XXXX集团XX钢铁公司年产140万吨
铁水工程综合项目
高炉工程
目 录
1总论 .................................................................. 错误！未定义书签。
1.1项目背景 错误！未定义书签。
1.1.1项目名称
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1.1.2可行性研究报告编制依据 错误！未定义书签。 1.1.3项目提出的理由与过程 1.1.4项目预期目标 1.1.5项目建设基本条件
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1.2项目概要 错误！未定义书签。
1.2.1项目所在地 错误！未定义书签。 1.2.2项目类型 1.2.3项目性质
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1.2.4项目区位置和范围 1.2.6项目建设规模
1.2.5项目区地貌类型 错误！未定义书签。
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1
1.2.7项目区土地权属情况 错误！未定义书签。 1.2.8项目预计新增耕地面积、新增耕地率 1.2.9项目建设工期
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1.2.10项目总投资、亩均投资 错误！未定义书签。
2项目区概况 ............................................................ 错误！未定义书签。
2.1自然条件 错误！未定义书签。
2.1.1地形地貌
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2.1.2土壤、植被 错误！未定义书签。 2.1.3水文地质与工程地质 错误！未定义书签。 2.2资源条件 错误！未定义书签。
2.2.1农业气候资源 2.2.3生物资源 2.3.1人口情况
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2.2.2水资源 错误！未定义书签。
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2.3社会经济状况 错误！未定义书签。
2.3.2经济发展水平 2.3.3科技发展水平 2.4.1土地利用结构
2.4土地利用现状 错误！未定义书签。
2.4.2土地开发利用程度 2.4.3土地利用经济效果 2.5.1交通基础条件
2.5基础设施条件 错误！未定义书签。
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2.5.2排灌骨干设施状况 2.5.3电力基础设施状况 2.6.1农业生产状况
2.6农业生产状况及农田基础设施现状
2.6.2农田基础设施现状 3.1项目合法性分析
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3项目分析 .............................................................. 错误！未定义书签。
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3.2耕地整理潜力分析 错误！未定义书签。
3.2.1新增耕地潜力分析 3.2.2 耕地质量潜力分析 3.3水资源平衡分析
3.3.1灌溉水源分析
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3.3.2需水量预测 错误！未定义书签。 3.3.3供水量预测 错误！未定义书签。 3.3.4水资源供需平衡分析 错误！未定义书签。 3.4土地利用限制因素分析 错误！未定义书签。
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3.4.1土地利用主要限制因素 3.4.2主要对策 3.5土地适宜性评价
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3.6公众参与分析 错误！未定义书签。
3.6.1可行性研究阶段公众参与情况 错误！未定义书签。 3.6.2公众对项目的主要意见
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3.6.3项目申报后公众参与方案 错误！未定义书签。
4项目规划方案与建设内容 ................................................ 错误！未定义书签。
4.1规划原则 错误！未定义书签。 4.2规划依据 错误！未定义书签。
4.2.1 土地利用总体规划 4.2.2土地开发整理标准 4.2.4 其他有关技术规范
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4.2.3 有关部门的技术要求 错误！未定义书签。 4.3规划方案比选 错误！未定义书签。 4.4推荐方案总体布局说明 错误！未定义书签。
4.4.1土地利用布局
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4.4.2农田水利工程布局 4.4.3田间道路工程布局 4.4.4其他工程布局 4.5建设内容和标准
4.5.1土地平整工程 4.5.2农田水利工程 4.5.3田间道路工程 4.5.4其他工程
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4.5.5工程量估算 错误！未定义书签。 4.6节水措施说明 错误！未定义书签。
5土地权属调整方案 ...................................................... 错误！未定义书签。
