炼铁炼钢工艺流程

1.3 企业基本情况

新绛县祥益工贸有限公司根据山西省发展和改革委员会(晋发改备案【2007】146号)批文，建设450m3高炉，并配套建设90m3带式烧结机等。

新绛县祥益工贸有限公司位于运城市新绛县煤化工业园区，厂址距新绛县城10km,距离同蒲铁路侯马北货站10km，距大运高速公路出口2.5km，距晋韩高速公路出口3km，交通运输十分便利，地理位置非常优越。

新绛县祥益工贸有限公司占地面积约28万m2，目前拥有职工600余人，其中中层管理人员20人，各类专业技术人员40余人（其中高级技术人员3人，中级技术人员20人），职工队伍稳定，职工素质普遍提高。公司紧紧依托当地丰富的矿产资源优势，艰苦创业，我稳步发展。

新绛县祥益工贸有限公司始终坚持质量第一、信誉为本的宗旨，依靠全体员工团结拼搏、积极开拓、艰苦创业、自强不息的努力，企 业迅速发展壮大，为新绛县经济发展做出贡献。 1.4 高炉生产工艺简述

高炉冶炼用的焦炭、含铁原料、溶剂在原料厂和烧结厂加工处理合格后，用皮带机运至料仓贮存使用。

各种炉料在仓下经二次筛分、计量后，按程序由仓下皮带机送到高炉料坑，由料车将炉料至炉顶加入炉内进行冶炼。

高炉冶炼的热源主要来源于焦炭和煤粉的燃烧。各种原料在炉内进行复杂的理化反应，炉内承受着高温高压作用。为此，高炉内要砌耐火材料，并在高温区和重要部位设冷却壁，确保高炉安全生产。 高炉冶炼用风由鼓风机站供给，冷风以热风炉加热后送入高炉。 高炉冶炼主要产品是生铁，副产品为煤气、炉渣、炉尘等。

高炉的铁水用铁水罐拉至铸铁机进行铸铁，或用汽车将铁水罐直接送至铸铁机进行铸铁，或用汽车将铁水罐直接送至炼钢厂进行炼钢 。

高炉煤气经除尘、净化后一部分供热风炉烧炉，余下部分供烧结机、喷煤和6000kw发电机组。 高炉炉渣在炉前进行水冲渣，水渣送至建材厂制砖，或送至水泥厂作为制作水泥的原料。

高炉产生的各种原料、重力除尘拉到烧结厂进行配料烧结，煤气除尘的布袋拉到建材厂进行综合利用。

高炉生产工艺流程见图二。 1.6烧结生产工艺简述

90m烧结机主要包括烧结机及相应配套的原料系统、配料系统、混料系统、破碎、筛分系统、鼓风冷却系统、成品贮存系统以及供风、供水、供电等辅助设施。

该工程主要由生产设施、辅助设施和生活设施三大部分组成，其中生活设施由建设单位同意考虑，故本设计只考虑生产设施和辅助设施。

生产设施包括原料及配料系统，主烧结室、带冷几室、风机房、烟卤，一混合室、二混合室、成品中间仓等。

辅助设施包括原料及配料系统除尘及配套风机，机头除尘室及配套风机、烟卤，机尾布袋出尘室及配套风机、变配电室、水泵房等。

生产设施的总图布置为带冷机室在、主烧结室东西方向布置，除尘室的南侧。原料上料及配料系统布置在主烧机室的东侧，一混合室、二混合室布置在主烧机室的南侧。成品中间仓布置在带冷机室的南侧，距高炉储矿槽100余米，由成品皮带将成品烧结矿送至高炉储矿槽上。 烧结生产工艺流程见图三。

1.8 高炉喷煤生产工艺简述

高炉喷煤配套工程，是节约焦炭、降低高炉炼铁生产成本的重要措施。自从六十年代我国鞍钢、首钢高炉喷煤会的成功以来很快在国内普遍推广应用，并且高炉喷煤在工艺及其相关技术得到了迅速发展。尤其是近几年发展的富氧大喷煤技术（宝钢喷煤煤比打达到≥200kg/Tfe水平）给高炉生产注入县的生机。国内炼铁生产规模不断扩大与高炉生产效率的提高，对焦炭需求量业日趋增加，由于国内

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焦炭煤资源逐渐减少造成冶金焦价格不断上涨。因此，高炉喷吹煤粉是现代高炉炼铁生产降低成本的重要技术之一。

