炼铁车间毕业设计开题报告.doc

湖南理工学院南湖学院毕业设计（论文）河北联合大学本科生毕业设计开题报告题目： 根据唐钢原料条件设计年产500万吨的炼铁车间学 院：专 业：班 级：姓 名：学 号：指导教师：年 月 日一、选题背景钢铁是重要的金属材料之一，被广泛应用于各个领域，钢铁生产水平是一个国家发展程度的标志。为了达到较高的劳动生产率需要大量的机械设备。钢铁工业为制造各种机械设备提供最基本的材料，属于基础材料工业的范畴。钢铁可以直接为人民的日常生活服务，如为运输业，建筑业及民用品提供基本材料。故在一定意义上说，一个国家钢铁工业的发展状况也反映其国民经济发达的程度。到目前为止还看不出，有任何其他材料在可预见的将来，能代替钢铁现在的地位。我国修建现代化高炉始于1891年，解放前期铁的年产量只有25万吨，钢为15.8万吨。新中国的炼铁工业从以中小高炉占绝对主导位置起步，20世纪50年代土法烧结和土高炉盛行，80年代中期300、620、1000立方米高炉通用设计，走过了一条随着时代的变迁的道路。目前，我国正在生产的高炉有3300多座。21世纪中高炉结构调整不能简单地概括为大型化、应该根据企业生产规模、资源条件来确定高炉炉容。从目前我国的实际情况看，高炉座数必须大大减少，平均炉容大型化是必然趋势。高炉大型化，有效容积从1000立方米以上乃至3000立方米以上的超大型高炉。有利于提高劳动生产率、便于生产组织和管理，提高铁水质量，有利于减少热量损失、降低能耗，减少污染点。污染容易集中处理，有利于环保。所以的这些都有利于降低钢铁厂的成本，提高企业的市场竞争力。创造更大的经济效益及社会效益。高炉冶炼现状及发展具体：（1）炉容大型化及其空间尺寸的横向发展。（2）精料：精料是改善高炉冶炼的基础，提高入炉品位，改善入炉原料的还原性能，提高熟料率，稳定入炉原料成分和整粒。（3）提高鼓风温度：这样可以降低焦比。风温较低下尤为明显。（4）高压操作：延长煤气在炉内的时间，改善煤气热能及化学能利用。（5）富氧大喷吹：从60年代起，世界各国都在发展向炉内喷吹燃料的技术，取代部分焦炭。（6）电子计算机的应用：从60年代起高了开始用计算机，目前已可以控制配料、装料和热风炉操作。计算机控制的最终目标是实现总体全部自动化控制，但由于目前冶炼技术水平，还难于实现这一目标。 根据我国高炉发展过程及趋势综合分析，设计一座年产420万吨炼铁厂车间的设计首要进行厂址选择。在项目建议书、建厂条件调查、企业规划、可行性研究，甚至初步设计阶段工作中，都不同程度地涉及到厂址的选择问题2。根据唐山地区的原料、资料条件和涟钢的工艺以及环境条件，设计年产500万吨合格生铁的炼铁车间对于唐山地区的许多钢铁厂都具有比较好的借鉴作用。因此，本设计的深度和广度都比较适宜，工作量也比较大。本人在经过查阅了多本炼铁厂设计原理书及相关的钢铁厂设计文献，设计思路比较清晰，设计结果对实际生产具有比较好的指导作用。本设计从高炉设计的主要技术经济指标的确定（有效容积利用系数v、焦比K、煤比Y、冶炼强度I）、高炉体结构设计、炉体冷却设备的选择、风口及出铁场的设计、原料系统、送风系统、炉顶设备、煤气处理系统、渣铁处理系统、高炉喷吹系统、炼铁车间布置和生产流程工艺设计等进行。在整个设计过程中，采用国内外相同高炉的一些先进生产操作经验和相关的数据，一些较先进的设计方法、技术和设备，做到高机械化、自动化和大型和横向化，因此在节约投资费用、节能环保减排等方面都作了综合考虑。以期达到最佳的生产效益。为实现优质、低耗、高产、长寿炉龄和对环境污染小的方针设计高炉，高炉本体结构和辅助系统必须满足耐高温，耐高压，耐腐蚀，密封性好，工作可靠，寿命长产品优质，产量高，消耗低等要求。现代化高炉以成为高度机械化、自动化和大型化的一种综合生产装置，它的产品及副产品的产量和原燃料及水电等的消耗量都相当大。因此高炉冶炼不仅要有一个结构复杂而巨大的近代技术装备的高炉本体和庞大的辅助系统。它们的生产力必须满足生产率的要求，并为强化冶炼留有余地。在21世纪，我国高炉炼铁将继续在结构调整中发展。高炉结构调整不能简单的概括为大型化，应该根据企业生产规模、资源条件来确定高炉炉容。从目前的我国的实际情况来看，高炉座数必须大大减少，平均炉容大型化是必然趋势。高炉大型化，有利于提高劳动生产率、便于生产组织和管理，提高铁水质量，有利于减少热量损失、降低能耗，减少污染点，污染容易集中管理，有利于环保。所有这一切都有利于降低钢铁厂的生产成本，提高企业的市场竞争力。根据唐山地区目前钢铁生产的工艺以及环境条件，设计年产500万吨的炼铁车间对于本地区的许多钢铁厂都具有比较好的借鉴作用。