5.1土地权属及利用现状报告
5.1.2土地确权定界情况
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5.1.1土地整理项目范围内主要权属类型 错误！未定义书签。 5.1.3土地权属纠纷及调处情况 错误！未定义书签。 5.1.4土地登记发证工作情况 5.2权属调整范围 错误！未定义书签。 5.3权属调整程序 错误！未定义书签。
6项目建设组织管理 ...................................................... 错误！未定义书签。
6.1组织机构及人力资源配置
6.1.1项目法人 6.1.2组织机构设置方案
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6.1.3组织机构适应性分析 错误！未定义书签。
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6.2项目实施进度 错误！未定义书签。
6.2.1建设工期
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6.2.2实施进度计划
6.3项目实施工程控制措施 错误！未定义书签。
6.3.1项目管理制度控制措施 6.3.2项目进度控制措施 6.3.3项目质量控制措施 6.3.4项目资金控制措施 6.4.1管护责任主体 6.4.2管护措施
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6.4项目建后运行管护方案 错误！未定义书签。
错误！未定义书签。 错误！未定义书签。
7投资估算 .............................................................. 错误！未定义书签。
7.1投资估算依据 错误！未定义书签。 7.2投资估算费用构成 错误！未定义书签。 7.3投资估算 错误！未定义书签。 7.4投资进度计划 错误！未定义书签。
8效益评价 .............................................................. 错误！未定义书签。
8.1社会效益评价 错误！未定义书签。 8.2生态环境效益评价 错误！未定义书签。 8.3经济效益评价 错误！未定义书签。
8.3.1经济效益计算 8.3.2经济效益分析
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9风险分析 .............................................................. 错误！未定义书签。
9.1项目主要风险因素 错误！未定义书签。 9.2风险程度分析 错误！未定义书签。
10可行性研究结论与建议 ................................................. 错误！未定义书签。
10.1结论 10.2建议
错误！未定义书签。 错误！未定义书签。
11附图、附表、附件 ..................................................... 错误！未定义书签。
11.1附图 错误！未定义书签。 11.2附表 错误！未定义书签。
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1总论
1.1设计依据
（1）XX钢铁公司现有原燃料及其他生产条件。 （2）国内同类型高炉先进的经济技术指标和设备。 1.3设计原则
（1） 采用先进、成熟、可靠、适用、有明显效益的工艺技
术，优化总图设计，利用现有厂区场地，力求做到工艺流程顺畅，总图布置合理，平面布置符合国家有关规程规范。 （2） 尽量减少用地。
（3） 加强安全、卫生、环境的综合治理，使之符合企业所
在地安全、卫生、环保标准，采用节能、环保技术，合理利用能源。改善劳动条件，提高生产率。 （4） 按照人员精干的原则，设置岗位。 1.4设计范围
1x1260m3高炉及其附属设施。 1.5生产规模、工作制度及产品方案
建设1座1260m3高炉，24小时连续运转工作，年作业天数为347天，产炼钢生铁140万吨。
1
1.6主要技术特点和装备水平
1) 采用高炉长寿综合技术：砖壁合一、薄壁内衬结构；铜冷却壁 + 铸铁冷却壁；软水联合密闭循环系统；
2) 以高风温—富氧—大喷煤量为手段，达到降低燃料消耗和生铁成本的目的；
3) 采用先进工艺技术的同时，重视二次能源的回收利用，从而获得先进的工序能耗指标和良好的经济效益；
4) 采用清洁生产工艺，重视环境保护，排放指标遵守环保法规的有关规定；
5) 小块焦回收与烧结矿混装入炉技术； 6) 采用国产成熟的紧凑式串罐无料钟； 7) 微孔炭砖＋陶瓷杯炉底、炉缸的内衬结构；
8) 平坦化出鉄场，采用储铁式主沟，并在铁口、撇渣器及罐位处设除尘点，改善炉前工作环境；
9) 采用高效卡卢金顶燃式热风炉，热风温度最高达到1250C； 10) 除尘采用粗煤气重力＋干式布袋相结合的工艺，煤气含尘量小于5mg/ m3； 1.7炉料结构
入炉矿石包括烧结矿、球团矿，块矿，其中烧结矿75%、球团矿20%，块矿5%，烧结矿品位≥56％，球团矿品位≥63%，
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块矿品位≥62％，综合入炉品位TFe≥58%。 1.8产品及主要技术经济指标 1.8.1产品 炼品种：炼钢生生铁产量：140万t/a 铁水温度≥1450℃ 钢 铁 生成份 C Si 0.4～0.6 Mn ≤0.4 S P 铁 （%） ≥3.5 ≤0.07 ＜0.1 1.8.2主要技术经济指标
主要技术经济指标 表1-4
