專利名稱:一種低碳節(jié)能型高爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及煉鐵高爐爐型,主要是一種能夠節(jié)約焦炭,降低消耗,減少二氧化碳排放的一種新型高爐內(nèi)型結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
用于煉鐵的高爐是鋼鐵廠的耗能大戶,高爐的節(jié)能降耗關(guān)系到鋼鐵廠的經(jīng)濟(jì)效益,因此,鋼鐵廠除在改善高爐產(chǎn)生技術(shù)指標(biāo)方面開展研究以外,還應(yīng)該對(duì)高爐爐型結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究,尤其需要進(jìn)行節(jié)能減排爐型的研究,雖然目前國(guó)內(nèi)外還沒有關(guān)于低碳節(jié)能型高爐方面的研究報(bào)道。但通過研究發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有高爐普遍顯示爐喉直徑較小,即爐喉直徑與爐缸直 徑之比普遍小于0. 78,有的高爐甚至爐腰直徑也偏小,因此而導(dǎo)致爐身間接還原空間相對(duì)較小,不利于充分發(fā)揮爐身間接還原的作用,不利于獲得較高的煤氣利用率,不利于高爐的節(jié)能降耗。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有高爐爐型的不足,提供一種低碳節(jié)能型高爐,該爐型能夠充分發(fā)揮爐身的作用,使高爐提高煤氣利用率,節(jié)約焦炭,降低消耗,減少二氧化碳排放。本實(shí)用新型在解決其技術(shù)問題時(shí)所采用的技術(shù)方案是一種低碳節(jié)能型高爐,包括高爐本體,所述高爐本體自下而上由爐缸、爐腹、爐腰、爐身和爐喉5部分組成,所述的高爐本體內(nèi)型中的5個(gè)部分的橫截面均呈圓形,其中爐缸直徑用d表示,爐腰直徑用D表示,爐喉直徑用Cl1表示,所述的爐缸高度用Ii1表示,爐腹高度用h2表示,爐腰高度用h3表示,爐身高度用h4表示,爐喉高度用h5表示,其特征在于,所述的爐喉直徑Cl1與爐缸直徑d之比為0. 78 I. 0 ;所述的爐腰直徑D與爐缸直徑d之比為I. 10 I. 20 ;所述的爐腹高度h2與爐缸直徑d之比為0. 30 0. 35 ;所述的爐腰高度h3與爐缸直徑d之比為0. 25 0. 30 ;所述的爐身高度h4與爐缸直徑d之比為I. 45 I. 65 ;所述的爐喉高度h5與爐缸直徑d之比為0. 20 0. 25。本實(shí)用新型的一種低碳節(jié)能型高爐與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下突出的優(yōu)點(diǎn)和有益效果本實(shí)用新型重新對(duì)高爐進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),并首次提出以爐缸直徑為基本參照的設(shè)計(jì)理念。該爐型通過優(yōu)化各部位尺寸,特別是擴(kuò)大了爐腰、爐喉直徑,擴(kuò)大了爐身間接還原空間,使得還原空間達(dá)到一個(gè)最優(yōu)化的范圍,因此,能夠充分發(fā)揮爐身的間接還原作用,能夠提高高爐煤氣利用率,節(jié)約焦炭,降低消耗,減少二氧化碳排放,最終使鋼鐵企業(yè)降低生產(chǎn)成本。
圖I為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中爐缸直徑d,爐腰直徑D,爐喉直徑屯,爐缸高度Ii1,爐腹高度h2,爐腰高度h3,爐身高度h4,爐喉高度h5。
具體實(shí)施方式