高炉喷煤配套工程主要由以下系统组成：

1.8.1 原煤供配系统：包括原煤场、卸装倒推设备、原煤棚、配煤设施、输送及相应配套设施。 1.8.2煤粉制备系统：包括升温炉、高炉热风炉废气管路、原煤仓、给煤机、磨机、布袋收粉器、排烟风机及相应配套设施。

1.8.3喷吹系统：包括配吹罐、储气罐、喷煤管道、控制系统及相应配套设施。 1.8.4空压站：包括空压机、脱水设备、储气罐及相应附属设备。 1.9 发电厂生产工艺简述

发电厂配备两套6000KW煤气发电机组。

450m高炉每小时产煤气量为10～11万m，其中40%用于热风炉，15%用于烧结机和喷煤，其余用于6000KW发电机组。

1.9.1生产工艺流程

6000KW煤气发电机组生产工艺流程见图五。

1.9.2主要设备选型（一台6000kw发电机组） （1）中压、专用煤气锅沪一台，

额定蒸发量：35t/h 额定蒸汽压力：3.82MPa 蒸汽出口温度：450℃ 排烟温度：≤161℃ 给水温度：104℃ 设计燃料：高炉煤气 （2）汽轮机一台

机组型式、；中压凝汽式打孔抽汽机组 规定功率：6MW

主汽门前压力：3.43MPa 主汽门前温度：435℃ 额定进气量：35t/h 最大进气量：38.5t/h 额定抽气量：8～10t/h 最大抽气量：13t/h （3）发电机一台 型号：QF-6-2 额定功率：6MW

额定转速：3000rPm 出线电压：10KV 功率因数：0.8

2.2水文气象 2.2.1地表水

新绛县主要地表水体为汾河及其支流浍河。汾河自县境东北南梁村入境，流经39个村庄由县西的周流村出境，境内流程22.5Km。河床上为泥沙，下为岩石，河床宽200m左右。浍河于县境内南中村北入境，向西北流至县城西三林镇东汇入汾河，境内流程11.5Km，河床宽20～40m。

汾河新绛段为复式河槽，主河槽宽60～80m，平时汾河水量较小时走主河槽，付河槽用于行洪。每年的5～9月份为汾河的丰水期，平均流量80～150m/s，洪水期流量达到1680m/s；9～月份为汾河的平水期，平均流量30～80 m3/s，流量较小；3～5月份为汾河的枯水期，流量小于30 m3/s，有时出现断流情况。

本工程厂址周围无地表水体。 2.2.2气候与气象

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新绛县气候属暖温带大陆性疾风气候，昼夜温差大，四季分明。冬季寒冷干燥，春季少雨多风，夏季炎热，余量集中，秋季多情朗凉爽天气。

据新绛县气象站几年来统计资料，主要气候特征统计如下： 年平均气温： 12.8℃ 最低平均气温： -2.7℃ 最高平均气温： 26.0℃ 极端最高气温： 40.9℃ 极端最低气温： -12.3℃ 冬季平均相对湿度： 59% 夏季平均相对湿度： 73% 年平均降水量： 496.2mm 年最大降水量： 946.9mm 年平均风速： 1.9m/s 全年主盛行风向/频率： S/16.6% 全年次盛行风向/频率： N/12.5% 全年静风频率： 18.6% 年平均大风日数： 2.9d 年平均无霜期： 209d 年平均日照时数： 2253.5h

新绛县近三年年主导风向为N风，年风频10.03%，年次主导风向为NNE风，年风频9.51%。四季的主导风向为N风，风频分别为春9.44、夏10.57%、秋9.98%、冬10.15%。多年平均风速为3m/s。 2.2.3地震

新绛县属山西地震活动强烈地区，也是国家重点监视地区，地震基本烈度为7度。但据历史记载，新绛县范围内几百年来未发生过5级以上破坏性地震，当地主要自然灾害以旱、涝和虫害为主。 2.3自然地址条件

2.3.1地形地貌

新绛县境北部为吕梁山区，南部为峨眉丘陵区，中不为汾河高低阶地够成的冲、湖积平面区。总的地形是南北两侧高中间低，东部高西部低。全线一般海拔400-600米，最高处为县西北的姑射峰，海拔1438.4米。最低处为万安乡的赵村度，海拔381.9米。根据地质构造、地貌特点，岩性及成因类型，全境可分为四大地貌单元。

本项目厂址处较为平坦，海拔高度412-415米。 2.3.2文水地质

根据地貌形态和含水层性质，全县地下水可划分为4个大区：基岩山区裂隙水区、山前倾斜平面孔隙山区、冲湖积平原孔隙水区及峨眉领黄土丘陵孔隙水区。新绛县祥益工贸有限公司宇丰冶炼分公司所处水域为山前倾斜平面孔隙水区。地下水较丰富。