序号 名称 1 2 高炉有效容积 生产操作指标 1） 利用系数 2） 燃料比 3） 焦比 4） 煤比 5） 热风温度 6） 渣铁比 7） 炉顶压力 单位 m3 t/m3·d kg/t kg/t kg/t ℃ kg/t MPa 指标 1×1260 3．25 520 350 170 1250 350 0.2 备注 设计能力：3.5 设备能力：220 设备能力： 0.25 3
序号 名称 8） 熟料率 9） 富氧率 10） 入炉矿品位 11） 年平均工作日 12） 高炉一代寿命 原燃料需要量（入3 炉） 1） 烧结矿75% 2） 球团矿20% 3） 块矿5% 3） 冶金焦 4） 煤粉 4 产品与副产品 1） 炼钢铁水 2） 水渣 3） 高炉煤气 4） 高炉灰 5 单位 % % % d 年 104t/a 104t/a 104t/a 104t/a 104t/a 104t/a 104t/a 指标 95 ～3 ≥58 347 15 198 52.8 13.2 53.3 23.8 140 49 备注 含粉率 10% 10% 10% 8% 最高31.3 最大3800 104Nm3/h 26.1 104t/a 2.8 3500 入炉风量（不富氧） m3/min 4
序号 名称 6 热风压力 单位 MPa
指标 0.36 备注 1.9主要技术方案说明 1.9.1高炉上料系统
1、高炉用胶带机上料，使矿焦槽远离高炉，改善高炉周围环境，方便高炉及出铁厂布置。上料胶带宽B=1100mm。
2、高炉采用双料车上料，料车容积8.5 m3。
3、高炉矿槽为双排布置，槽下采用分散筛分，分散计量。槽下胶带机带宽B=1200mm，带速V=1.6m/s。
4、高炉炉顶装料系统由炉顶装料设备、炉顶均排压设备、炉顶液压站及润滑站、布料溜槽传动齿轮箱水冷、氮气密封设施、探尺，炉顶料面探测仪、炉顶打水器、炉顶框架结构，以及炉顶检修设施组成。
采用固定受料罐串罐无料钟装料设备，控制灵活，维修方便，寿命长，布料无偏析，特别是气密箱，水冷却加氮气密封，运行故障少。布料溜槽α角倾动，β角旋转均采用电机驱动，编码器控制，其它阀门均采用液压传动，使得传动系统简单耐用。料罐容积26 m3，料流调节阀DN=700mm。
炉顶布料方式设有多环布料、单环布料、定点布料和扇形
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布料四种方式。
炉顶均压系统设有一次均压和二次均压。一次均压采用全干法布袋除尘后的净煤气，二次均压采用氮气。
设旋风除尘器用于料罐排压时除去部分煤气中大颗粒灰尘，减少炉顶消音器的灰负荷及改善环境。
设有紧凑式垂直机械探尺1台并配有雷达探尺1台，用于探测料位。
炉顶设打水器8台，当炉顶温度达到250℃时自动或手动打水喷淋降温冷却。
设一台20t的起重机，可以吊装检修。 1.9.4高炉本体
高炉炉体为自立式框架结构。
高炉设20个风口、2个铁口，不设渣口。铁口标高9.0m，采用自立式框架结构，框架17x17m。
适当矮胖，减小炉身角及炉腹角，Hu=25.3m,Hu/D=2.72保持炉况顺行，炉型长期稳定。
（1）炉体内衬 部位 炉底炭砖 耐材 半石墨质焙烧炭砖+微孔炭砖+刚玉莫来石砖
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陶瓷杯垫 炉缸侧壁 铁口 风口带 刚玉莫来石砖 超微孔炭砖+微孔炭砖+刚玉砖 超微孔炭砖+刚玉砖 刚玉砖 炉腹、炉腰及炉身下部 烧成微孔铝碳砖，冷却壁镶砖（砖壁一体结构） 炉身中、上部 磷酸浸渍粘土砖，冷却壁镶砖（砖壁一体结构） 煤气封罩 （2）炉体冷却结构
本体采用全冷却方式。根据炉体不同部位的工作情况采用的相应的冷却设备，选型如下：
（1）炉底炉缸侧墙及风口带（1-5带）：5层耐热铸铁光面冷却壁；
（2）炉腹、炉腰、炉身下部（6-9带）：4层铜镶砖冷却壁； （3）炉身中上部（10-13带）：4层采用铁素体球墨铸铁镶砖冷却壁；
（4）炉身上部（14、15带）：2层光面“C”形铸铁冷却壁； （3）炉体冷却系统
高炉本体及炉底、热风炉系统、风口大中套冷却采用软水密
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喷涂料(FN-130)
闭循环冷却系统、风口小套、炉顶喷水用高压工业净循环水，其余采用常压净循环水冷却。
①软水密闭循环冷却系统
总供水量约2800m3/h，压力0.6Mpa。包括冷却壁本体串联冷却环路2100m3/h，风口大、中套370m3/h，水冷炉底冷却环路270 m3/h。
②高压工业水冷却系统
主要提供高炉风口小套冷却水，高炉十字测温装置的冷却及炉顶高温打水。
③常压工业水
主要提供第14、15段冷却壁、炉喉钢砖、其他用户及炉役后期炉壳喷淋。
（4）炉体附属设备
主要包括送风装置、风口设备、水冷十字测温装置等。 （5）炉体自动化检测
设置高炉炉衬及冷却壁温度检测，炉身静压力检测，冷却水系统及水冷系统热负荷检测，炉顶煤气温度、压力检测，设置高炉休风、放风、悬料、坐料等报警点。
（6）出铁场设2个出铁口，铁口夹角170度，设两个矩型
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出铁场，出铁场长度39米。每个出铁场设有1条储铁式主沟，配置4个100吨接铁罐位，铁水经铁沟流入铁水罐。出铁场上料侧设冲渣平台以方便出渣操作，并设置干渣坑以应对渣处理系统事故及渣中铁含量较大等情况的发生。
高炉每日出铁12-16次，两个铁口轮流出铁，每日平均出铁量4095吨，最大出铁量4410吨。
（7）出铁场配置KD300全液压泥炮和开铁口机各一台，炉前设备为异侧布置形式。出铁场另设吊装孔，并配置20/5t双钩桥式起重机，用于运送炉前操作的物料。
为改善炉前工作环境，减少烟尘和热辐射对人体的危害，在铁口、撇渣器、罐位处设除尘点。 1.9.6热风炉
热风炉采用3座卡卢金顶燃式热风炉，拱顶采用硅砖，最高拱顶温度1350℃，旋流高效燃烧器，热风炉砌筑各通道口采用组合砖，针对不同的温度区选择不同的耐火材料。本设计高温区采用硅砖，中温区采用低蠕变高铝砖，下部低温区采用低蠕变粘土砖。在耐火材料外侧根据各部位不同的工作条件，分别选择不同牌号轻质高铝砖和轻质粘土砖作为隔热材料。在隔热材料外侧还采用隔热性能好的硅酸铝棉毡，以保证热风炉有良好的保温及吸收热膨胀性能。
