则

12、削弱炉腹的作用。 （4）炉身 炉身呈正截圆锥形，其形状炉料受热后体积的膨胀和煤气流冷却后的收缩，有助于减少炉料下降的摩擦阻力，避免形成料拱。炉身角对高炉煤气流的合理分布和炉料顺行影响较大。炉身角小，有助于炉料下降，但易于发展边沿煤气流，过小时但只边沿煤气流过度发展。炉身角大，有助于克制边沿煤气流发展，但不利于炉料下行，对高炉顺行不利。设计炉身角时要考虑原料条件，原料条件好时，可取大些，相反，则取小些。高炉冶炼强度大，喷煤量大，炉身角取小值。同步要适应高炉容积，一般大高炉由于径向尺寸大，径向膨胀量也大，就规定小些，中小型高炉大些。 （5）炉腰 炉腹上部的圆柱形空间为炉腰，是高炉炉型中直径最大的部

13、位。炉腰处恰是冶炼的软熔带、透气性变差，炉腰的存在扩大了该部位的横向空间，改善了透气条件。 在炉型构造上，炉腰起着承上启下的作用，使炉腹向炉身的过渡变得平缓，减小死角。 炉腰直径与炉缸直径和炉腹角和炉腹高度几何有关，并决定了炉型的下部构造特点。一般炉腰直径与炉缸直径有一定比例关系，大型高炉D/d取值1.091.15，中型高炉1.151.25，小型高炉1.251.5。 （6）炉喉 炉喉吴圆柱形，它的作用是承办炉料，稳定料面，保证炉料合理分布。炉喉直径与炉腰直径、炉身角、炉身高度几何有关，并决定了高炉炉型的上部构造特点。 第二章 高炉炉型设计计算根据任务规定,可得出如下条件：Hu/D=2.53.1

14、 Vu=15003000m3设立2个铁口 炉腹3.03.6m炉腰直径D/炉缸直径d=1.09-1.15 炉腹角取78o-83o炉渣口高度1.51.7m 炉腰直径高度1-3m炉喉直径d1/炉腰直径D=0.640.73本设计任务：设计m3高炉一座2.1定容积选定高炉座数为1座，高炉运用系数为v=2.0t/(m3 d),高炉容积Vu=m3 2.2拟定年工作日和日产量年工作日为355天，日产量P总=Vuv=4000t 2.3炉缸尺寸1炉缸直径 它是决定焦炭燃烧量和出铁能力的重要参数，大型高炉一般采用经验公式：炉缸直径 2)炉缸高度 规定能储存一次铁水量和下渣量，加上出铁量波动系数。一般应使炉缸的容积占

15、高炉有效容积的一种比例范畴，现代大型高炉一般在17%18%左右。A. 炉缸高度 B.风口高度 取C.风口数量2.4炉腰尺寸(1）炉腰直径 决定于炉缸直径，炉腰高度和角度，炉腰直径稍大些好，它有利改善初成渣的透气性 可D/d来拟定，可经验公式炉腰直径 (2) 炉腰高度 在炉腹部位炉料下降缓慢，未还原的矿石在此通过充足还原后进入炉缸。因此，炉腹的高度应与炉容相适应。炉腹过高，也许是炉料尚未熔化就过早的进入炉腹，容易导致悬料：炉腹过低就无法发挥作用炉腰高度 (3).炉喉尺寸1）炉喉直径 2）炉喉高度 炉喉起到控制炉料和煤气流分布的作用。炉喉过高时炉料挤紧，影响下降速度，过低不便使变化妆料制度调节煤气

