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第一章 高炉炼铁概述1

(一) 高炉生产的工艺过程1

(二) 高炉冶炼的基本原理3

(三) 高炉技术经济指标和生产特点6

第二章 炼铁原料8

(一) 人造富矿8

一、烧结矿8

1.烧结矿的质量要求8

2.鞍钢历年来的烧结矿质量11

二、球团矿11

一、铁矿石的评价17

(二) 铁矿石17

二、鞍钢高炉用铁矿石的品种和理化性能22

(三) 锰矿石26

(四) 熔剂28

一、石灰石28

二、白云石29

(五) 燃料30

一、焦炭30

1.焦炭的质量要求34

2.鞍钢历年来的焦炭质量36

二、其它燃料36

二、金属附加物43

(六) 辅助原料43

一、萤石43

(七) 原料对高炉生产的影响44

一、原料质量对高炉生产的综合影响44

二、铁矿石质量对高炉生产的影响48

三、焦炭质量对高炉生产的影响51

(八) 原料的贮料和装料设备56

第三章 热风炉操作57

(一) 影响热风温度的因素57

一、热风温度与炉顶温度的关系57

1.热风温度与炉顶温度的关系57

3.炉顶温度和理论燃烧温度的关系61

2.热风炉炉顶温度的选择61

4.燃料燃烧计算62

5.影响理论燃烧温度的因素66

6.热风温度计算74

二、废气温度和风温的关系79

1.影响废气温度的因素79

2.废气温度和风温的关系81

3.废气温度和热效率的关系81

4.煤气和空气消耗量计算82

三、热风炉的合理周期84

1.风温和送风时间的关系84

5.废气温度的允许范围84

2.热风炉合理周期的确定85

四、热风炉结构对风温的影响86

五、影响风温的其他因素89

1.煤气量(或煤气压力)波动对风温的影响89

2.高炉操作对风温的影响89

3.燃烧器能力对风温的影响89

(二) 我厂热风炉的设备概况89

一、热风炉设备及结构89

三、各种阀门的形状和尺寸92

二、热风炉各种格子砖热工性能92

(三) 热风炉寿命问题93

一、热风炉损坏情况93

二、热风炉损坏原因93

第四章 炉前操作99

(一) 炉前工作指标99

(二) 出铁100

一、确定适宜的出铁次数100

二、铁口构造102

三、出铁操作和铁口维护103

(三) 出渣112

一、经常放好上渣的意义112

三、渣口的维护113

二、渣口的构造和位置113

(四) 特殊情况的炉前操作115

一、封炉后的开炉116

二、开炉时的炉前操作117

三、大修停炉出残铁117

(五) 炉前设备、备品、工具概况128

第五章 高炉冶铁操作133

(一) 高炉冶炼的基本规律及其调剂与控制133

一、高炉冶炼的基本规律133

二、高炉操作制度的选择134

三、以下部调剂为基础，上下部调剂相结合运用的基本准则136

1.按鼓风动能确定风口面积的根据141

(二) 下部调剂141

一、正确选择风口的面积和长度，确定合理的送风制度141

2.高炉设备和鼓风动能的关系148

3.原料条件和鼓风动能的关系150

4.冶炼强度和鼓风动能的关系151

5.燃料喷吹量和鼓风动能的关系151

6.风口的选择和调整168

7.高炉喷吹燃料的炉缸工作状态169

8.有关计算的计算方法与实例176

(1) 高炉鼓风动能的计算176

(2) 喷吹燃料时鼓风动能的计算197

(3) 喷吹燃料补偿热的计算210

(4) 炉缸风口区域理论燃烧温度计算214

二、日常操作调剂220

1.热风温度221

2.鼓风湿分221

3.喷吹燃料223

4.风量232

5.正确运用下部调剂手段244

(三) 上部调剂246

一、装料设备与炉料分布248

二、装入方法与炉料分布249

三、批重大小与炉料分布251

四、日常调剂参考指数的计算258

(四) 负荷调剂265

一、造渣制度265

1.鞍钢高炉渣的特点266

2.炉渣性能的生产实践与试验测定资料269

二、变料273

1.热量换算系数275

2.矿石消耗石灰石量277

3.焦炭消耗石灰石量278

4.生铁含锰量的计算278

5.炉渣碱度及炉渣成分的核算286

6.由制钢铁改炼铸造铁292

7.变料单的填写294

三、负荷调整298

1.布料器停止转动时298

2.短时间停止喷吹时298

3.低料线时298

4.长期休风时299

5.长期减风操作时299

6.下雨时的焦炭负荷调整301

7.倒装洗炉时301

8.负荷变化对炉温的影响301

一、高压操作的效果304

(五) 影响高炉产量和焦比的有关因素的计算304

二、富氧鼓风的效果305

三、减风影响产量的计算305

四、提高风温节省焦炭量的计算305

五、直接还原度(rd)的计算306

六、高炉直接还原度(Rd)的计算313

七、一氧化碳利用率的计算314

八、氢利用率的计算315

九、影响焦比和产量的因素及其数据316

十、校正焦比的方法324

十一、喷吹重油、煤粉时置换比的计算327

(一) 封炉332

一、焦比的确定332

第六章 封炉、停炉及开炉332

二、封炉操作333

三、封炉后的开炉333

(二) 停炉338

一、停炉的准备工作339

二、停炉操作341

三、最大耗水量的计算341

(三) 开炉344

一、准备工作及开炉操作344

1.烘炉345

(2) 送风制度349

(1) 原料、配料及其计算349

2.开炉操作349

(3) 煤气操作353

二、开炉操作的发展过程353

三、开炉配料计算353

第七章 炼铁综合计算359

(一) 炼铁综合计算的原始资料及其整理359

(二) 高炉配料联合计算法374

(三) 喷吹条件下炼铁全计算403

(四) 焦比的计算425

第八章 生产管理439

(一) 生产计划439

(二) 炼铁产品443

(三) 生铁成本450

(四) 高炉整理记录填写说明452

附录Ⅰ 数理化常用数据457

(一) 物理部分457

1.常用单位及其换算457

2.常用材料的比重、容重、堆比重463

3.其他465

(二) 化学部分468

1.化合物的生成热468

2.高炉冶炼过程的主要化学反应472

3.某些元素的理化性质477

4.某些氧化物的理化性质478

5.高炉冶炼中主要化学反应的平衡常数(Kp)与温度(T)之间的关系式480

6.铁的氧化物还原反应的平衡气相成分482

7.有关元素与化合物的热容483

8.生铁炉渣及烧结矿的热含量497

9.各种元素在炉渣中的损失(μ)以及挥发损失(λ)498

10.化学元素周期表500

(三) 数学部分501

1.平方、立方、平方根、立方根、圆周长、圆面积、倒数的计算501

2.常用面积计算公式504

3.常用体积计算公式506

附录Ⅱ 国外高炉炼铁生产概况508