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烧炉使用高炉煤气，采用空气、煤气双预热，设计热风温度1250℃，寿命≥30年。
采用低热值的干法高炉煤气及空气煤气双预热系统，采用新型19孔，孔径Φ30格子砖，单位炉容加热面积：119m2/m3。单位鼓风加热面积40.2 m2/m3 1.9.7渣处理
采用平流沉淀池渣处理工艺。
溶融的炉渣通过冲制箱喷出的高速水流水淬粒化成水渣，渣水混合物经水渣沟流入过沉淀池内，经沉淀后实现渣水分离，水渣由桥式抓斗行车抓取并堆放到渣场，脱水后用汽车运走。冲渣水则由渣浆泵组供至冲制箱循环使用。 1.9.8粗煤气系统
高炉煤气由4根内1800mm的导出管导出，经4根内
1800mm的上升管，然后汇成两根内2400mm上升管、下降管，再合并成一根内2800mm的下降管道进入重力除尘器，重力除尘器内径10000mm，直段高度为11米，煤气中粗尘粒因质量较大，在惯性力作用下做沉降运动，实现尘、气分离，煤气遮断阀2460mm。
所有上升管和下降管均采用砌砖或喷涂。砌砖或喷涂厚度114mm,喷涂材料为：FN-130。在管道的转折处设置耐磨衬板。
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重力除尘器灰仓内的煤气灰由卸灰阀卸入双轴搅拌加湿机,经加水均匀混合后，卸入汽车外运。 1.9.9煤气全干法除尘系统
煤气净化采用低压脉冲喷吹布袋除尘器，箱体数量为14个，箱体直径Φ4000mm，一个大灰仓，采用并列布置。总过滤面积8162m2。
除尘灰由氮气将卸入输灰管的灰送至灰仓,灰仓上部设仓顶除尘器，大灰仓将灰加湿后卸入汽车外运。 1.9.10喷煤系统
喷煤系统按170Kg/t铁生产能力、喷吹无烟煤、混合煤设计，制粉采用中速磨煤机加一级布袋收粉工艺，整个喷煤系统由原煤储运、干燥剂供应、制粉和喷吹四个部分组成。制粉选用一台中速磨机，能力不小于32吨/h，可满足供给1座1260 m3高炉，最大利用系数3.5 t/m3·d，最大煤比200kg/t铁的喷煤需求。磨煤机一次风量~5x104NM3/h。原煤要求粒度＜40mm，含水量＜10%，哈氏可磨系数≥50；磨后煤粉粒度-200目在80%左右，含水量＜1%。
原煤由输煤皮带机运至主厂房内原煤仓，再进入电子皮带称给煤机，然后进入中速磨煤机。
从磨煤机排出的合格煤粉与气体混合物经管道分别进入袋
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式除尘器，煤粉被收集入灰斗，被分离后的含尘浓度小于30mg/Nm3的尾气通过主引风机，排入大气。灰斗中的煤粉经木屑分离器后落入煤粉仓。煤粉仓下部通过落粉管、软连接、气动阀门及进料阀与喷吹罐相连。高炉喷吹系统为喷吹罐并列布置，共2个，每1个罐对应1台分配器，每台分配器设20个支管，将煤粉喷入高炉。
设烟气炉1座，燃烧高炉煤气产生高温烟气，同时抽取高炉热风炉废气进行余热利用，分别为磨煤机制粉提供温度合适的惰化气体。
1.9.11液压站及修罐车间
每座高炉配置5座液压站。即矿槽液压站一座、炉前液压站两座、炉顶一座、热风炉及布袋除尘一座。
修罐的主要作用是对100t铁水罐进行耐火材料砌筑、修补、烘烤等工序，满足高炉连续生产对铁水罐要求的需要。修罐间与铸铁机室合并布置，内设有4个100t修罐坑，配有两台100t铁水罐烘烤器。
厂房内设有1个折罐坑，配有1套100t铁水罐前方支柱，将100t铁水罐内铁水倒入65t铁水罐内。 1.9.12高炉鼓风机站及配套设施
为向高炉送冷风，需建高炉鼓风机站一座。经计算设计点
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透平发电机功率7305KW,最大功率10141KW，高炉煤气余压发电采用全干式透平主机，不配发电机，直接通过变速离合器与高炉鼓风机主轴的另一端相连接。鼓风机站内设全静叶可调轴流式鼓风机AV63-14、TRT同轴机组两台。一备一用。
正常风量： 3300Nm3/min 出口风压 0.47MPa（绝） 风机型式 轴流式全静叶可调
鼓风机组辅助设备主要包括机组空气过滤系统、润滑油系统、动力油系统、蒸汽系统等。 1.9.13热力燃气
煤气：平衡后整个高炉系统剩余的煤气送发电厂。 压缩空气：供气总量为18m3/min。 蒸汽：高炉蒸汽平均耗量2.5t/h 氧气：消耗量8036 Nm3/h。
氮气：低压氮气为9000Nm/h，高压氮气为1000Nm/h。 1.9.14给排水和水处理设施
1×1260m3高炉工程给排水设施包括：软水密闭循环水系统、高炉及公辅净环水系统、区域工业水-低压消防给水系统、区域生产废水-雨水排水系统、生活給水系统、高压消防給水系统、安全给水系统等。
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高炉总循环水量为：8440m3/h，其中：常压净循环水量745 m3/h、中压净环水量320 m3/h、高压净环水量860 m3/h、软水循环水量3500 m3/h、冷媒净环水量1200 m3/h、冲渣净环水量1800 m3/h、生产需要的最大小时工业用新水量为980m3/h新水用量20 m3/h。
设计范围内高炉系统补水量463 m3/h、生活用水10 m3/h，工业用水循环率97.26%、吨铁生产水用量 71.77m3/t、吨铁新水用量1.88m3/t（不包括未预见水量 ） 。
高炉安全給水设置：两路供电电源；备用水泵，另外各个循环系统均设置事故柴油机水泵作为停电应急使用。各系统安全供水水量按总水量的65%考虑。高炉区设安全水塔一座。 1.9.15通风除尘设施
包括出铁场除尘系统和矿槽除尘系统。出铁场除尘系统采用脉冲布袋除尘器，系统抽风量52.6X104 m3/h,电机功率1250KW。经布袋除尘器净化后的废气通过消声器消声降噪后由钢烟囱向大气排放，排放浓度≤50mg/N m3。收集的粉尘定期汽运至烧结厂回收利用。 1.9.16供配电系统
