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一、天然铁矿石1

（一）对入炉铁矿石的要求1

目录1

第一章 原、燃料1

第一节 原料1

（二）入炉铁矿石有害杂质的界限含量4

（四）国内某些铁矿石的化学成分5

（三）可供综合利用的元素界限含量5

（一）烧结矿6

二、烧结矿与球团矿6

（二）球团矿11

三、锰矿石13

（一）石灰石14

四、熔剂14

（二）白云石15

（二）金属附加物16

（一）萤石16

五、辅助原料16

一、冶金焦炭技术条件17

第二节 燃料17

五、某些厂的焦炭质量18

四、国外对冶金焦炭粒度的要求18

二、对冶金焦炭化学成分的要求18

三、对冶金焦炭机械性能及粒度的要求18

二、某些厂原料？存情况19

一、贮存时间19

第三节 原料贮存19

（一）利用系数、焦比和冶炼强度21

一、高炉主要生产指标及生产能力的确定21

第二章 炼铁设计指标及定额21

第一节 高炉主要技术经济指标和生产能力21

二、校正焦比的方法及其数据26

（三）高炉设计年产量26

（二）高炉—代寿命及年工作日26

（二）烧结矿粉末的影响28

（一）烧结矿含铁量的影响28

三、影响操作指标的实际数据28

（三）矿石粒度对焦比的影响29

（五）焦炭灰分的影响30

（四）球团矿的影响30

（六）高压操作的影响31

（七）冷、热烧结矿的影响32

第二节 人员定额33

第三节 生铁成本39

一、设备重量43

第四节 设备及材料43

二、材料用量45

二、高炉设计概算51

一、高炉基建项目51

第五节 高炉基建投资51

三、高炉实际投资56

（一）冷却水消耗量59

一、动力消耗定额59

第六节 动力及辅助材料消耗定额59

（二）蒸汽消耗量60

（三）压缩空气消耗量61

（六）电消耗量及设备电容量62

（五）氧的消耗量62

（四）煤气消耗量62

二、辅助材料消耗定额63

一、原、燃料成分的整理64

第一节 原始条件64

第三章 高炉配料计算64

二、冶炼条件的假定66

一、矿石需要量的计算67

第二节 高炉配料计算的方法与实例67

二、熔剂需要量的计算68

三、炉渣成分和数量的计算69

五、风量的计算71

四、生铁成分的计算71

六、炉顶煤气成分的计算73

七、物料平衡表的编制75

八、焦比的计算76

（一）高炉入炉风量80

一、高炉入炉风量及鼓风机风量80

第四章 高炉鼓风机的选择80

第一节 高炉鼓风量及鼓风压力的确定80

（二）鼓风机出口风量81

（一）炉顶压力82

二、高炉鼓风压力82

（二）炉内料柱及送风系统的阻力损失83

一、大气状况对高炉鼓风的影响85

第二节 高炉鼓风机能力的确定85

（一）鼓风机工况点风量的计算89

二、鼓风机工况的计算89

（二）鼓风机工况点压力的计算90

（三）鼓风机工况点转速的计算91

三、鼓风机工况区的确定92

四、高炉与风机系列的配套93

一、离心式鼓风机97

第三节 高炉鼓风机的技术特性97

三、国外高炉鼓风机有关资料104

二、轴流式鼓风机104

一、生铁标准及冶炼各种生铁的换算系数107

第一节 生铁107

第五章 生铁及炉渣107

三、生铁的性质110

二、某些高炉的生铁成分110

一、炉渣的性质112

第二节 炉渣112

四、某些高炉的炉渣脱硫能力113

三、某些高炉的炉渣成分113

二、炉渣的碱度及化学成分113

（二）并列式布置117

（一）一列式布置117

第六章 炼铁车间平面布置117

第一节 车间平面布置117

一、布置要求117

二、布置形式117

（一）确定高炉间距的因素130

三、高炉间距和车间跨度的确定130

（三）半岛式布置130

（四）岛式布置130

（二）确定车间跨度的因素及厂区道路132

二、炼铁车间运输量134

一、炼铁车间占地面积134

四、辅助设施的布置134

第二节 炼铁车间占地面积及运输量134

