炼铁厂设计原理PDF电子书下载

1钢铁厂设计基础 1

1.1设计概述 1

1.2设计的基本程序 1

1.2.1钢铁厂建设程序 1

1.2.2钢铁厂设计程序 3

1.2.3建设项目的前期设计 5

1.2.4工程设计阶段的划分 8

1.2.5施工服务 10

1.3工艺设计主要任务 11

1.3.1工艺专业的设计任务 11

1.3.2工艺专业的资料准备 11

1.3.3工艺流程设计 11

1.3.4设计委托书的要求 15

1.3.5设计说明书 15

1.3.6物料平衡与热平衡计算 16

1.3.7工艺设备设计 17

1.4钢铁厂土建设计概论 20

1.4.1基础 20

1.4.2单层厂房的结构 26

1.4.3多层厂房的结构 29

思考题 32

2高炉设计工艺计算 33

2.1概述 33

2.2高炉技术指标确定 33

2.2.1燃料比与高炉炉容的关系 33

2.2.2燃料比与冶炼强度、利用系数的关系 34

2.2.3各级高炉利用系数确定 34

2.3联合配料计算 35

2.3.1物料和热平衡方程式 36

2.3.2炉料和喷吹燃料物料特性的确定 36

2.3.3物料的单位消耗量 42

2.3.4生铁成分校核与渣成分和渣量计算 42

2.3.5风量和煤气量计算 43

2.3.6物料平衡与热平衡 44

2.4线性配料计算 45

2.4.1应用A.H.拉姆联合计算法时的线性配料计算 46

2.4.2线性规划配料计算 48

2.5理论最低碳消耗的计算 49

2.5.1氧化铁还原的还原剂碳消耗 49

2.5.2氧化铁还原热量需求的碳消耗 50

2.5.3理论最低碳比和吨铁最低燃料比 50

2.6影响高炉炼铁焦比诸因素的计算 51

2.6.1熔剂用量的影响 51

2.6.2矿石含铁量的影响 52

2.6.3焦炭和喷吹煤粉的灰分、含硫量的影响 52

2.6.4铁的直接还原度的影响 53

2.6.5风温的影响 53

思考题 54

3高炉炉体 55

3.1高炉内型 55

3.1.1高炉容积的定义及内型尺寸表示方法 55

3.1.2高炉内型设计 56

3.1.3操作内型及薄壁内型设计 59

3.1.4死铁层的深度 62

3.2炉底、炉缸冷却和砌体结构 63

3.2.1炉底、炉缸冷却 63

3.2.2炉底、炉缸破损调查分析 64

3.2.3炉底、炉缸砌体结构 65

3.2.4炉底、炉缸用耐火材料 67

3.3炉腹、炉腰和炉身冷却和砌体结构 70

3.3.1炉腹、炉腰和炉身下部工作条件 70

3.3.2炉腹、炉腰和炉身冷却结构 72

3.3.3炉腹、炉腰和炉身砌体结构 75

3.3.4炉腹、炉腰和炉身用耐火材料 76

3.3.5炉衬的修补 79

3.4炉体冷却设备 81

3.4.1冷却设备的结构形式 81

3.4.2炉体冷却系统 87

3.5风口、渣口和铁口 92

3.5.1风口 92

3.5.2渣口 95

3.5.3铁口 96

3.6炉体钢结构 96

3.6.1炉体框架 96

3.6.2炉壳 97

3.6.3炉体平台走梯 98

思考题 99

4高炉炉后供料和炉顶装料 100

4.1高炉矿槽、焦槽和炉后供料 100

4.1.1矿槽、焦槽及槽上运输 100

4.1.2矿槽、焦槽及料斗设计 102

4.1.3供料系统的选择 104

4.1.4供料系统设备 108

4.2炉顶装料系统 116

4.2.1无料钟炉顶装料设备及其特点 117

4.2.2钟式炉顶装料设备及其特点 125

4.2.3炉顶装料设备三电控制 128

4.3炉顶均排压系统 131

4.3.1均压系统 131

4.3.2均压制度 131

4.3.3均压煤气回收 131

4.4探料装置 133

思考题 135