因此，本设计的深度和广度都是比较适宜的。二、设计方案根据我国高炉发展过程及趋势综合分析，设计一座年产500万吨炼铁厂车间的设计首要进行厂址选择。在项目建议书、建厂条件调查、企业规划、可行性研究，甚至初步设计阶段工作中，都不同程度地涉及到厂址的选择问题。根据唐山地区的原料、资料条件和涟钢的工艺以及环境条件，设计年产500万吨合格生铁的炼铁车间对于唐山地区的许多钢铁厂都具有比较好的借鉴作用。因此，本设计的深度和广度都比较适宜，工作量也比较大。本人在经过查阅了多本炼铁厂设计原理书及相关的钢铁厂设计文献，设计思路比较清晰，设计结果对实际生产具有比较好的指导作用。本设计从高炉设计的主要技术经济指标的确定（有效容积利用系数v、焦比K、煤比Y、冶炼强度I）、高炉体结构设计、炉体冷却设备的选择、风口及出铁场的设计、原料系统、送风系统、炉顶设备、煤气处理系统、渣铁处理系统、高炉喷吹系统、炼铁车间布置和生产流程工艺设计等进行。在整个设计过程中，采用国内外相同高炉的一些先进生产操作经验和相关的数据，一些较先进的设计方法、技术和设备，做到高机械化、自动化和大型和横向化，因此在节约投资费用、节能环保减排等方面都作了综合考虑。以期达到最佳的生产效益。为实现优质、低耗、高产、长寿炉龄和对环境污染小的方针设计高炉，高炉本体结构和辅助系统必须满足耐高温，耐高压，耐腐蚀，密封性好，工作可靠，寿命长产品优质，产量高，消耗低等要求。现代化高炉以成为高度机械化、自动化和大型化的一种综合生产装置，它的产品及副产品的产量和原燃料及水电等的消耗量都相当大。因此高炉冶炼不仅要有一个结构复杂而巨大的近代技术装备的高炉本体和庞大的辅助系统。它们的生产力必须满足生产率的要求，并为强化冶炼留有余地。高炉是炼铁车间主体设备，宗旨是优质、高产、低耗和对环境污染小的方针，本课题拟在唐山地区预设计建造一座年产500万吨炼钢生铁的高炉炼铁车间，设计建造两座3000m3高炉，车间布置采用半岛型。本设计说明书对其进行了详细的设计和说明，共十二章包括：绪论，工艺计算（包括配料计算、物料平衡和热平衡计算），高炉本体设计，高炉基础和内衬，冷却设备选择、风口及铁口设计，高炉车间原料系统，高炉送风系统，炉顶设备，煤气处尘系统，渣铁处理系统，喷吹系统和高炉车间设计。为了便于理解设计内容，本设计还用autoCAD绘制了四张图，包括高炉车间纵剖面图、高炉本体砌砖与冷却设备图、高炉平面布置图和热风炉剖面图。该设计是结合国内外相同炉容的一些先进生产操作及设备设计而成，力求达到最高的生产效率，因此该设计努力做到高度机械化，自动化和最优化的炉容，以期达到最佳的生产效益。三、进度安排时 间工 作 内 容完 成 情 况第四周至第六周查阅相关资料及文献按计划完成第六周至第八周工艺计算第八周至第九周高炉炉型设计第九周至第十周高炉冷却系统设计第十周至第十一周原料系统设计第十一周至第十二周送风系统设计第十二周至第十四周煤气除尘系统、渣铁处理系统和喷吹系统的设计第十四周至第十八周平面设计和画图四、参考文献参考文献1 郝素菊 蒋武峰 方觉.高炉炼铁设计原理.北京：冶金工业出版社，20052 那树人.炼铁计算M.北京：冶金工业出版社，2005，1：1-3003 王筱留.钢铁冶金学（炼铁部分）.北京:冶金工业出版社，2000.99-1224 黄希祜.钢铁冶金原理（第三版）.北京:冶金工业出版社，2000.175-1855 张先槕.冶金传输原理.北京:冶金工业出版社,1988:1696 美G.H.盖格等著.俞景录等译.冶金中传热传质现象.北京：冶金工业出版社，1981：1091107 刘全兴.高炉热风炉操作与煤气知识问答.北京：冶金工业出版社,20058 成兰伯.高炉炼铁工艺及计算. 北京：冶金工业出版社，19919 周传典主编.高炉炼铁生产技术手册.北京：冶金工业出版社，199910 项钟庸 郭庆娣.蓄热式热风炉. 北京：冶金工业出版社，198811 汤清华 马树涵等编著.高炉喷吹煤粉知识问答.北京：冶金工业出版社，200212 Kundrat D M.Metall.Trans.B.1986，(01)：3137.13 董贻正.从高炉利用系数的提高谈加强高炉的“三性”. 冶金管理，1998，(11)：242514 杨龙贵.南(昌)钢高炉的管理与技术进步.炼铁，1998，(5)：575815 李益民、刘冬梅、苏蔚.3200m3高炉外燃式热风炉炉体设计.冶金能源.2007,26(4)：313416 贺友多 张胤 窦立威等提高热风炉风温的途径J钢铁，2003，38(3)：69721