本工程装机容量为：29150KW,工作容量22650KW，年耗电量含鼓风机站合计0.6111亿KWh（扣除TRT发电4000X10KWh）。
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根据高炉区用电负荷情况设置如下高配室：鼓风机站高配室、循环水泵房高配室、喷煤高配室、高炉高配室。 1.9.17自动化仪表
各工艺参数的检测数据均进入PLC，在上位机上显示。综合管网系统包括外部介质的接入如:N2、O2、高炉煤气、蒸汽、压缩空气等,其有关参数的检测信号接入各自就近的PLC系统。铸铁机及修罐间设仪表盘，工艺参数进入二次仪表进行显示。
高炉采用两级自动化控制系统，即：基础控制级、过程控制级，按照规范标准构成一个具有功能扩展接口、与其它自动化系统良好衔接的自动化系统。 1.9.18电信系统
电信设计内容主要包括：自动电话、调度电话、直通电话、无线对讲、工业电视系统、火灾自动报警系统、有毒气体检测报警系统、综合布线系统及通讯线路等。 1.9.19通风、空调及除尘
本设计包括高炉出铁场、矿槽系统的除尘设计以及高炉区生产及辅助设施的通风、空调设计。 1.10环境保护
设计对废气、废水、固体废物、噪声均采取了相应的治理措施，做到达标排放。
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1.11安全与工业卫生
本设计在总结国内同类型高炉生产经验的基础上，从技术装备水平上为保证安全生产创造了条件。
设计中对生产场所可能产生的自然危害以及生产过程中可能出现的机械伤害、触电伤害、爆炸、煤气中毒、粉尘、含毒物品、热辐射、噪声等对人体的危害均采取了相应可靠的防范措施。为保障安全生产设置了安全供电、安全供水设施。
高炉投产后将是一个安全、卫生的工作环境。 1.12劳动定员
炼铁系统定员190 人。 2.3原燃料和物料平衡 2.3.1原燃料
1)入炉矿石包括：烧结矿、球团、块矿，矿石入炉比例见下表。
表2-1 炉料结构表
入炉矿 烧结矿 球团矿 块矿 入炉矿的比例 75% 20% 5% 16
2)对烧结矿的质量要求：
表2-2 烧结矿指标参数表
炉容级别(m3) 品位 TFe 铁 份 波 动 碱度R 碱 度 波 动 铁份和碱度波动的达标率 含 FeO FeO 波 动 转 鼓 指 数+6.3mm % 还原粉化率 % 3）对焦炭的质量要求：
表2-3 焦炭指标参数表
炉容级别(m3) M40 M10 反应后强度CSR 反应性指数CRI 1260 ≥78% ≤8.0% ≥60% ≤26% 1260 ≥56% ≤±0.5% ≥1.8 ≤±0.08 ≥75% ≤9.0% ≤±1.0% ≥80 ≤40 17
焦炭灰分 焦炭含硫 焦炭粒度范围(mm) 大于上限 小于下限 4)对煤粉的质量要求：
≤13% ≤0.7% 75～25 ≤10% ≤8% 表2-4 煤粉指标参数表
炉容级别(m3) 灰分Aad 含硫St,ad 挥发份 水份 1260 ≤12% ≤0.7% ≤25% ≤1% 5）对入炉块矿的质量要求：
表2-6 块矿指标参数表
炉容级别(m3) 含 铁 量 热爆裂性能 铁 分 波 动 1260 ≥62% － ≤±0.5% 6）原料粒度应符合下表的规定。
18
表2-7 入炉矿粒度要求表 烧结矿 粒度范围(mm) >50mm <5mm 5～50 ≤8% ≤5% 块矿 粒度范围(mm) >30mm <5mm 5～30 ≤10% ≤5% 注：石灰石、白云石、萤石、锰矿、硅石粒度应与块矿粒度相同。
7）入炉原料和燃料应控制有害杂质量。其控制宜符合下表的规定。
表2-8原燃料有害杂质量控制要求表 K2O+Na2O Zn Pb As S Cl 2.3.2物料平衡
1座12600m3高炉年产炼钢生铁140×104t/a，则高炉系统主要物料平衡如图2-2 所示：
19
－≤3.0 kg/t ≤0.15 kg/t ≤0.15 kg/t ≤0.1 kg/t ≤4.0 kg/t ≤0.6 kg/t
烧结矿 198x104t/a 球团 块矿 焦炭 53.3×104t/a 煤粉 23.8×104t/a 52.8×104t/a 13.2×104t/a 31 x1260m高炉 高炉煤气 26×104m3/h 铁水 140×104t/a 水渣 49×104t/a 炉尘灰 2.8×104t/a 图2-2 1×1260 m3高炉物料平衡表
2.4 产品及副产品 1) 生铁：140×104t/a
2) 水渣：49×104t/a（含水≤15%），炉渣全部冲制成水渣外销。 3) 高炉煤气发生量：26 ×104Nm3/h。 4）除尘灰：2.8×104t/a 2.5高炉本体
高炉炉体系统由炉壳、支承结构、冷却设备、冷却水系统及耐火材料和附属设备组成。高炉本体的设计主要遵循稳定经济的框架结构、合理的操作内型、炉体无过热冷却、合理搭配炉缸耐材及应力释放、完善的检测原则；保证高炉一代寿命大于10年。
2.6高炉内型尺寸（见表2-11）
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表2-11 高炉内型尺寸表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 名称 有效容积 炉缸直径 炉腰直径 炉喉直径 死铁层高度 炉缸高度 炉腹高度 炉腰高度 炉身高度 炉喉高度 炉腹角 炉身角 高炉有效总高度 高径比 风口数 铁口数 个 个 单位 m3 mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm 数量 1260 8100 9300 6200 2000 3900 3600 2000 13800 2000 80.5385° 83.5923° 25300 2.72 20 2 2.7主要工艺设施配置 2.7.1上料设施
