炼铁实习报告
炼铁实习报告炼铁实习报告 篇一:炼铁实习报告炼铁实习报告 冶金七班姓名:韩志 强学号:201124090707 通过对炼铁的实习,基本上弄懂了 作为炼铁支柱的高炉炼铁系统有了深入的了解。了解到炼铁 厂与炼钢厂息息相关,只有保证了有充足的铁水才能保证转 炉炼钢的顺利进行,也为轧钢的提供了原材料,而高炉的副 产品也为球团、烧结、铸管、轧钢等提供了源源不断的煤气。 在高炉炼铁生产中,高炉是工艺流程的主体。从其上部装入 的铁矿石、燃料和熔剂向下运动,下部鼓入空气。燃烧燃料 产生大量的高温,还原性气体向上运动。炉料经过加热、还 原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一些列的物理化学过程,最 后炉顶部分回收高炉煤气,炉缸生成炉渣和液态生铁的工艺 过程。 1.高炉的主要组成部分: 高炉炉壳:炉壳的作用是 固定冷却设备,保证高炉砌体牢固,密封炉体,有的还承受 炉顶载荷、热应力和内部的煤气压力,有时要抵抗崩料、坐 料甚至可能发生的煤气爆炸的突然冲击,因此要有足够的强 度。 炉喉:高炉本体的最上部分,呈圆筒形。炉喉既是炉 料的加入口,也是煤气的导出口。它对炉料和煤气的上部分 布起控制和调节作用。 炉身:高炉铁矿石间接还原的主要 区域,呈圆锥台简称圆台形,由上向下逐渐扩大,用以使炉 料在遇热发生体积膨胀后不致形成料拱,并减小炉料下降阻 找力。炉身角的大小对炉料下降和煤气流分布有很大影响。 炉腰: 高炉直径最大的部位。 它使炉身和炉腹得以合理过渡。 由于在炉腰部位有炉渣形成,并且粘稠的初成渣会使炉料透 气性恶化,为减小煤气流的阻力,在渣量大时可适当扩大炉 腰直径,但仍要使它和其他部位尺寸保持合适的比例关系, 比值以取上限为宜。炉腰高度对高炉冶炼过程影响不很显 著,一般只在很小范围内变动。炉腹:高炉熔化和造渣的 主要区段, 呈倒锥台形。 为适应炉料熔化后体积收缩的特点, 其直径自上而下逐渐缩小, 形成一定的炉腹角。 炉腹的存在, 使燃烧带处于合适位置,有利于气流均匀分布。炉腹高度随 高炉容积大小而定, 但不能过高或过低, 一般为 3. 0~3. 6m。 炉腹角一般为 79~82 ;过大,不利于煤气流分布;过小, 则不利于炉料顺行。 炉缸:高炉燃料燃烧、渣铁反应和贮 存及排放区域,呈圆筒形。出铁口、渣口和风口都设在炉缸 部位,因此它也是承受高温煤气及渣铁物理和化学侵蚀最剧 烈的部位,对高炉煤气的初始分布、热制度、生铁质量和品 种都有极重要的影响。 炉底:高炉炉底砌体不仅要承受炉 料、渣液及铁水的静压力,而且受到 1400~4600℃的高温、 机械和化学侵蚀、其侵蚀程度决定着高炉的一代寿命。只有 砌体表面温度降低到它所接触的渣铁凝固温度,并且表面生 成渣皮(或铁壳) ,才能阻止其进一步受到侵蚀,所以必需 对炉底进行冷却。通常采用风冷或水冷。目前我国大中型高 炉大都采用全碳砖炉底或碳砖和高铝砖综合炉底,大大改善 了炉底的散热能力。 炉基:它的作用是将所集中承担的重 量按照地层承载能力均匀地传给地层,因而其形状都是向下 扩大的。高炉和炉基的总重量常为高炉容积的10~18 倍 (吨) 。炉基不许有不均匀的下沉,一般炉基的倾斜值不大 于 0.1%~0.5%。高炉炉基应有足够的强度和耐热能力, 使其在各种应力作用下不致产生裂缝。炉基常做成圆形或多 边形,以减少热应力的不均匀分布。炉衬:高炉炉衬组成 高炉的工作空间,并起到减少高炉热损失、保护炉壳和其它 金属结构免受热应力和化学侵蚀的作用。炉衬是用能够抵抗 高温作用的耐火材料砌筑而成的。炉衬的损坏受多种因素的 影响,各部位工作条件不同,受损坏的机理也不同,因此必 须根据部位、 冷却和高炉操作等因素,选用不同的耐火材料。 炉喉护板: 炉喉在炉料频繁撞击和高温的煤气流冲刷下,工作条件十分 恶劣,维护其圆筒形状不被破坏是高炉上部调节的先决条 件。为此,在炉喉设置保护板(钢砖)。小高炉的炉喉保护 板可以用铸铁做成开口的匣子形状;大高炉的炉喉护板则用 100~150mm 厚的铸钢做成。