第1个回答 2022-10-12
1.高炉安全知识问答
高炉是用钢板作炉壳，壳内砌耐火砖内衬。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹 、炉缸5部分。由于高炉炼铁技术经济指标良好，工艺简单，生产量大，劳动生产效率高，能耗低等优点，故这种方法生产的铁占世界铁总产量的绝大部分。
高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔剂（石灰石），从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经预热的空气。在高温下焦炭（有的高炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料）中的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气，在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成炉渣，从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉等的燃料。高炉冶炼的主要产品是生铁 ，还有副产高炉渣和高炉煤气。
2.高炉炼铁生产的原则是什么
在高炉炼铁技术发展过程中，人们通过研究总结出冶炼强度对焦比的影响炼强度继续增加焦比将随之升高，而产量稍迟后，开始逐渐降低。
这种规律反 映了高炉内煤气和炉料两流股间的复杂传热、传质现象。高炉炼铁工作者应该 掌握这种规律，并应用它来指导生产，即针对具体生产条件，确定与最低焦比 相适宜的冶炼强度值，使高炉顺行、稳定地高产。
然而高炉的冶炼条件是可以 改变的，随着炼铁技术的进步，如加强精料、采取合理的炉料结构、采用高压 操作与综合鼓风技术、改造设备等，髙炉操作条件可大大改善。在先进的操作 条件下，适宜的冶炼强度值可进一步提高，而最低焦比也进一步下降，产量进 一步增大。
这就是世界各国几十年来不断改善冶炼条件以增大冶炼强度、降低 焦比、增加产量的原因所在。
3.高炉炼铁知识全解
炼铁用的设备叫高炉，也称为鼓风炉。它的形状像一个筒。炼铁的方法就是从炉顶加入矿石、焦炭和石灰石，从炉底部向炉内通入加压空气，在焦炭燃烧时，矿石、石灰石与焦炭一起发生反应，最终形成铁水和炉渣。
高炉内有这样几个区域，炉底是接装铁水的地方，叫炉缸，炉缸上面的部分叫炉腹，炉腹再往上的一段叫炉身（有时还可以再细分）。在炉身的顶部有一个加料装置，炉料（也就是矿石、焦炭和石灰石）就是从这里进入炉中的。在炉缸的上部沿炉子四周排列着十几到几十根鼓风的管子，管子接到炉子的风口，经过预热的空气和喷入炉内的燃料（如油或天然气等）就是通过这些管子喷入炉内的。此时进入炉内的预热空气可达900至1250摄氏度高温，这样的高温气体进入炉内后会与焦炭发生剧烈反应，生成煤气（一氧化碳）同时沿炉子内部上升，达到1650摄氏度，使炉料变成铁水和渣。炉腹是高炉最热的部位，因为那里是空气与焦炭激烈反应（也就是燃烧）的地方。为了保护外壳为钢板的炉子不被烧坏，人们在炉子的内部砌上耐火材料。在炉壁内还嵌有冷水循环系统、喷水装置等。由矿石生成的铁水聚集在炉缸内，炉缸装着出铁水的出铁口和出渣的出渣口。因为炉渣比铁水要轻，是飘浮在铁水上的，所以出渣口在出铁口的上方。大型高炉的出铁口和出渣口都不只一个。看看示意图吧。