16、流分布。一般在13m炉喉高度 (4).炉腹高度 在炉腹部位炉料下降缓慢，未还原的矿石在此通过充足还原后进入炉缸，因此在冶炼锻造生铁和使用难还原的矿石的时候，炉腰要高某些好。炉腹高度 (5).炉身高度 重要炉料粒度和焦炭强度等对煤气流分布的影响，也要考虑和其她比为的互相关系炉身高度 (6)有效高度 高炉有效高度直接影响到高炉的还原能力和热互换能力，并对料柱的透气性带来影响有效高度 (7)死铁层高度 （8）日产量 (9)炉腹角、炉身角 A.炉腹角 B.炉身角 (10) 校核炉容炉缸体积 炉腹体积 炉腰体积 炉身体积 炉喉体积 高炉容积 相对误差 因此，设计合理。具体设计参数见表2.1。表2.1 高

17、炉内型参数项目参数项目参数炉缸直径10炉缸高度4.7炉腰直径11.3炉腰高度1.8炉喉直径7.6炉喉高度2.3死铁层高度1.874炉腰角83.0 炉身高度15炉腹角78.5 炉腹高度3.2风口数目26有效高度 27铁口数目2高径比2.38有效容积第三章 物料平衡计算整个物料平衡计算有配料计算和物料衡算两部分构成3.1 配料计算由于物料平衡计算是在配料计算的基本上进行的，故欲进行物料平衡的计算，就得先进行配料计算。而配料计算的基本原则是要满足质量守恒定律，即加入炉内的炉料中的多种元素和化合物的总和应等于高炉产品中各元素和化合物的总和。为进行配料计算，需收集和整顿某些资料。涉及：1、需要原料和燃料

18、的全分析数据，并折算成100%；2、生铁品种及其成分；3、拟定矿石配比；4、拟定焦比；5、多种元素在生铁、炉渣和煤气间的分派率；6、炉渣成分，即选定合适的炉渣碱度。3.1.1拟定原始条件原始条件涉及（1） 原料的重要成分见表1 。表1 原料重要成分（%） 成分原料TFeFeOCaOSiO2MgOAl2O3MnOSPFe2O3烧损烧结矿53.469.6911.868.612.021.700.620.0230.041球团矿62.520.500.493.540.120.432.390.0100.035天然矿59.407.131.917.120.521.181.050.2100.023混合矿55.87

19、7.608.597.451.491.391.020.0390.03866.201.15石灰石0.630.81454.021.380.370.270.010.00445.43（2）焦炭成分及焦炭灰分、挥发分和有机物见表2至表4 表2 焦炭成分(%)灰分水分挥发分有机物S固定碳TFe13.504.000.90.70.5084.00.9(3) 焦炭中的水分是在打水熄焦时渗入得，一般为2%6%.表3 焦炭灰分（%）Fe2O3SiO2CaOMgOAl2O3MnOP2O59.3054.004.341.1025.640.393.68表4 焦炭挥发分和有机物含量（%）成 分CO2 COCH4H2N2S挥发物0

20、.340.340.020.050.15有机物0.30.30.1(4)煤粉成分见表5表5 煤粉成分（%）CH2N2O2H2OS灰分 16.23SiO2AL2O3CaOMgOFeO74.474.210.423.370.80.58.764.060.620.352.44（5）炼钢生铁成分见表6 表6 炼钢生铁成分（%）SiMnSPCFe0.300.670.030.164.0794.77（6）配矿比：烧结矿70%，球团矿20%，天然矿10%。（7）元素分派率见表.7表7 多种元素的分派率（%）FeMnPS生铁99.5501003炉渣0.550082煤气00015 （8）炉渣碱度 R = CaO/SiO2

21、 = 1.04 。 （9）焦比为450 /t，煤比为90 /t 。3.1.2计算以1000Kg生铁作为计算单位，进行计算：(1) 根据铁平衡求矿石需求量：焦炭带入的铁量：4500.009 = 4.05 煤粉带入的铁量：900.0244（5672）=1.708 进入炉渣的铁量：947.7（0.0050.995）= 4.76 Kg需要混合矿量：（947.7-4.05-1.708+4.76）0.5587 =1694.47 Kg（2）根据碱度平衡求石灰石用量：混合矿带入的CaO量：1694.470.0859 = 145.55 焦炭带入的CaO量：4500.13500.0434 =2.64煤粉带入的Ca