一、高炉内型的表示方法136

第一节 高炉内型136

第七章 高炉炉体136

二、高炉内型设计137

三、高炉内型设计参考资料139

一、高炉内衬结构148

第二节 炉体内衬148

（一）标准粘土砖的砌筑149

二、炉体砌砖149

（三）炭砖的砌筑154

（二）非标准粘土砖的砌筑154

（一）炉体内衬材料的选择159

三、高炉炉体内衬材料的选择和砌筑技术要求159

（二）砌筑施工技术要求160

一、炉体结构型式161

第三节 炉体结构与荷载161

（二）炉体平台走梯163

（一）炉壳163

二、炉体钢结构163

（三）支柱164

（一）荷载的分类及其组合165

三、高炉荷载165

（二）炉体工艺荷载166

（一）冷却壁169

一、炉体冷却设备169

第四节 炉体设备169

（二）冷却板177

（三）支梁式水箱178

二、风口装置179

（一）风口水套180

（二）鹅颈管的设计184

（三）直吹管185

三、渣口装置186

四、铁口套187

五、炉喉钢砖188

（一）炉体给排水的理化性能要求189

一、炉体给排水189

六、炉顶保护板189

第五节 炉体冷却189

（二）炉体热负荷及冷却水消耗量190

（四）炉体给排水系统192

（三）冷却设备配管192

（一）风冷炉底197

二、炉底冷却197

（二）水冷炉底199

（一）汽化冷却方式200

三、高炉汽化冷却200

（二）汽化冷却设计要求202

（三）汽化冷却设计参数的确定204

（一）铁口数目的确定207

一、渣口、铁口及出铁场数目的确定207

第八章 风口平台及出铁场207

第一节 风口平台、出铁场布置207

（一）渣、铁沟的布置212

三、渣、铁沟及其流嘴布置212

（二）渣口数目的确定212

二、渣、铁口布置212

（二）渣、铁沟流嘴的布置214

（一）泥炮215

一、炉前设备工艺参数的确定215

四、高炉计器室等建筑物布置215

第二节 风口平台、出铁场设备215

（二）开铁口机217

（三）堵渣机218

（五）炉前吊车219

（四）活动渣、铁流嘴219

（六）铁水罐车220

（一）铁水罐车数量的计算221

二、铁水罐车和渣罐车的需要量221

（七）渣罐车221

（二）渣罐车数量的计算222

一、风口平台224

第三节 风口平台、出铁场结构224

三、国内、外某些高炉出铁场的特性224

二、出铁场225

三、风口平台出铁场荷载226

一、？矿槽布置227

第一节 贮矿槽227

第九章 贮矿槽及料坑227

二、槽上运输方式230

三、？矿槽工艺参数235

四、槽下供料238

（一）槽下称量车供料239

（二）槽下胶带运输机供料244

（一）？矿槽流嘴闸门250

五、？矿槽给料设备250

（二）板式给料机251

（四）电磁振动给料机252

（三）槽式给料机252

（一）主要荷载254

六、？矿槽荷载254

七、称量车修理库255

（二）附加荷载255

第二节 料坑256

一、料坑布置形式256

二、料坑布置设计要求259

（二）焦炭筛260

（一）焦槽漏嘴闸门260

三、料坑设备260

（三）焦炭称量漏斗262

（四）矿石流槽和矿石称量漏斗263

（六）称量装置264

（五）称量漏斗闸门卷扬机264

（七）汚水泵265

四、碎焦运送设施266

（二）料车的有效容积273

（一）焦炭批重273

第十章 料车卷扬273

第一节 料车273

一、料车容积的确定273

二、料车的形式276

（二）重料车重心的计算277

（一）空料车重心的计算277

三、料车重心277

（三）空料车重心的近似位置278

（一）料车卷扬机用直流电动机驱动时的速度和行程曲线281

一、料车卷扬速度281

四、我国高炉料车的主要数据281

第二节 料车卷扬生产能力281

（二）料车卷扬机用绕线转子型交流电动机驱动时的速度和行程曲线283

二、料车卷扬系统作业率287

（三）高炉料车卷扬钢绳速度、加减速度和行程数据287