炉喉护板主要有块状、条状和变 径几种形式。变径炉喉护板还起着调节炉料和煤气流分布的 作用。 2.高炉冶炼主要工艺设备简介: 高炉:横断面为圆 形的炼铁竖炉。用钢板作炉壳,壳内砌耐火砖内衬。高炉本 体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸 5 部分。由 于高炉炼铁技术经济指标良好,工艺简单,生产量大,劳动 生产效率高,能耗低等优点,故这种方法生产的铁占世界铁 总产量的绝大部分。高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、 造渣用熔剂(石灰石) ,从位于炉子下部沿炉周的风口吹入 经预热的空气。在高温下焦炭(有的高炉也喷吹煤粉、重油、 天然气等辅助燃料)中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一 氧化碳和氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧,从而 还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂 质和石灰石等熔剂结合生成炉渣,从渣口排出。产生的煤气 从炉顶排出,经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉 等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁,还有副产高炉渣和 高炉煤气。 高炉热风炉介绍 :热风炉是为高炉加热鼓风的 设备,是现代高炉不可缺少的重要组成部分。提高风温可以 通过提高煤气热值、优化热风炉及送风管道结构、预热煤气 和助燃空气、改善热风炉操作等技术措施来实现。理论研究 和生产实践表明,采用优化的热风炉结构、提高热风炉热效 率、延长热风炉寿命是提高风温的有效途径。 铁水罐车:铁 水罐车用于运送铁水,实现铁水在脱硫跨与加料跨之间的转 移或放置在混铁炉下, 用于高炉出铁. 3.上料系统的工艺 高 炉供上料系统由贮矿槽、贮焦槽、槽下筛分、称量运输和向 炉顶上料装置等组成。其作用是将来自原料场,烧结厂及焦 化厂的原燃料和冶金辅料,经由贮矿槽、槽下筛分、称量和 运输、炉料装入料车或皮带机,最后装入高炉炉顶。随着炼 铁技术的发展,中小型高炉的强化、大型高炉和无钟顶的出 现,对上料系统设备的作业连续性、自动化控制等提出来更 高的要求,以此来保证高炉的正常生产。 4.炼铁生产工艺 炼铁的原料:铁矿石、燃料、熔剂。铁矿石:铁都是以化 合物的状态存在于自然界中,尤其是以氧化铁的状态存在的 量特别多。现在将金特比较重要的铁矿石提出来说明:赤 铁矿也是一种氧化铁的矿石,主要成份为三氧化二铁,呈暗 红色, 比重大约为 5.26, 含 Fe: 47%, 含 S: 6-7%, 含 SiO2: 16-1%8,含CaO:1.5-2.5%,含MgO:0.3-0.9%,含FeO: 1-3%。主要用于高炉日常生产当中,还有烧结与球团的配 料中,是最主要的铁矿石。由其本身结构状况的不同又可分 成很多类别,如赤色赤铁矿、镜铁矿、云母铁矿、粘土质赤 铁等,另外还有铁的硅酸盐矿,硫化铁矿。燃料:炼铁的 主要燃料是焦炭。烟煤在隔绝空气的条件下,加热到 950-1050℃,经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等 阶段最终制成焦炭,这一过程叫高温炼焦(高温干馏)。其 作用是熔化炉料并使铁水过热,支撑料柱保持其良好的透气 性。因此,铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具 有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。炼铁厂高 炉所使用的大部分为外购焦:宝丰焦、众泰焦、国际焦、华 资以及小