5高炉鼓风机选择及热风炉 136

5.1高炉鼓风机 136

5.1.1对高炉鼓风机的要求 136

5.1.2高炉鼓风机及其特性 136

5.1.3高炉鼓风机的选择 139

5.1.4富氧、脱湿鼓风 145

5.2热风炉的结构形式 146

5.2.1热风炉的分类及其工作原理 147

5.2.2热风炉结构 152

5.2.3热风炉的布置方式 161

5.3热风炉简易设计计算 162

5.3.1设计计算条件 163

5.3.2简易设计计算 163

5.3.3其他尺寸的确定 164

5.4热风炉附属设备 165

5.4.1热风炉的管道 165

5.4.2助燃风机 166

5.4.3热风炉阀门 167

思考题 169

6高炉喷吹煤粉 170

6.1高炉喷煤系统工艺流程布置 170

6.1.1高炉喷煤工艺流程布置 171

6.1.2成熟的喷吹工艺流程 174

6.2高炉喷煤设备 174

6.2.1原煤仓 174

6.2.2给煤机 175

6.2.3磨煤机 175

6.2.4煤粉分离收集设备 176

6.2.5主排风机 178

6.2.6喷吹罐组 178

6.2.7仓式泵 179

6.2.8混合器 180

6.2.9分配器 181

6.2.10喷枪 181

6.3高炉喷煤技术的发展 182

6.3.1高炉喷煤技术发展的特点 182

6.3.2高炉喷煤技术进步 183

6.4高炉喷煤防火防爆技术安全要求 183

思考题 184

7高炉煤气除尘 185

7.1湿法除尘设备及原理 187

7.1.1重力除尘器 187

7.1.2轴流旋风除尘器 188

7.1.3洗涤塔 189

7.1.4文氏管 190

7.1.5比肖夫法精细除尘 191

7.2煤气干法除尘 192

7.2.1干式布袋除尘 192

7.2.2静电除尘器 195

7.2.3干式除尘器的特点 196

7.3除尘系统附属设备 197

7.3.1脱水器 197

7.3.2阀门与粗煤气管道 198

7.3.3煤气清灰搅拌机 200

思考题 201

8铁、渣处理系统 202

8.1风口平台与出铁场 202

8.1.1风口平台及出铁场布置 202

8.1.2渣铁沟的设计 205

8.1.3炉前通风除尘 208

8.2炉前机械设备 209

8.2.1开铁口机 209

8.2.2堵铁口机 212

8.2.3堵渣口机 216

8.2.4换风口机 218

8.2.5换弯管机 219

8.2.6炉前吊车及打夯机 220

8.2.7出铁场除尘设施 221

8.3铁水处理设备 221

8.4炉渣处理设备 224

8.4.1水淬渣生产 224

8.4.2块渣生产 230

8.4.3膨珠渣生产 231

思考题 231

9钢铁厂的环境保护与治理 232

9.1钢铁生产中的环保问题 232

9.1.1钢铁生产中的污染源 232

9.1.2钢铁工艺进步和环境保护 233

9.1.3我国钢铁冶金环境保护现状 235

9.2钢铁生产中水污染和水处理 237

9.2.1钢铁企业废水的基本情况 237

9.2.2钢铁厂污水排放标准 239

9.2.3污水处理的一般方法 240

9.2.4废水处理的一般流程 244

9.3钢铁生产中的废气处理 245

9.3.1钢铁工业废气的基本情况 246

9.3.2钢铁厂废气的排放标准 247

9.3.3烟尘控制技术简介 248

9.3.4粉尘、烟尘控制工程实例 249

9.4尘泥的处理及噪声控制 253

9.4.1几种主要尘泥的产生和性质 253

9.4.2尘泥资源化途径 254

9.4.3钢铁企业噪声来源 256

9.4.4钢铁冶金过程主要噪声控制措施及效果 257

思考题 258

参考文献 259