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2.7.1.1矿焦槽的布置及储量
高炉矿焦槽合建在一起，双排布置，框架混凝土结构。槽下采用分散筛分，分散称量，胶带运输的供料方式。烧结矿、块矿和焦炭采用环保筛，溶剂在槽下不筛分，矿石和焦炭称量斗容积均为8.5 m3，熔剂称量斗容积为2.0 m3。槽下设置的两条主胶带机（B=1200mm)可以将称量斗的物料（焦炭、矿石和熔剂）通过中间翻板加到两只8.5 m3中间称量斗的任意一只；碎焦、碎矿分别通过各自的水平胶带机和大倾角胶带机送到碎焦仓和碎矿仓，碎焦通过二次筛分后回收小粒焦入炉，碎矿和焦粉通过汽车外运。槽下及料坑上的扬尘点均设置除尘设施。 各种物料日耗及存储时间下表。
1×1260m3高炉各种物料日耗及存贮时间表
原料 名称 堆比 重 单 槽 总 槽 日耗 储存 量 时间 h t/ m3 容积m3 数量（个） 容积m3 储量（t） t 175 5 875 1260 175 175 481 1944 429 438 焦炭（干） 0.55 烧结矿 球团矿 块矿 1.8 2.45 2.5 1435 9.8 5430 10.4 590 295 17.5 35.6 130/150 6+2 175 175 1 1 22
杂矿 碎矿仓 焦丁仓 焦粉仓 2.5 1.8 0.6 0.6 95 100 40 60 2 1 1 1 190 100 40 60 475 180 24 36 553 7.8 35.8 16 107.6 8 2.7.1.2上料设施设备选择
上料设施设备的选择主要满足高炉正常生产，以及特定情况下疳赶料能力的要求。其主要设备是：矿焦仓闸门、振动筛、振动给料机、称量斗、胶带机、中间称量斗，以及为称量斗液压闸门配置的液压站等，这些设备要求能力充足、运行可靠。
1） 振动筛：振动筛要求筛分效率高、处理能力大，该高
炉采用自清理悬臂环保振动筛。其筛分效率大于90%，因其将振动给料和料仓闸门组合在一起，密闭性能好，便于除尘，使高炉槽下首选产品之一。槽下返料振动筛采用悬臂自清理式。上述振动筛均配置移动台车和振动给料机。
槽下杂矿仅配置着电动振动给料机，不设置振动筛。 烧结矿选用的振动筛处理能力：400t/h，焦炭振动筛处理能力150t/h。
2） 称量斗：槽下称量斗的选择主要依据料批的大小，根
据本高炉确定的正常料批选定的称量斗容积见下表。
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称量斗与振动平台采用完全脱开的布置形式，避免了振动筛震动对称量精度的影响。 上料称量斗选型及特点表
序号 1 2 5 6 设备名称 矿石称量斗 焦炭称量斗 杂矿称量斗 中间称量斗 数量 10 5 2 2 设备技术性能 容积：8.5 m3 配电子秤 液动阀门 容积：8.5 m3配电子秤 液动阀门 容积：2.0m3配电子秤 液动阀门 容积：8.5 m3配电子秤 液动阀门 3)胶带机：高炉槽下所有物料的输送全部采用胶带机。本设计采用的胶带机为：B=1200mm,V=1.6m/s,输矿能力1500t/h,输送焦炭能力为Q=460t/h。
槽下所有粉料运输选用普通胶带机均为B=650mm,V=1.25m/s,大倾角胶带机B=800mm,V=1.25m/s,配外置式电动滚筒。 2.7.2炉顶装料设施
2.7.2.1串罐无料钟炉顶设备主要性能
拟采用国产串罐无料钟炉顶。主要由受料罐、料罐、阀箱、布料溜槽及其传动齿轮箱等部分组成，其主要技术参数见下表。
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无料钟炉顶设备主要技术参数表 序号 名 称 1 料罐容积 2 挡料阀 3 上密封阀 4 料流调节阀 5 下密封阀 6 喉管直径 7 溜槽长度 单位 M3 mm mm mm mm mm m 参 数 26 Φ800 Φ900 Φ700 Φ760 Φ650 2.8 0~12 0~8 0~40 42~45 100~300 0.2 备 注 事故：500 8 溜槽旋转速度 rpm 9 溜槽倾动速度 10 溜槽工作角度 11 溜槽拆卸角度 度/s 度 度 ℃ Mpa 12 正常炉顶温度 13 炉顶压力 2.7.2.2炉顶结构与布置
炉顶装料设备为自立结构，上料罐制成在炉顶平台上，下料罐通过四根支柱组成的小框架支撑于炉顶外封罩上，布料溜槽及传动齿轮箱、探尺直接支撑于封罩上。
炉顶框架14X8m，设有用于检修的多层平台，炉顶大平台
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上设置均压用的N2罐和炉顶设备液压站及甘油润滑站。四根煤气上升管也支撑在其上，N2入口管道设置逆止阀。
炉顶设置两台探尺，正常探测深度0~6m，其中一台探测深度可达0~24m。另外在炉顶封罩上设置有摄像仪来观察溜槽的运转和炉喉料面情况。
2.7.2.3布料溜槽传动齿轮箱冷却设施
采用净循环水冷却。正常冷却水量~20m3/h，为减少炉内煤气及粉尘串入齿轮箱内，减少内部积灰，向齿轮箱中连续通入200m3/h的N2进行密封。 2.7.3热风炉
2.7.3.1每座高炉配3座高效卡鲁金顶燃式热风炉。热风炉设计参数见下表： 名 称 加热风量 鼓风压力 设计风温 拱顶温度 废气温度 冷风温度 单位 Nm3 Mpa ℃ ℃ ℃ ℃ 数 值 3500 0.36 1150~1200 1350 300 150 备 注 表压 最高1250 26
煤气预热后温度 ℃ 180~200 180~200 100%BFG 30年 助燃空气预热后温度 ℃ 燃料组成 使用寿命 2.7.3.2热风炉主要技术指标 序号 名 称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 高炉容积 设计热风温度 热风炉座数 热风炉蓄热室直径 热风炉全高 蓄热室有效断面积 燃烧室有效断面积 格子砖格孔尺寸 格子砖有效高度 硅砖 低蠕变高铝转 粘土砖 单位 M2 ℃ 座 mm m M2 M2 mm m m m m M2 顶 燃 式 1260 1150~1200 3 Φ7500 ~42 44.2 ~ 19孔Φ30 21.4 42852 10 一座热风炉总加热面积 27
