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电炉炼钢的工艺流程图 工业炼铁( 二 )

工艺流程图电炉


5.热金属罐车
铁水罐车用于运输铁水，实现铁水在脱硫段和装料段之间的转移，或者放在高炉出钢的搅拌机或搅拌机下面 。
四.高炉炼铁原料
高炉冶炼的原料主要由铁矿石、燃料(焦炭)和熔剂(石灰石)组成 。
一般冶炼1吨生铁需要1.5-2.0吨铁矿石、0.4-0.6吨焦炭、0.2-0.4吨熔剂，总共需要2-3吨原料 。为了保证高炉生产的连续性，需要充足的原料 。
因此，无论是生铁厂家还是钢厂，原材料的采购都显得尤为重要 。
虽然生铁冶炼原理相同，但由于冶炼方法和冶炼设备不同，工艺流程也不同 。下面分别简单介绍一下 。
高炉生产是连续的 。第一代高炉(从开炉到大修停炉)可以连续生产几年到十几年 。在生产过程中，铁矿石、焦炭和熔剂从高炉顶部连续加料(一般顶部由物料和料斗组成，现代高炉为钟形阀顶和无料钟顶)，从高炉下部风口吹入热空气(1000 ~ 1300℃)，注入油、煤或天然气等燃料 。装入高炉的铁矿石主要是铁和氧的化合物 。在高温下，焦炭中的碳和注射液中的碳燃烧产生的一氧化碳会将铁矿石中的氧气带走，得到铁 。这个过程叫做还原 。铁矿石被还原成生铁，铁水从出铁口排出 。铁矿石中的脉石、喷吹料中的焦炭和灰分与加入炉内的石灰石等熔剂结合生成炉渣，分别从出铁口和出渣口排出 。气体从炉顶导出，除尘后作为工业气体使用 。现代高炉还可以利用炉顶的高压，利用部分出口气体发电 。
生铁是高炉的产物(指高炉冶炼生铁)，高炉的产物不仅是生铁，还有锰铁，属于铁合金产品 。锰铁高炉不参与炼铁高炉各项指标的计算 。在高炉炼铁过程中，还会产生水渣、渣棉、高炉煤气等副产品 。
高炉炼铁特点:规模大，高炉容积在其他国家或中国不断扩大 。比如中国宝钢高炉4063立方米，日产生铁1万多吨，炉渣4000多吨，焦炭4000多吨 。
目前国内单个生铁生产厂家的高炉容积已经达到500立方米左右，但大部分还停留在100-300立方米之间，甚至还有100立方米以下的高能耗、高污染的小型高炉 。产品质量参差不齐，出版物零散，没有规模，无法与国际钢厂相比 。
附件:高炉炉体主要部件

高炉炉壳:现代高炉普遍采用焊接钢板炉壳，只有少数最小的土高炉采用钢箍加固 。炉壳的作用是固定冷却设备，保证高炉砌筑牢固，密封炉体，部分还承受顶部荷载 。炉壳除了承受很大的重力外，还承受热应力和内部气体压力，有时还得抵抗材料坍塌、材料坐封甚至可能发生气体爆炸的突然冲击，所以要有足够的强度 。炉壳的外部尺寸应与高炉的内部形状、炉体各部分的厚度和冷却设备的结构相适应 。
喉部:高炉炉体的最上部，呈圆柱形 。炉喉不仅是炉料的入口，也是煤气的出口 。它起到控制和调节炉料和煤气上层分布的作用 。喉部直径应与炉膛、腰部和钟的直径成正比 。炉喉高度应允许容纳一批以上的炉料，以控制炉料的分布和气体流量 。
炉体:高炉铁矿石间接还原的主要区域，简称圆锥台，自上而下逐渐扩大 。用于防止炉料遇热体积膨胀后形成拱形，降低炉料下落阻力 。炉角对炉料下降和气流分布有很大影响 。
【电炉炼钢的工艺流程图 工业炼铁】腰部:高炉直径最大的位置 。它在炉膛和炉膛之间进行合理的过渡 。由于炉渣在炉腰处形成，粘性的一次炉渣会恶化炉料的透气性，为了降低气流的阻力，当炉渣量较大时，炉腰的直径可以适当扩大，但仍需与其他部位的尺寸保持适当的比例关系，比例的上限是合适的 。炉腰高度对高炉冶炼过程影响不大，一般只在小范围内变化 。
炉膛:高炉熔化造渣的主要部分，呈倒锥形 。为适应炉料熔化后体积收缩的特点，其直径自上而下逐渐减小，形成一定的腹角 。机腹的存在使燃烧区处于合适的位置，有利于气流的均匀分布 。炉腹高度视高炉容积而定，但不能过高或过低，一般为3.0 ~ 3.6m，炉腹包角一般为79 ~ 82°；过大不利于气流分布；如果太小，不利于负担的平稳运行 。
炉膛:高炉燃料燃烧、渣铁反应、储存和排放的圆柱形区域 。出铁口、渣口和风口都位于炉膛内，因此也是承受高温煤气和渣铁最剧烈的物理化学侵蚀的部位，对高炉煤气的初始分布、热态、生铁质量和品种都有非常重要的影响 。
炉底:高炉炉底砌体不仅承受炉料、渣液和铁水的静压，还承受1400 ~ 4600℃的高温、机械和化学侵蚀，其侵蚀程度决定了高炉的第一代寿命 。只有当砌体表面温度降至其接触的渣铁凝固温度，表面形成渣皮(或铁壳)时，才能防止其进一步侵蚀，因此需要对炉底进行冷却 。通常是风冷或水冷 。目前国内大部分大中型高炉采用全碳砖炉底或碳砖和高铝砖的综合炉底，大大提高了炉底的散热能力 。

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