高炉的生产是连续性的，一经点燃，没有特别情况就一直燃烧下去（通常高炉从开炉到停炉的时间可达十年以上）。炉身内会按层次地加装焦炭、矿石、石灰石。焦炭则是在炉底被点燃继而被热空气吹得剧烈燃烧，使矿石熔化出铁水，焦炭的灰烬则与石灰石、铁矿石残渣形成炉渣。炽热的煤气从燃烧区上升并加热了炉中添入的新炉料，然后再从炉顶的煤气管道导出。根据高炉的规模大小，出铁的多少及次数也不一样，一般的每昼夜出铁6~12次。大型高炉有2~5个铁口，轮流开口出铁。每次出铁间隔30~60分钟。放出来的铁水要流进铁水罐，然后被运到炼钢厂进行炼钢，也可以就近进行生铁的铸造。出铁时用电钻将出铁口打通，让铁水顺着铁水沟流入铁水罐。出完铁水后，用一种叫泥炮的机器将封堵出铁口用的堵口泥打进出铁口，封住这个出口。出铁后过一会儿就开始排放炉渣。炉渣有专门的渣罐来盛接，装满后运走。因为高炉是连续作业的，所以下面出渣时，炉内的剧烈燃烧依旧，当炉渣快出完时，正在炉渣上面熊熊燃烧的炉料也到了出渣口附近，此时的场面将非常壮观——有火焰从出渣口喷出。这时就要将出渣口封堵住。一般高炉有两个出渣口，现代一些巨型高炉减少了出渣量，便不再设出渣口，让炉渣随着铁水一起从出铁口流出，然后再清理掉炉渣。高炉出铁出渣的地方也叫高炉出铁场，这里是高炉最繁忙的地方。我们一般在电影电视上看到工人们挥汗在炉前工作的景像，其实都是在高炉出铁场拍摄的。铁水罐和炉渣罐大多是靠火车来运输的，因此在高炉的旁边总是有火车和铁轨的。
在18世纪以前，人们炼铁还没有使用焦炭而是使用煤或木炭。那时的高炉也很小，到20世纪初，美国的大型高炉也还只是日产几百吨铁。19世纪中期，人们发明了热风吹入高炉的方法而不再吹冷风，20世纪初革新了高炉鼓风机，高炉炼铁便得到了迅速的发展。现代的高炉高度为20多米到30多米，真径6到14米，每天可生产1千到1万吨生铁。
过去的小型高炉炉壁没有冷却设备，19世纪60年代高炉开始使用水进行冷却。冷却的方法有多种，而且因为高炉各区域的温度不一样，所采取的冷却方式也有所不同。有的地方用水箱，有的地方喷水，有的地方通风等等。带走高炉热量的水经冷却后再重复使用。
到此，我们算是对高炉及炼铁有了一个大概的认识了。其实高炉只是进行治炼的一个设备，与它相关的还有很多辅助系统设施。下面我们就来认识一下这些设备吧。
4.高炉炼铁生产在安全方面有哪些特点
高炉炼铁生产在安全方面的特点有：（1）炼铁过程是一个连续进行的髙温物理化学变化过程， 整个工艺过程都伴随着高温、粉尘及毒气；出渣、出铁过程与高 温熔融物及高炉煤气密切相关。
（2）作业过程中有大量烟尘、有害气体及噪声外逸，污染 环境，恶化劳动条件。（3）作业过程中需要动用较多的机电设备，动用超重运输 设备以及高压水、高压氧气及高压空气等高压系统。
（4）附属设备系统多而复杂，各系统间协作配合要求严格。（5）炉前操作人员的劳动强度较大。
总之，炼铁生产特点为劳动密集，劳动强度高，高温、噪 声、粉尘危害大，煤气区域、易燃易爆场所多，公路、铁路纵 横，立体、交叉作业，上下工序配合紧密，设备多而复杂。
5.有关高炉炼铁知识：什么是全风堵口率
出铁操作的考核指标主要有4个：
(1)出铁正点率。连续生产的高炉为了保持炉况稳定，必须按规定时间出铁。计算公式是：出铁正点率=正点出铁次数/实际出铁次数*100%。
(2)铁量差或出铁均匀率。实际出铁量与理论出铁量的差为铁量差。
