宝钢高炉炼铁工艺介绍2016年

宝钢高炉炼铁工艺介绍2016年第一页，共36页。提纲1、宝钢股份炼铁厂概况2、高炉工艺流程介绍3、高炉本体结构及冶炼原理4、高炉操作基本知识第二页，共36页。高炉炼铁工艺流程：1、炼铁厂概况第三页，共36页。宝钢炼铁厂高炉生产历程1、炼铁厂概况第四页，共36页。高炉工艺流程高炉炉顶工艺流程高炉喷煤工艺流程高炉炉前脱硅工艺流程高炉煤气清洗工艺流程高炉炉前渣处理工艺流程高炉热风炉工艺流程高炉原料工艺流程2、高炉工艺流程介绍第五页，共36页。高炉炼铁生产工艺概况2、高炉工艺流程介绍第六页，共36页。高炉冶炼物流流程高炉水渣炉渣铁水高温鼓风矿石干渣煤气炼钢铸铁电厂热风炉原燃料鼓风机煤粉焦炭辅料付产品可以简化为“双进双出”2、高炉工艺流程介绍第七页，共36页。2.1高炉原料输送流程2、高炉工艺流程介绍第八页，共36页。

原料称量系统由矿石筛分称量运输系统和焦炭筛分称量系统所组成。系统中矿槽为双排料槽布置，A侧矿槽为烧结矿、块矿和1个小块焦槽，对应的B侧矿槽为球团矿槽、块矿槽和4个杂副槽。

矿槽槽下设有给料机、振动筛、称量料斗及皮带机等设备；

焦槽下设有振动筛及皮带机等设备。

原料称量系统控制范围包括以下设备：给料机、振动筛、称量料斗、闸门、皮带机及切换溜槽。矿石中间料斗闸门及焦炭称量料斗闸门由上料系统控制。2.1高炉原料输送流程2、高炉工艺流程介绍第九页，共36页。2.2高炉炉顶装料流程2、高炉工艺流程介绍第十页，共36页。一均下部密封阀FCG阀上部密封阀上部闸阀旋转溜槽探尺上料罐消音器二次排压阀一次排压阀二均GASN2Z-401BCZ-401BC驱动马达串罐式炉顶装料流程2.2高炉炉顶装料流程2、高炉工艺流程介绍第十一页，共36页。并罐式炉顶装料系统优点：系统上料能力较强，具有互为备份功能；缺点：炉料粒度偏析和轨迹偏析较大，不易消除。2.2高炉炉顶装料流程2、高炉工艺流程介绍第十二页，共36页。热风总管烟囱送风总管烟道混风室BFG空气COG热风阀蓄热室冷风阀燃烧室2.3高炉热风炉流程

热风炉工作原理：燃烧室高温气体从蓄热室上部进入，向下部流动，经烟囱排入大气。在此过程格子砖吸收了高温气体热量。冷空气自蓄热室下部进入向上运动，得到加热，经热风总管进入高炉。2、高炉工艺流程介绍第十三页，共36页。

宝钢高炉采用新日铁外燃式风炉，每座高炉配有4座热风炉，采用三孔陶瓷燃烧器，最高风温：1310度，送风最高压力：0.51Mpa,拱顶温度：1450度，废气温度：350度。

拱顶连接管采用弹性结构。使用了混风室。2.3高炉热风炉流程2、高炉工艺流程介绍第十四页，共36页。

高炉煤气清洗系统由重力除尘器、文氏除尘器或环缝洗涤塔（目前越来越被干法除尘广泛替代）、调压阀组、余压发电装置、消音器、快速水封等设备构成。主要作用是降低高炉荒煤气中的含尘量，同时利用高炉煤气的余压进行发电。洗涤系统设有差压控制系统、循环给水流量调节装置，可以控制煤气中的含尘量。

高炉煤气的主要用户是热风炉和电厂。2.4高炉煤气清洗流程2、高炉工艺流程介绍第十五页，共36页。煤气清洗流程一2.4高炉煤气清洗流程2、高炉工艺流程介绍第十六页，共36页。煤气总网2.4高炉煤气清洗流程煤气清洗流程二2、高炉工艺流程介绍第十七页，共36页。净化高炉煤气，含尘量小于10mg/nm3;降低煤气温度、与压力；回收利用高炉粉尘；进行高炉余压发电（TRT）;建立高炉炉顶压力；降低噪音，除水（小于7g/nm3）。2.4高炉煤气清洗流程煤气清洗功能2、高炉工艺流程介绍第十八页，共36页。重力除尘器：利用重力惯性除去粉尘，大于150μm粉尘沉积。文氏除尘器：收缩管、喉口、扩张管，煤气由收缩与管进入流速升高压力降低，喉口喷水，粉尘与水滴激烈碰撞；在扩张管煤气流速降低，压力升高，水滴与粉尘凝聚沉降。环缝洗涤塔：粉尘与水滴碰撞凝聚，同时，蒸汽促使粉尘集合。干法除尘：通过滤袋将煤气中的粉尘除去并收集起来，具有除尘效率高，节约水的优点，同时能提高TRT发电量。2.4高炉煤气清洗流程煤气清洗工作原理2、高炉工艺流程介绍第十九页，共36页。原理：高炉喷煤就是把原煤（无烟煤、烟煤）经过烘干、磨细，用压缩空气（或氮气）输送，通过喷煤枪从高炉风口直接喷入炉缸的生产工艺。

