第一节 高炉炼铁工艺概述

　　一、高炉炼铁工艺流程

　　高炉炼铁是从铁矿石中将铁还原出来，并熔化成生铁。还原铁矿石需有还原剂，为了使铁矿石中的脉石生成低熔点的熔融炉渣而排除，必须有足够的热量并加入熔剂(主要是用石灰石)。在高炉冶炼中，还原剂和热量都是由燃料供给的。高炉生产时，从炉顶分批不断地装入铁矿石、焦炭、熔剂，

　　从高炉下部的风口吹进热风(1000-1300 ℃)，喷入油、煤等燃料。

　　装入高炉中的铁矿石，主要是铁和氧的化合物，在高温条件下，焦炭和喷吹物中的碳及碳燃烧生成的一氧化碳(还原剂)将铁矿石中的氧分离出来，得到铁，这个过程叫做还原。

　　铁矿石通过还原反应炼出生铁，铁水从铁口放出;铁矿石中的脉石、焦炭及喷吹物中的灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，小型高炉分别从渣口和铁口排出，大、中型高炉伴随铁水从铁口排出。煤气从炉顶导出，经除尘净化后，作为工业用煤气。因此，高炉生产的主要产品是生铁，副产品有高炉煤气、高炉渣(水渣、干渣)和瓦斯灰等。

　　高炉生产工艺过程由高炉本体和供装料系统、富氧鼓(送)风系统、荒煤气系统、煤粉(燃料)喷吹系统及渣、铁处理等辅助系统组成。

　　二、高炉本体的构造与生产技术经济指标

　　(一)高炉本体的基本构造

　　高炉本体结构主要由高炉内型及内衬、高炉炉体冷却设备(冷却壁、冷却板等)、炉喉钢砖、风口、出铁口(渣口)装置、炉壳、炉体钢结构及平台、高炉基础(钢筋混凝土基础和耐热基墩)、冷却系统、送风装置(热风围管、支管、直吹管)和自动化检测装置组成。

　　三、高炉炼铁辅助系统的工艺设备简介

　　高炉生产工艺过程中的 个辅助系统包括：供装料系统、富氧鼓风系统、荒煤气系统、煤粉(燃料)喷吹系统及渣铁处理系统。

　　(一)供装料系统

　　供装料系统是指从原(燃)料进入炼铁到装入高炉炉喉的整套系统，它包含原燃料供应、上料和装料 3 个环节。

　　(二)富氧鼓风系统

　　富氧鼓风系统的主要任务是将鼓风机送来的冷风，加入纯氧经热风炉加热后送进高炉炉内。富氧是提高产量的有效途径，在不增加风量的前提下，富氧率每增加 1%，产量可提高 3%以上。

　　(三)荒煤气系统

　　荒煤气系统的任务是将高炉冶炼所产生的煤气进行回收，通过重力除尘器的初始净化生成半净化煤气，其中一小部分通过回压管送回炉顶作均压使用，其余大部分送燃气工序进一步净化后并入净煤气管网系统。

　　(四)煤粉喷吹系统

　　煤粉喷吹系统的主要任务是将经过加工制成的煤粉(无烟煤、烟煤、混合煤三类煤种)均匀、稳定地喷入炉内，代替部分昂贵的冶金焦，改善炉缸工作状态，为提高风温和富氧鼓风创造条件，从而达到降低焦比、强化冶炼、提高产量、降低炼铁成本的目的。

　　(五)渣铁处理系统

　　渣铁处理系统是一个大的辅助系统，也是设备设施、作业活动、在线作业人员最多的系统。渣铁处理系统的主要任务是及时将炉内的渣、铁排放出来，铁水通过铁罐送给转炉炼钢，或利用铸铁机浇注成铁块。炉渣有的通过冲渣池生产水渣外销;有的形成干渣后再加工综合利用。

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