（二）斜桥直线段290

（一）料坑内直线段290

第三节 料车卷扬斜桥设计290

一、料车走行轨道设计290

（三）炉顶卸料曲轨段291

（二）实腹梁式斜桥294

（一）桁架式斜桥294

二、斜桥结构形式294

四、料车更换装置295

三、斜桥平台及走梯295

（一）斜桥的工艺荷载296

五、斜桥和平台走梯的荷载296

一、某些因素对斜桥静力分析结果的影响297

第四节 斜桥静力分析297

（二）斜桥平台走梯的荷载297

六、斜桥上的防护措施297

（二）料车位置的选择298

（一）料车荷载298

二、斜桥静力分析的原始条件298

三、斜桥静力分析中采用的主要符号300

（三）事故状态300

（一）料车在卸料曲轨上的静力分析301

四、斜桥静力分析的方法301

（三）料车车轮在卸料曲轨上卡住时的静力分析302

（二）料车在卸料曲轨上的自返条件302

（四）料车在直线段上的静力分析304

（五）料车在直线段上卡住时的静力分析305

（六）料车拉杆连接点上的钢绳静张力307

第五节 某些高炉料车卷扬机的实际情况308

二、绳轮311

一、钢绳的选择311

第六节 钢绳与绳轮311

三、卷扬机室的结构313

（二）落地式卷扬机室313

第七节 卷扬机室313

一、卷扬机室的位置313

二、卷扬机室的形式313

（一）高架式卷扬机室313

五、卷扬机室内部布置和设备314

四、卷扬机室的荷载314

一、料车钢绳行程计算316

第八节 料车卷扬机计算实例316

六、卷扬机室的检修设施316

七、卷扬机室的通风采暖316

二、料车钢绳速度、加减速度和行程曲线的确定318

三、斜桥静力分析319

四、空料车在卸料曲轨上的自返情况334

（二）装料设备的设计要求335

（一）装料设备形式335

第十一章 高炉炉顶335

第一节 炉顶设备335

一、装料设备335

（一）布料器340

二、布料器及固定受料斗340

（二）固定受料斗344

（二）液压传动装置345

（一）卷扬机传动装置345

三、大、小钟传动装置345

（三）对大、小钟传动装置的设计要求346

（一）探尺形式347

四、探尺装置347

（四）大、小钟传动装置的技术性能347

（二）探尺的工作制度及其设计要求351

（三）探尺及探尺卷扬机技术性能353

（二）炉顶设备润滑装置354

（一）炉顶均压装置354

五、炉顶均压及润滑装置354

（二）炉顶设备检修设施356

（一）炉顶框架356

（三）集中润滑设备技术性能356

第二节 炉顶结构356

一、炉顶结构形式356

二、对炉顶结构设计的要求356

（三）炉顶平台及走梯358

（五）炉顶结构荷载359

（四）炉顶均压管道及清灰管359

（六）某些高炉炉顶结构主要尺寸360

（二）钢绳张力362

（一）料钟吊杆上的力362

第三节 强迫下降大、小钟平衡杆静力分析362

一、大、小钟平衡杆静力分析计算公式362

（一）计算的原始数据364

二、大、小钟平衡杆验算实例364

（三）作用在平衡杆支座上的力和不平衡力矩364

（二）大钟平衡杆钢绳张力和支座作用力的计算367

（四）在平衡杆支座上的联合负荷377

（三）小钟平衡杆钢绳张力和支座作用力的计算377

二、热风炉工艺布置381

一、热风炉座数的确定381

第十二章 蓄热式热风炉及其辅助设施381

第一节 热风炉座数及工艺布置381

（二）热风炉炉壳及热风管道的温度荷载384

（一）热风炉及其管道内的气体压力384

三、热风炉荷载384

（四）热风炉炉壳上的荷载387

（三）热风炉平台走梯的荷载387

（一）内燃式热风炉389

一、热风炉的结构形式389

（五）热风炉基础荷载389

第二节 热风炉结构389

（一）烟道391

二、烟道、烟囱及管道391

（二）外燃式热风炉391

（三）某些高炉热风炉的结构特性391

（三）管道404

（二）烟囱404

（一）蓄热室热交换的基本特性406