意义：高炉喷煤是现代高炉炼铁技术革命性的重大措施。

（1）以煤粉代焦，高炉吨铁焦比降低，生铁成本下降；

（2）调剂高炉热制度的有效手段；（3）可改善高炉炉缸工作状态，使高炉稳定顺行；（4）降低理论燃烧温度，为高炉使用高风温和富氧鼓风创造了条件；（5）煤粉释放出更多的氢气，提高了煤气的还原能力和穿透扩散能力，利于矿石还原和高炉操作指标的改善；（6）喷吹煤粉替代部分冶金焦炭减少了炼焦设施投资；（7）降低了炼焦生产对环境的污染。2.5高炉喷煤系统2、高炉工艺流程介绍第二十页，共36页。高炉喷煤系统流程图2.5高炉喷煤系统2、高炉工艺流程介绍第二十一页，共36页。2.6高炉炉前工艺流程2、高炉工艺流程介绍第二十二页，共36页。出铁场主要功能1、及时安全排放高炉产生渣铁；2、将铁口排放的渣铁进行分离；3、运输存储高炉生产检修等资材；4、清除高炉产生粉尘。2.6高炉炉前工艺流程出铁场主要设备1、行车、悬臂吊车等起重设备；2、泥炮；3、开口机；4、移盖机；5、摆动流嘴；6、残铁开口机；7、主沟、渣铁沟；8、液压系统。2、高炉工艺流程介绍第二十三页，共36页。2.6高炉炉前工艺流程2、高炉工艺流程介绍第二十四页，共36页。渣处理方式水渣：熔渣经过冷却水急冷，产生细碎颗粒状水渣，用于制作水泥。干渣：熔渣放入坑中，洒水冷却，冷却后挖掘清运出厂，用于铺路。水渣处理工艺LASA法：粗粒分离槽与脱水槽脱水；电消耗大，管道易磨损，占地大。INBA法：转鼓与成品槽脱水,水电消耗少，管道阀门寿命长，占地少。新INBA法：较INBA法增加了蒸汽冷却装置,环保，耗电增多。2.7高炉炉渣处理流程2、高炉工艺流程介绍第二十五页，共36页。2.7高炉炉渣处理流程2、高炉工艺流程介绍第二十六页，共36页。2.7高炉炉渣处理流程2、高炉工艺流程介绍第二十七页，共36页。1、原料区域，包括矿石与焦炭除尘；2、出铁场除尘；3、一次除尘，主沟、渣铁沟、撇渣器、摆动流嘴、炉顶；4、二次除尘，散发到出铁场的粉尘再收集；5、铸铁除尘；6、碾泥除尘。2.8高炉除尘系统2、高炉工艺流程介绍第二十八页，共36页。高炉五段式结构：炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸高炉本体组成主要包括：1、炉皮2、冷却器3、耐火材料4、炉基5、框架3、高炉本体结构及冶炼原理第二十九页，共36页。主要包括二大类：冷却板、冷却壁（铜、铸铁、铸钢）。还有一类是作为维修用的微型冷却器。3、高炉本体结构及冶炼原理高炉用冷却器第三十页，共36页。主要包括二大类：不定型耐火材料：主要为沟料以及铁口炮泥；定型耐火材料：高炉本体内部区域。（主要有石墨砖、碳化硅砖、炭砖、刚玉砖以及粘土砖等）3、高炉本体结构及冶炼原理高炉用耐火材料高炉用冷却水按照水质分为：软水、纯水、清循环水。按照压力分为：普压水、中压水和高压水。第三十一页，共36页。利用还原反应，将铁氧化物等其他金属氧化物与非金属氧化物还原出来。Fe2O3→Fe3O4→FeO→FeSiO2→SiO→Si3、高炉本体结构及冶炼原理高炉冶炼基本原理第三十二页，共36页。1、主原料：烧结矿、球团矿、块矿2、副原料：硅石、石灰石、白云石3、燃料：焦炭、煤粉4、高炉操作基本知识高炉原燃料结构高炉精料方针1、高：入炉品位高2、熟：熟料率高3、净：粉末含量少4、均：粒度均匀5、小：粒度小6、稳：物理性能和化学成分稳定7、少：杂志少8、好：冶金性能好第三十三页，共36页。1、透气性管理与炉型、原燃料强度粒度、气流分布、炉况等有关2、炉温管理与铁份、焦炭灰分、热量水平、顺行、冷却设备有无漏水等有关3、操作炉型管理与气流分布、热负荷和冷却强度等有关4、长寿管理