(3)高压全风堵口率。高压全风量堵铁口，不仅对顺行有利，而且有利于维护铁口的泥包形成。计算公式是（常压高炉只计算全风堵口率）：高压全风堵口率=高压全风堵铁口次数/实际出铁次数*100%。
(4)铁口深度合格率。为了保证铁口安全，每座高炉都规定有必须保持的铁口深度范围。每次开铁口时实测深度符合规定者为合格。计算公式是：铁口深度合格率=深度合格次数/实际出铁次数*100%。
6.谁能告诉我有关铸铁的高炉反应的一些知识
主要反应：2Fe2O3 + 3C=高温 = 4Fe + 3CO2↑ 还有： CaCO3=高温=CaO+CO2 CaO+SiO2=CaSiO3 C+CO2=2CO 高炉炼铁的操作方针是以精料为基础。
精料技术水平对高炉炼铁生产的影响率在70%左右，设备的影响率在10%左右，高炉操作技术的影响率在10%左右，综合管理水平影响率约5%，外界因素影响率约5%。 1 高炉精料技术的内涵 高炉精料技术包括：“高、熟、净、小、均、稳、少、好”八个字。
“高”是入炉矿石含铁品位要高；烧结，球团，焦炭的转鼓强度要高；烧结矿的碱度要高（一般在1.8~2.0）。入炉矿品位要高是精料技术的核心。
入炉矿品位每提高1%，高炉燃料比会下降1.5%，高炉产量提高2.5%，吨铁渣量减少30kg，允许高炉增加喷吹煤粉15kg/t。 “熟”是高炉入炉原料中熟料比要高。
熟料是指烧结矿、球团矿。随着高炉炼铁生产技术的不断进步，现在已不十分强调熟料比要很高。
有些企业已有20%左右的高品位天然块矿入炉。 “净”是指入炉原燃料中 “小”是指入炉料的粒度应偏小。
高炉炼铁的生产实践表明，最佳强度的粒度是：烧结25~40㎜，焦炭为20~40㎜，易还原的赤铁矿和褐铁矿粒度在8~20㎜。对于中小高炉原燃料的粒度还允许再小一点。
“均”是指高炉入炉料的粒度要均匀。不同粒度的炉料分级入炉，可以减少炉料的填充性和提高炉料的透气性，会有节焦提高产量的效果。
“稳”是指入炉原燃料的化学成分和物理性能要稳定，波动范围要小。目前，我国高炉炼铁入炉原料的性能不稳定是影响高炉正常生产的主要因素。
保证原料场的合理储存量（保证配矿比例不大变动）和建立中和混均料场是提高炉料成份稳定的有效手段。 “少”是指铁矿石，焦炭中含有有害杂质要少。
特别是对S、P的含量要严格控制，同时还应关注控制好En、Pb、Cu、As、K、Na、F、Ti(TiO2)等元素的含量。 “好”是指铁矿石的冶金性能要好。
冶金性能是指铁矿石的还原度应大于60%；铁矿石的还原粉化率应当低；矿石的荷重软化点要高，软熔温度的区间要窄；矿石的滴熔性要温度高，区间窄。 2 要高度重视焦炭质量对高炉炼铁的影响 焦炭质量变化对高炉炼铁生产指标的影响率在35%，也就是说，占精料技术水平影响率的一半。
焦炭在高炉内是起到炉料骨架的作用，同时又是冶炼过程的还原剂，主要高炉炼铁热量收入的来源（约占60%~80%），以及生铁含炭的供应者。特别是在高喷煤比条件下，焦比的显著降低，使焦炭对炉料的骨架作用就更加明显。
这时焦炭质量好，对提高炉料的透气性，渣铁的渗透性都起到十分关键的作用。大型高炉，采用大矿批装料制度，使焦炭层在炉内加厚（可达300~500㎜厚），形成好的焦窗透气性，对高炉生产顺行起到良好的作用。
由于大型高炉的料柱高，炉料的压缩率高，对焦炭质量的评价，已不能只满足对M40、M10、灰分、硫分等指标的要求，应当增加对焦炭的热反应性能指标的要求，如反应后强度（CSR），反应性指数（CRI）等指标的要求。工业发达国家大型高炉所用的焦炭质量普遍优于我国，这是国外高炉指标行进的重要原因之一。