22、O量：900.0062 = 0.57 共带入的CaO量：145.55 + 2.64 +0.57 =148.76 混合矿带入的SiO2量：1694.470.0745 = 126.24 焦炭带入的SiO2量：4500.13500.5400 = 32.81 煤粉带入的SiO2量: 900.0876 = 7.88 共带入的SiO2量：126.24 + 32.81 + 7.88 = 166.93 还原Si消耗的SiO2量：3(6028)= 6.43 石灰石用量：(166.93-6.43)1.04-148.76/(0.5402-0.01381.04)=34.53 考虑到机械损失及水分，则每吨生铁的原料实际

23、用量列于表8表8 每吨生铁的实际用量名称干料用量/机械损失/%水分/%实际用量/混合料1694.4731745.30石灰石34.53134.88焦炭45024477.00合计2179.362257.18（3）终渣成分：1）终渣S量:炉料所有含S量:1694.470.00039 + 4500.005 + 900.005 + 34.530.0001 =3.36 Kg进入生铁S量： 0.3 Kg进入煤气S量: 3.360.15 = 0.504 Kg进入炉渣S量：3.36-0.3-0.504 = 2.556 Kg由于分析得到的二价钙离子都折算成CaO，而其中一部分钙离子以CaS形式存在，CaS与CaO

24、之重量差为S/2，为了重量平衡钙离子仍以CaO存在计算，而S则只算S/2。2)终渣FeO量：4.76(72/56) = 6.12 Kg3)终渣MnO量：1694.470.01020.5 = 8.64 Kg4)终渣SiO2量：166.93-6.43 = 160.50 Kg5)终渣CaO量：148.76+34.530.5402 = 167.41 Kg6)终渣Al2O3量：1694.470.0139 + 4500.1350.2564 + 900.0406 + 34.530.0027 = 44.88 Kg7)终渣MgO量：1694.470.0149 + 4500.1350.0111 + 900.003

25、5 +34.530.0037 = 26.38 Kg终渣成分见表9 。表9 终渣成分成分SiO2Al2O3CaOMgOMnOFeOS/2R160.5044.88167.4126.388.646.121.278415.21%38.6610.8140.326.352.081.470.311.04（4）生铁成分校核：1）生铁含量：1694.470.00038 + 4500.1350.036862/142 + 34.530.00004 = 1.62 Kg1.62/1000 =0.16%2)生铁含S量：0.03%3）生铁含Si量：0.3%4）生铁含Mn量：8.640.5/0.555/71100/1000

26、=0.67%5）生铁含Fe量：94.77%6）生铁含C量：100% -0.03% -0.3% -94.77%- 0.67% - 0.16% =4.07%最后身铁成分列于表10表10 最后身铁成分（%）SiMnSPCFe0.300.670.030.164.0794.77100.00校验成果与原设生铁成分相符合。3.2. 物料平衡高炉物料衡算分两种状况，一是生产高炉的，另一种是设计高炉的，它们计算的内容、措施和程序有所不同。但计算原理是同样的。本课题做的是炼铁设计时的物料衡算措施。是在前面配料计算的基本上进行的。3.2.1 原始条件的拟定原始条件为：7（1）选择拟定直接还原度：可根据煤气成分来计算

27、，但较复杂，故这里直接选定直接还原度rd = 0.45 。（2）鼓风湿度f：这里取大自然湿度为0.012 Kg/,f =1.5% 。（3）假定入炉碳量0.5%的碳与H2反映生成CH4（纯焦冶炼可取0.5%1.0%,喷吹燃料时可取1.2%）。3.2.2 物料衡算物料平衡计算环节为：（1） 风口前燃烧的碳量：焦炭带入固定碳量：4500.84 = 378.00 Kg煤粉带入固定碳量：900.7447 = 67.02 Kg合计燃烧碳量: 378.00 + 67.02 = 445.02 Kg生成CH4的碳量：445.020.012 = 5.34 Kg熔于生铁的碳量：0.04071000 =40.70 K