当地出露的地层具有中朝陆台的特征，由太古界、元古界、新生界等几类。厂区周围地质状况为太古界涑水杂岩、元古界霍山砂岩、古生界寒武系、奥陶系灰岩、石炭砂页岩上第四系松散岩。 5.1对火灾危险的防范措施

本工程存在火灾危险的场所主要有高炉区、热风炉区、煤气布袋区除尘区、烧结机区、高炉喷煤区、变压器室、电缆沟等，按生产火灾危险性分类：高炉区、热风炉区、烧结区为丁类，煤气布袋除尘区和高炉喷煤区为乙类、变压器室、高低压配电室、液压站、电缆沟等均分为丙类。各主项工程建（构）筑物等耐火等级分类：高炉、热风炉、布袋除尘刚结构框架、烧结机主厂房、喷煤主厂房为四级，其余建筑物均为二级。

在生产过程中，爆炸于火灾危险性分析如下：①高炉除渣、出铁时易产生喷溅，引燃周围的易燃物品，引起着火。②高炉生产的煤气经重力除尘布袋除尘处理后使用，如管道和阀门不严造成泄漏煤气

时，能引起燃烧爆炸。③高构筑物易遭雷击引起火灾。④喷煤工艺中煤粉容器内煤粉堆积时间长了易产生自然。

对上述各级爆炸、火灾危险场所，本设计采用以下防火措施：

5.1.1总图布置

按生产场所的危险性，分类集中布置。本设计严格按《建筑设计防火规范》及其他规定，并根据生产性质、火灾危险性、建筑物耐火等级、防火分隔和安全通道等方面要求进行总图布置，其道路间距、各设施、建（构）筑物的防火间距均满足防火要求。

为便于安全消防，场内道路呈环形和尽头两种形式布置，主干道宽9m，次干道宽6m，在道路尽头处均设置了回车场。

架空管线布置，考虑通行对净高的要求，在道路或引道口处，遇有管架、管廊时，其净高均不小于5m。

5.1.2建、构筑物布置

本工程所有建、构筑的平面布置、结构材料的选用均按《建筑设计防火规范》进行设计，厂房的防火要求根据工艺生产火灾危险性分类的不同而采用不同措施，各单位建筑的结构类型、耐火等级规格及依据详见主要生产场所及建、构筑物火灾危险特征表（表5-1）

通，楼梯出入口醒目，高炉、热风炉、布袋除尘器采用露天布置。

建筑物内设置疏通和安全出口，出规范中允许设一个安全出口的建筑物外，均设有不少于两个安全出口，建筑物均为钢筋混凝土承重结构或砖混结构，楼面层顶均为钢筋混凝土板，具有良好的耐火性能。

5.1.3消防给水

消防给水设计执行《建筑设计防火规范》，消防用水量按同一时间的火灾次数和一次灭火用水量确定，室外消防用水量为25L/s，室内为5L/s，合计30L/s，高炉生产区域消防用水量按250m3/设计，烧结生产区域消防用水量按140m3h设计，高炉喷煤生产区域消防用水量按120140m3h设计.

本工程生产用水与消防给水采用一个管网，在厂区内呈环形布置，管径DN159，厂内设有室外消火栓，其间距不大于120m，其保护半径为150m，数量为10个。

5.1.4重要灭火设施的选择

为贯彻“安全第一，以防为主”的方针，保证该工程式的安全运行，根据防火对象的性质、生产类别、可燃物的数量、火灾蔓延的重度及扑救难易程度、灭火场所的保护面积因素，本工程设有干粉磷酸铵盐ABC型灭火器，详见表5-2、5-3、5-4。

450m3高炉主要装置灭火器器材配备一览表 表5-2

5.4.1高炉贮料仓仓顶、仓下除尘

高炉仓上的主要污染源是仓顶卸料小车往给各料仓卸料时产生的粉尘及两条上仓皮带机往仓顶皮带机卸料时各扬尘点产生的粉尘。根据在现场实地察看，每个高炉仓顶由两台卸料小车，高炉仓顶由两条卸料皮带，共3个扬尘点。

仓下的污染源主要是各振动筛振料时，产生的大量粉尘；各称量斗往上料皮带机放料时产生的粉尘；一级仓下上料皮带机往料坑漏斗卸料及料坑漏斗往料车漏料时产生的粉尘。

设计选用SLDM2800抵押长袋离线脉冲布袋除尘器，过滤面积2800㎡，该产品吸尘效率可达99.9%以上。

风机选用Y4-73-12N020D