国外大型高炉所用焦炭的M40一般大于85%,M10小于6.5%，灰分在 3 积级采用先进工艺、技术、装备、实现高炉高效化 高炉高效化是指高利用系数和低能耗。提高入炉矿品位是实现高利用系数的有效手段。
实现合理的炉料结构就可以提高入炉矿品位。目前，我国高炉炼铁炉料结构中球团矿配比偏低（全国重点钢铁企业平均为11%）。
球团矿的铁品位可以实现在60%~66%，而烧结矿品位在58%以上就算是高水平了。所以，我国应当努力提高球团生产能力，将球团配比提高到20%以上。
建议积极采用带式培烧机和链篦机——回转窑生产设备生产球团矿。该设备生产的球团质量是优于竖炉。
作者： indu1 2007-12-1 09:47 回复此发言 --------------------------------------------------------------------------------2 高炉炼铁生产的条件论（表） 要大力推广使用无料钟炉顶设备，实现合理布料，提高煤气中CO2利用率（煤气中CO2含量提高0.5%，可减少燃料消耗10kg/t），进而可以降低燃料消耗；还可以有效地控制煤气流的边缘发展，进而提高高炉的寿命。我国已成功地开发出多种形式的无料钟炉顶设备，并已应用到大型高炉上，造价也低于引进的50%以上。
我们应当大力推广国产设备，支持中国制造业的发展。 积极推广高炉炉顶煤气压差发电技术（TRT），可以回收高炉鼓风机能量的30%，可降低炼铁工序能耗11~18kgce/t。
高炉炉顶煤气压力大于120kpa的高炉均应上TRT装置，其发电量是随炉顶煤气压力而变化，一般每吨生铁可发20~40度电。采用干法除尘可提高发电量30%左右。
因煤气温度每提高10℃，发电透平机出力可提高3%。 高炉喷吹煤粉是炼铁系统结构调整的中心环节，也是国内外炼铁技术发展的大趋势。
高炉喷吹煤粉不但可能节省焦炭缓解我国全焦炭短缺的矛盾，而且可以减少焦炭生产过程造成的环境污染，同时还可以节能（焦化工序能耗为144.4kgce/t，煤粉工序能耗为20~35kgce/t）和降低炼铁成本（1吨煤粉要比1吨焦炭价格低500元左右）。 大高炉对原燃料的质量。
7.非高炉炼铁的生产流程
目前运行中的气基直接还原设备有三种。
第一种是竖炉，以MIDREX流程为代表。竖炉流程占据了大部分直接还原生产能力。
第二种是反应罐，使用反应罐的流程只有HYL法。反应罐采用落后的固定床非连续生产方式，因此正处于逐渐被淘汰的过程中，不过直到1997年HYL法生产的海绵铁仍占总产量的7%以上。
第三种是流化床，目前的惟一代表是FIOR法，1997年的生产份额为1%。 煤基直接还原中只有回转窑流程拥有可观的生产能力。
具有代表性的回转窑流程是SL-RN法。转体炉流程使用含碳球团，目前仍处于开发研究阶段。
外热反应罐又称闷罐，是将矿粉和还原剂装入反应罐后通过外部加热进行还原的工艺流程。 国外一般使用该流程生产粉末冶金用铁粉，加热是在隧道窑内进行的。
近几年国内很多地方和私营企业使用这种方法进行小规模海绵铁生产。加热往往利用现有设备，并不局限于隧道窑。
电热直接还原要消耗大量的电力，目前都已停产。 还有少数生产能力很小的流程在这种分类法中位置不明确，例如KINGLOR-METOR法。
这种方法使用燃气在竖炉外部加热，使用煤在竖炉内部进行还原，折算成热量的天然气和煤耗量大致相 当。