如圖I所示,一種低碳節(jié)能型高爐,包括高爐本體,所述高爐本體自下而上由爐缸、爐腹、爐腰、爐身和爐喉5部分組成,所述的高爐本體內(nèi)型中的5個(gè)部分的橫截面均呈圓形。本實(shí)用新型中的高爐是一種橫斷面為圓形的煉鐵豎爐,用鋼板作爐殼,爐殼內(nèi)側(cè)有冷卻壁,冷卻壁里面砌耐火磚內(nèi)襯。高爐生產(chǎn)時(shí)從爐頂裝入鐵礦石、焦炭、造渣用熔劑(石灰石),從位于爐子下部沿爐周的風(fēng)口吹入經(jīng)預(yù)熱的空氣。在高溫下焦炭(有的高爐也噴吹煤粉、重油、天然氣等輔助燃料)中的碳同鼓入空氣中的氧燃燒生成的一氧化碳,在爐內(nèi)上升過程中除去鐵礦石中的氧、硫、磷,還原得到鐵。煉出的鐵水從鐵口放出。鐵礦石中未還原的雜質(zhì)(主要為脈石Si02)和石灰石等熔劑結(jié)合生成爐渣(主要為CaSi03等),從渣口排出。產(chǎn)生的煤氣從爐頂排出,經(jīng)除塵后,作為熱風(fēng)爐、加熱爐、焦?fàn)t、鍋爐等的燃料。高爐冶煉的主要產(chǎn)品是生鐵,還有副產(chǎn)2高爐渣和高爐煤氣。在上述的高爐本體中,以高爐本體的內(nèi)型尺寸(即高爐內(nèi)部腔室的尺寸)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行定義,爐缸直徑用d表示,爐腰直徑用D表示,爐喉直徑用Cl1表示,所述的爐缸高度用Ii1表示,爐腹高度用h2表示,爐腰高度用h3表示,爐身高度用h4表示,爐喉高度用h5表示,其特征在于,所述的爐喉直徑Cl1與爐缸直徑d之比為0. 78 I. 0 ;所述的爐腰直徑D與爐缸直徑d之比為I. 10 1.20 ;所述的爐腹高度h2與爐缸直徑d之比為0. 30 0. 35 ;所述的爐腰高度h3與爐缸直徑d之比為0. 25 0. 30 ;所述的爐身高度h4與爐缸直徑d之比為
I.45 I. 65 ;所述的爐喉高度h5與爐缸直徑d之比為0. 20 0. 25。該數(shù)值是經(jīng)過反復(fù)計(jì)算和檢驗(yàn)得出的最佳值,可以能夠提高高爐煤氣利用率,節(jié)約焦炭,降低消耗,減少二氧化碳排放,最終使鋼鐵企業(yè)降低生產(chǎn)成本。除說明書所述的技術(shù)特征外,均為本專業(yè)技術(shù)人員的已知技術(shù)。
權(quán)利要求1. 一種低碳節(jié)能型高爐,包括高爐本體,所述高爐本體自下而上由爐缸、爐腹、爐腰、爐身和爐喉5部分組成,所述的高爐本體內(nèi)型中的5個(gè)部分的橫截面均呈圓形,其中爐缸直徑用d表示,爐腰直徑用D表示,爐喉直徑用Cl1表示,所述的爐缸高度用Ii1表示,爐腹高度用h2表示,爐腰高度用h3表示,爐身高度用h4表示,爐喉高度用h5表示,其特征在于,所述的爐喉直徑Cl1與爐缸直徑d之比為0. 78 I. 0 ;所述的爐腰直徑D與爐缸直徑d之比為I. 10 I. 20 ;所述的爐腹高度h2與爐缸直徑d之比為0. 30 0. 35 ;所述的爐腰高度h3與爐缸直徑d之比為0. 25 0. 30 ;所述的爐身高度h4與爐缸直徑d之比為I. 45 I. 65 ;所述的爐喉高度h5與爐缸直徑d之比為0. 20 0. 25。
專利摘要一種低碳節(jié)能型高爐,它包括高爐本體,所述高爐本體自下而上由爐缸、爐腹、爐腰、爐身和爐喉5部分組成,爐喉直徑d1與爐缸直徑d之比為0.78~1.0;爐腰直徑D與爐缸直徑d之比為1.10~1.20;爐腹高度h2與爐缸直徑d之比為0.30~0.35;爐腰高度h3與爐缸直徑d之比為0.25~0.30;爐身高度h4與爐缸直徑d之比為1.45~1.65;爐喉高度h5與爐缸直徑d之比為0.20~0.25。該爐型通過優(yōu)化各部位尺寸,特別是擴(kuò)大了爐腰、爐喉直徑,擴(kuò)大了爐身間接還原空間,使得還原空間達(dá)到一個(gè)最優(yōu)化的范圍。
文檔編號(hào)C21B7/02GK202465741SQ20112055180
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2011年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月26日
發(fā)明者位連增, 劉學(xué)燕, 李丙來, 李傳輝, 沙永志, 王連杰, 肖廣勇, 蔡漳平, 薄濤, 賈勇, 趙曉明, 高新運(yùn), 高賢成 申請(qǐng)人:濟(jì)南鋼鐵股份有限公司