一、蓄热室406

第三节 蓄热室及燃烧室的热工参数406

（三）蓄热室格子砖的热工参数407

（二）蓄热室结构形式的确定407

（四）蓄热室断面尺寸的确定416

（二）某些燃烧室在不同烟气流速下的实际生产情况418

（一）燃烧室断面积的确定418

二、燃烧室418

（二）煤气及助燃空气质量要求419

（一）燃料品种及其化学成分419

第四节 热风炉燃料及燃烧计算419

一、热风炉燃料419

（三）净煤气压力421

（一）燃烧计算422

二、燃料燃烧及热平衡计算422

（二）热平衡计算425

（一）计算的原始数据427

三、热风炉燃烧计算实例427

（二）燃烧计算429

（三）热平衡计算431

（一）不同热值的理论燃烧温度433

四、燃料燃烧的参考资料433

（二）不同比例混合煤气（高炉和焦炉煤气）的燃烧温度434

（五）预热助燃空气435

（四）采用高炉与焦炉煤气或天然煤气的混合煤气时的燃烧温度435

（三）鞍钢6号高炉采用高炉和焦炉混合煤气燃烧的测定资料435

（一）热风温度437

一、热工参数的确定437

第五节 热风炉的热工参数及传热计算437

（三）拱顶温度439

（二）冷风温度439

（四）废气温度440

（五）某些热工参数的实测资料441

（一）蓄热室的传热计算443

二、蓄热室热工计算443

（六）蓄热面积443

（二）蓄热室热工计算中采用的符号445

（三）蓄热室热工计算程序及应用公式446

（一）热工计算的原始条件452

三、蓄热室热工计算实例452

（二）蓄热室传热计算455

（三）蓄热室工作指标的验算及调整460

四、计算常用数据及图表463

（一）压头474

一、流体压头及阻损计算的基本公式和常用数据474

第六节 热风炉流体阻损计算474

（二）阻损475

（三）计算常用数据477

（一）烟囱计算公式及一般数据484

二、烟囱、管道及烟道计算484

（二）烟囱计算实例485

（二）计算实例487

（一）计算的目的及洼意事项487

（三）管道及烟道阻力损失计算487

三、热风炉流体阻损计算487

四、蓄热室阻力损失的统计资料496

（一）基本操作程序498

二、设备传动系统的工作程序498

第七节 热风炉设备498

一、设备传动系统的装备水平498

（二）设备传动系统的电气联锁要求499

（一）助燃风机500

三、设备选择500

（二）燃烧器505

（三）热风炉阀门及其传动装置507

（一）结构形式及材质选用513

（二）炉篦子支柱结构的设计要点513

四、热风炉砖格子的支承结构513

（一）拱顶砌砖514

二、热风炉耐火砌体514

第八节 热风炉的耐火砌体514

一、对热风炉耐火材料的要求514

（二）炉墙砌砖516

（三）燃烧室砌砖518

（四）阀门砌砖及管道砌砖519

（一）炉墙及管道砌砖521

三、砖型选择和砌砖计算521

（五）耐火砖炉篦521

（二）拱顶砌砖计算及计算实例524

第一节 高炉煤气除尘的设计参数532

第十三章 高炉煤气的除尘532

（二）除尘器的布置及主要尺寸的确定535

（一）粗煤气管道布置及主要尺寸的确定535

第二节 除尘器及粗煤气管道535

一、除尘器及粗煤气管道的结构535

（三）除尘器及粗煤气管道结构与内衬538

（四）除尘器荷载539

（二）清灰阀及煤气灰搅拌机540

（一）遮断阀540

二、除尘器及粗煤气管道设备540

（三）煤气放散阀541

（四）粗煤气系统所用的卷扬机542

（一）铸铁机生产能力的确定543

一、铸铁机生产能力543

第十四章 铸铁机室、铁水罐修理库及碾泥机室543

第一节 铸铁机生产能力及布置543

（三）铸铁机定型产品及国内、外铸铁机特性546

（二）某些厂铸铁机的实际生产能力546

（四）铸铁机的检修551

（二）铁路布置552

（一）铸铁机室的布置形式552

二、铸铁机室布置552

（三）铸铁机中心距的确定553

（四）操作室、前方支柱及机前机后操作平台554