11 一座热风炉格子转总重 12 每立方米高炉蓄热面积 13 每立方米高炉格子砖重量 14 每分钟每立方米鼓风蓄热面积 t M2/m3 t/m3 M2/ m3.min 1238 119 3.44 36.8 1.06 15 每分钟每立方米鼓风格子砖 重t/m3.min 量 2.7.3.3热风炉结构 1）热风炉本体 热风炉本体主要特点如下：
a) 拱顶：由圆柱和锥台两段组成 。拱顶砌体与大墙脱开，其载荷由炉壳支撑，消除了大墙不均匀膨胀对拱顶结构的影响，提高了拱顶砌体结构的稳定性，改善了气流分布。 拱顶工作砖均采用硅质（燃烧器部分采用低蠕变高铝转）异型砖砌筑保温层结构由轻质高铝转、轻质粘土砖、硅酸铝棉毡和喷涂层组成。
b) 燃烧室：在蓄热室格子砖上方，即拱顶部分。
c) 蓄热室与格子砖：采用高效19孔格子砖，具有良好的热交换性能，每立方米格子砖加热面积达45.3m2。格子砖上下相邻层为互锁结构，使格子砖成为整体，具有良好的稳定性。蓄
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热室格子砖材质与工作区域的温度相适应，从上到下为硅砖、低蠕变高铝转、和低蠕变粘土砖。蓄热室大墙工作砖的材质与同区域的格子砖相对应。
d) 组合砖：热风炉热风出口、烟道、空煤气进出口以及管道人孔等处采用组合砖砌筑，保证结构的稳定性。 2）热风炉金属结构
a)热风炉炉壳：拱顶炉壳采用耐高温、耐腐蚀的钢材，内壁涂防酸漆并喷涂耐酸耐火质料。底部为圆弧连接蝶形结构，并捣固耐热混凝土以加强其强度，中下部炉壳内壁喷涂FN-130耐火材料。
b)热风炉管道及补偿装置：热风管道管壳内喷涂隔热质耐火材料FL-130，内衬砌筑低蠕变热震高铝转、两层轻质隔热砖和硅酸铝棉毡。
为回收烟气余热，设置地上钢壳烟道，烟道管内喷涂FL-130。 2.7.3.4热风炉附属设备 1）阀门
序号 设备名称 1 热风阀 2 冷风阀 规格型号 传动方式 DN1200 液动 DN1100 液动 备 注 水冷带衬里闸阀 闸阀 29
3 煤气燃烧阀 4 煤气切断阀 5 助燃空气燃烧阀 6 烟道阀 7 均压阀 8 废气阀 9 倒流休风阀 10 混风切断阀 11 冷风放散阀 DN1200 液动 DN1200 DN1200 DN1300 DN300 DN300 DN700 DN700 DN1200 DN3200 DN1200 DN150 DN300 DN1400 DN1600 DN1600 DN1800 DN150 DN200 液动 液动 液动 液动 液动 液动 液动 电动 电动 手动 电动 电动 电动 电动 电动 电动 电动 手动 闸阀 闸阀 闸阀 闸阀 闸阀 闸阀 水冷闸阀 水冷闸阀 活塞式蝶阀 蝶阀 盲板阀 球阀 蝶阀 蝶阀 蝶阀 蝶阀 蝶阀 蝶阀 蝶阀 12 烟气总管切断阀 13 煤气支管切断阀 14 氮气吹扫阀 15 逆送风切断阀 16 冷空气切断阀 17 热空气切断阀 18 冷煤气切断阀 19 热煤气切断阀 20 煤气支管放散阀 21 煤气总管放散阀 30
22 助燃空气放散阀
3） 助燃风机
DN400 手动 对夹蝶阀 采用两台助燃风机集中供风（1用1备），风量：10.5×104Nm3/h,出口风压：10Kpa,风机吸风口设消音器。 4） 炉箅子及支柱
炉箅子采用三孔连通型梅花孔。炉箅子、托梁、支柱材质为铸铁（RQTSi4）。 3、燃气设施 3.1概述：
XX钢铁有限公司二期新建一座1260m3高炉，年产炼钢生铁140万吨。
本工程与之配套的燃气系统主要设施有： 1） 高炉煤气净化设施
2） 高炉煤气余压透平发电装置一BPRT 3） 高炉粗煤气放散塔
4） 煤气、氧气、氮气、天然气供应 5） 10万立方米煤气柜 3.1.1高炉布袋除尘器主要技术参数
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序号 名 称 一 除尘器箱体 1 2 3 4 5 6 7 8 9 箱体数量 排布方式 单箱体/总滤袋条数 滤袋规格 滤袋材质 单箱体/总过滤面积 荒煤气含尘量 净煤气含尘量 性能指标 14 DN4000箱体，双排布置 240/3120 Φ130×6000mm P84复合滤料 583m2/8162m2 5~8g/m3 ≤5mg/m3 过滤风速（按煤气量32.64全风速0.42m/s ×104m3/h压力0.2MPa 温一个箱体检修一个喷吹度250℃） 0.463m/s 0.35~0.4MPa DN700 气力输灰 DN125 氮气 10 清灰氮气压力 11 除尘器进出口直径 二 输灰方式 1 2 气力输送管道 气力输灰介质 三 大灰仓 32
1 2 3 数量 总储灰量 布置方式 1 80m3 3.1.2高炉炉顶压力调节装置
设置煤气电动调压阀组（4阀组）一套，在高炉主控室控制其开度。
3.1.3除尘区煤气管道
荒煤气总管采用Φ1820×10管道输送，每个除尘器筒体进口管道采用Φ720×8管道输送。荒煤气管道内喷涂耐磨层，厚度50mm。净煤气总管采用Φ1820×10管道输送，每个除尘器筒体出口管道采用Φ720×8管道输送，净、荒煤气管道均设保温层。
3.2煤气余压透平发电（BPRT）
高炉BPRT主机主要设计参数 项 目 大气压 透平入口煤气量 透平入口煤气压力 透平入口煤气温度 单位 设计点 最大值 101.3 31.3 205 200 备注 KPa(A) 101.3 104m3/h 26.1 KPa(G) 165 ℃ 150 33
透平出口煤气压力 透平主机效率 发电效率 透平功率 发电功率 KPa(G) 10 % % KW 86 96 7610 8 86 96 10564 设计点7305KW最大10141KW 高炉煤气余压发电（BPRT)采用全干式透平主机，经透平发电后向同轴高炉鼓风机供电。 3.3剩余煤气放散塔