28、g还原Mn消耗的碳量：0.0067100012/55 = 1.46 Kg还原Si消耗的碳量：0.003100024/28 = 2.57 Kg还原P消耗的碳量：0.0016100060/62 = 1.55 Kg还原Fe消耗的碳量：0.947710000.4512/56 = 91.39 Kg直接还原消耗的碳量：1.46 + 2.57 + 1.55 +91.39 = 96.97 Kg风口前燃烧碳量：C风 = 445.02 5.34 -40.07 96.97 = 302.64 KgC风占入炉总碳量的百分数：302.64/445.02100% = 68.01%（2）根据碳平衡计算风量：鼓风中氧的浓度：0

29、.210.985 + 0.50.015 = 0.2144 /风口前燃烧碳素需要氧量：（302.6422.4）/（212）= 282.46 煤粉可供应：90（0.0337/32 + 0.008/36）22.4 = 2.57 则每吨生铁鼓风量：V风 =（282.46-2.57）/0.2144 = 1305.46 （3）计算煤气各组分的体积和成分：1）CH4的体积:由燃烧碳素生成CH4：5.3422.4/12 = 9.97 焦炭挥发分含CH4：4500.000222.4/16 =0.13 进入煤气的CH4：9.97+0.13 = 10.10 2）H2体积：由鼓风中水分分解出的H2：1305.460.

30、015 = 19.58 焦炭挥发分及有机物的H2量：450(0.0005+0.003)22.4/2 = 17.64 煤粉分解出得H2量：90(0.0421+0.008/18)22.4/2 =42.89 入炉总H2量：19.58+17.64+42.89 =80.11 在喷吹条件下参与还原反映的H2量为入炉总H2量40%8，即：80.110.4 = 32.04 生成CH4的H2量：9.972 = 19.94 进入煤气的H2量:80.11-32.04-19.94 = 28.13 3) CO2体积：由Fe2O3还原FeO所生成的CO2：1694.470.66222.4/160 = 157.04由FeO

31、还原Fe所生成的CO2：947.70(1-0.45)22.4/87 =208.49由MnO2还原MnO所生成的CO2：1694.47(0.010287/103)22.4/87=3.76此外，H2还参与还原反映，即相称于同体积的CO参与反映，因此CO2生成量中应减去32.04总计间接还原生成CO2量：157.04+208.49+3.76-32.04 =337.25石灰石分解出的CO2量：34.530.454322.4/44 = 7.99焦炭挥发分的CO2量：4500.003422.4/44 = 0.78混合矿分解出的CO2量：1694.470.011522.4/44 = 9.92煤气中总CO2量

32、：337.25+7.99+0.78+9.92 = 355.944)CO体积：风口前碳素燃烧生成的CO量：302.6422.4/12 = 564.93多种元素直接还原生成的CO量：96.9722.4/12 = 181.01焦炭挥发分中的CO量：4500.003422.4/12 = 2.86间接还原消耗CO量为337.25kg。则煤气中总CO量：564.93+181.01+2.86-337.25 =411.555）N2体积：鼓风中带入的N2量：1305.46(1-0.015)0.79 = 1015.84焦炭带人的N2量：4500.004522.4/28 = 1.62煤粉带入的N2量：900.004

33、222.4/28 = 0.31煤气中总N2量：1015.84+1.62+0.31 = 1017.77根据计算，列出煤气成分表11。表11 煤气成分成 分CO2CON2H2CH4总计体积/355.94411.551017.7728.1310.101823.49%19.5222.5755.811.540.55100（4）计算物料重量和编制平衡表：1）计算鼓风重量：1鼓风重量：（0.210.98532 + 0.790.98528 + 0.01518）/22.4 = 1.28 Kg/所有鼓风重量：1305.461.28 = 1670.99Kg2)计算煤气的重量：1的重量：（0.195244 + 0.2