（五）铸铁机室的荷载558

（一）倾翻卷扬机的型式及性能564

一、倾翻卷扬机564

第二节 铸铁机室辅助设备与设施564

（二）铁水罐倾翻计算实例567

（三）标准铁水罐倾翻计算资料576

二、调车设备579

三、喷灰装置581

四、铁块冷却设施582

一、罐位计算584

第三节 铁水罐修理库584

五、沉淀池584

三、铁水罐修理库设计注意事项586

二、吊车586

第四节 碾泥机室588

（一）工艺布置593

一、炉前水冲渣593

第十五章 炉渣处理593

第一节 水渣593

（二）炉渣粒化与输送594

（三）水渣场设备600

（二）耗水量600

二、渣池水冲渣600

（一）工艺布置600

（四）某些厂水渣场特性604

一、高炉炉渣利用情况605

第二节 高炉炉渣用途及其性能605

（五）首钢泡渣场1972年技术经济指标605

二、炉渣用途606

（一）水渣607

三、高炉炉渣主要产品性能及其质量要求607

（二）块渣609

（三）渣棉611

二、喷煤工艺流程612

一、喷煤系统612

第十六章 高炉喷吹燃料与富氧612

第一节 喷煤工艺流程612

四、煤焦置换比614

三、喷吹对煤种、煤质和粒度的要求614

一、喷吹罐组615

第二节 喷煤设施615

二、输送设备618

四、喷煤的主要安全措施619

三、喷枪619

一、喷油的工艺流程620

第三节 喷油620

三、油焦置换比621

二、高炉喷吹用油的性质621

四、喷枪622

一、喷吹量与原料质量的关系624

第四节 影响燃料喷吹量的主要因素624

二、喷吹量与热补偿的关系625

第五节 某些高炉燃料喷吹量及主要操作指标626

第六节 富氧627

第七节 国外喷吹资料628

（一）装料程序的要求631

一、装料程序631

第十七章 高炉装料自动化、热工检测仪表、电讯及照明631

第一节 高炉装料自动化631

）装焦机械632

（一）称量车632

（二）装料程序的控制632

二、自动装料系统各设备的操作和联锁要求632

（三）料车卷扬机633

（五）大、小钟卷扬机634

（四）马基式布料器634

（六）高压高炉对装料系统的补充要求635

（七）探尺636

（九）槽下带式供料系统设备联锁要求637

（八）碎焦卷扬机637

（一）上料系统信号638

三、自动装料系统信号及操作台638

（十）装料系统工作图表638

（二）操作台641

一、高炉、热风炉热工检测调节仪表642

第二节 热工检测调节仪表及信号642

（一）高炉计器室信号644

二、灯光及音响信号644

二、照明646

（三）行政电话646

（二）热风炉计器室信号646

第三节 炼铁车间电讯及照明646

一、电讯646

（一）调度电话646

（二）直通电话646

一、高炉耐火砖648

第一节 高炉耐火材料648

第十八章 耐火材料648

二、高炉耐火泥652

第二节 热风炉耐火材料655

第三节 管道耐火材料663

一、炭砖664

第四节 炭素耐火材料664

二、炭素捣固666

一、各种隔热材料的主要性能668

第五节 隔热材料668

二、轻质粘土、硅藻土制品669

三、轻质高铝砖671

五、膨胀蛭石672

四、石棉板及石棉粉672

第一节 高炉炉体设备674

第十九章 炼铁设备安装技术条件674

第二节 上料系统设备676

第三节 热风炉及煤气系统设备681

第四节 铸铁机及其辅助设备683

附录一 常用单位及其换算685

附录685

附录二 常用数学公式694

附录三 数学用表707

附录四 冶炼计算常用数据755

附录五 设计有关资料782

一、热效应及发热量782

二、水的硬度及pH值784

三、混合的爆炸浓度极限、着火点温度及物体黑度786

四、砌砖数量788

五、管道及阀门798

六、钢板管子焊接弯头及法兰806

七、饱和水蒸汽813

八、气体的物理化学性质816

附录六 烧结、焦化及炼钢技术经济资料818