34、25728 + 0.552628 +0.01542 + 0.005516）/22.4 = 1.36Kg/所有煤气重量：1823.491.36 = 2479.95Kg3）计算水分重量：炉料带入的水分：4500.04 =18.00KgH2还原生成的水分：32.0418/22.4 = 25.75Kg总计水分重量：18.00 + 25.75 = 43.75Kg4)计算炉料机械损失：2257.18 -2179.36 - 18.00 = 59.82Kg根据上述计算，列出物料平衡表12 。表12 物料平衡序号收入项/Kg支出项/Kg绝对误差/Kg相对误差/%1原料2257.18生铁1000.009.440.

35、232鼓风1670.99炉渣415.213煤粉90.00煤气2479.954水分53.755炉料机械损失59.82合计4018.174008.73一般平衡相对误差容许在0.3%如下，因此计算是对的的 第四章 结语通过两周的查资料和对文献的参照，懂得了诸多东西。也是对前面学习的一种总结。加强了对文献查阅和电脑编辑的能力等等。一方面，设计m3的高炉炉型是没有过的经历，但是在教师的协助和自己努力下还是完毕了这个课题，一方面通过拟定高径比、运用系数等参数，规划并设计出合理的炉型尺寸，高炉寿命与高炉设计密不可分，合理的高炉设计，对延长高炉寿命至关重要。m3高炉设计为合适矮胖型，并加深死铁层厚度。这有助于

36、开通死料柱下部通道,从而减少出铁时铁水环流对炉衬的侵蚀,同步较深的死铁层可贮存较多的铁水,保证炉缸有充足的热量储藏,稳定铁水温度和铁水成分。然后是物料平衡的计算，一开始看到这样大的计算量，还是有点退却的。但是通过公式一步步引导，我觉得还是做到了。高炉冶炼过程是在一种密闭的竖炉内进行的。其全过程可概括为：在尽量低能量消耗的条件下，通过受控的炉料及煤气流的逆向运动，高效率地完毕还原、造渣、传热及渣铁反映等过程，得到化学成分与温度较为抱负的液态金属产品9。余觉得通过精确地对高炉物料平衡的计算是实现高炉冶炼的基本。通过有关物料平衡各个环节的计算，涉及原料的成分及重量、鼓风质量、煤气量和渣铁成分和质量的

37、具体计算，并所得之成果在容许误差范畴之内。这个课程设计是让我受益很深的。 参照文献1 郝素菊，等高炉炼铁设计原理M北京：冶金工业出版社，2 王庆春.冶金通用机械与冶炼设备 M. 北京：冶金工业出版社，.013 林成城，等.宝钢高炉炉型特点及其对操作的影响J宝钢技术,02期4 翟勇强.水钢1350m3高炉工艺装备特点J. 贵州工业大学学报，.25 王至刚.小型高炉炉型问题的探讨J ,钢铁 ,1959（2）：1-36 傅世敏.高炉下部合理炉型设计的探讨J ,炼铁,1997，4（2）：54-567 周传典，等.高炉炼铁生产技术手册M.北京：冶金工业出版，.8 张树勋，等.钢铁厂设计原理M.北京：冶金工业出版社，19949 那树人.炼铁工艺计算.北京：冶金工业出版社，1999：6310 卢宇飞.炼铁工艺.北京：冶金工业出版社，：139.11 王筱留.钢铁冶金学（炼铁部分）.北京：冶金工业出版社，：29-3012 解广安.炼铁工艺.北京：中国工人出版社，: 18613 卢宇飞.炼铁工艺.北京：冶金工业出版社，：34.