新建一座剩余煤气放散塔，放散能力32×10m/h，放散塔与煤气总管相连，保证总管内压力保持在12KPa。塔体采用三筒自立式钢结构，塔顶部安装3个不锈钢低热值燃烧器，3个DN1200支管，分别装有电动蝶阀，电动调节阀及煤气点火、氮气吹扫、排水器等设施。点火采用天然气点火。 3.4煤气、氧气、氮气、天然气供应 3.4.1煤气供应
高炉热风炉高炉煤气用量10×10m/h，压力10KPa,从净煤气总管引出由DN1500管道送至热风炉，在热风炉管道上设有可靠的切断及排水器等。
喷煤用高炉煤气量10000m/h,压力6KPa,由DN600的管道送至烟气炉前，用点前设置可靠的切断阀。
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3
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43
高炉均压用高炉煤气量36m/次，（12-20）次/h,采用DN600管道送至重力除尘器附近。 3.4.2氧气供应
高炉采用鼓风机后富氧的方式，正常富氧率2%，富氧量4200m/h，最大富氧率3%，富氧量6300 m/h，压力0.5MPa,炉前检修用氧量300 m/h，间断使用，压力1.5 MPa，氧气由DN200管道引至高炉区，总管设有阻火器、过滤器、流量和压力检测、压力和流量调节装置，氧气混合器前设氧气快速切断阀，富氧用切换开关采用富氧率控制，鼓风机在任何状况下停机，及发生喘振、逆流、旋转失速及阻塞、放风阀打开等任一状况时，快切阀均切断氧气供应。 3.4.3氮气供应
高炉布袋除尘器用氮量300 m/h，压力0.8 MPa,BPRT透平主机轴密封用氮量200 m/h，压力0.4 MPa，炉顶二次均压用氮量520 m/h，压力0.6-0.8 MPa，炉顶气封用氮量正常800 m/h，压力0.6-0.8 MPa，连续使用，炉顶喷水用氮量200 m/h，压力0.6-0.8 MPa，喷煤系统用氮量1200 m/h，压力0.8-1.0 MPa，连续使用，另外煤气管道吹扫也用氮气作气源。一座高炉总用氮量2420 m/h，最大2800 m/h，厂区氮气总管压力约1.6 MPa，由DN150管道引至高炉区。
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3.4.4天然气供应
炉前铁钩用天然气用量150 m/h，由DN50管道送至炉前，经天然气阀门箱供应。 3.5 20万立干式高炉煤气柜 3.5.1高炉煤气柜的主要技术参数 序号 项目名称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 气柜型式 公称容积 气柜总重 储存气体 储气温度 工作压力 煤气含尘量 气柜边长 气柜边数 外接圆直径 气柜底面积 活塞行程 活塞升降速度 单位 3
数量或参数 稀油密封型 M t ℃ Pa 33 200．000 2700 高炉煤气 0-+60 10000±200 Mg/m ≤10 m 边 m M m 2 6.00 28 53.588 2236.56 89.42 m/min 0-1.5 36
14 15 16 17 侧板高度 气柜总高 油泵站 煤气吞吐量 正常 最大 m m 个 M/h M/h 33 99，86 107.36 4 100645 200000 3.5.2煤气柜附属设施 序号 名 称 1 2 3 4 5 6 7 8 高炉煤气进出口 煤气放散管 紧急放散管 规格 DN2000 DN1200 数量 1个 1个 备 注 1、2、4、7段侧板及活塞上各两个 □350×350 6个 吹扫气体放散管 DN200 柜底排水管 DN100 3个 3个 4个 6组 10个 底部油沟吹扫管 DN100 底部油沟蒸汽加热器 DN50 DN500 人孔 9 鼓风机接口 DN500 DN200 37
1个 4个 4个 56个 设在预备油箱附近 在活塞架上 10 窥视孔 11 溅油收集板 12 活塞导轮
13 活塞倾斜测定装置 乘3人 4个 2个 1个 采用防爆内置动制动电机并可自动跟踪活塞运动 14 活塞防回转装置 15 内部吊笼 16 手动救护装置 17 柜容指示器 18 外部电梯 19 外部走梯 20 油泵站 乘1人 0-200m 3 1个 1个 1部 1个 圆形盘面，在第一层回廊 设在电梯井筒外圈 P=10000Pa 4个 3.5.3煤气柜储配站工艺设施
煤气柜站区主要由一座20万立高炉煤气柜，一套喷雾冷却装置和一座操作值班楼共同组成。
20万立煤气柜除气柜本体外的工艺设施主要有4座油泵房、1座电梯机房、一根DN2000煤气进出管（约200m)，煤气喷雾冷却装置。
操作值班楼为二层建筑。占地31.2m×8m=249.6m。层高约为4.5m。 4 .热力设施 4.1高炉鼓风机站 4.1.1概述
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2
XX钢铁公司二期工程新建1×1260m高炉，为满足高炉生产所需的风量，需新建高炉鼓风机站一座，站内设二台AV63-14+TRT轴流压缩机、煤气透平同轴机组，一用一备。 4.1.2设计依据 4.1.2.1高炉操作条件
有效炉容M 33
炉顶压力 MPa 冶炼强度 t/m.d 最大 平均 最小 1.34 1.20 1.20 0.9 3 漏风损失 % 料柱阻力 MPa 送风系统阻力 MPa 耗风量 Nm/焦 3 1260 高压 0.22 1.60 常压 0.03 1.34 3 3 0.13 0.13 0.02 0.02 2650 2650 4.1.2.2当地气象条件
季 节 大气压力MPa 绝对湿度mb 夏 季 年平均 冬 季 0.10033 0.10169 0.10278 26.3 11.3 2.6 气温℃ 32.3 12.2 -8.4 风量修正系数 K 0.846 0.931 1.024 4.1.3鼓风机的选型
根据高炉操作条件及当地气象条件计算，确定鼓风机运行工况点如下表：
参数 夏季 高压 A 干空气量3830 Nm/min
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夏季 常压 B 3208 冬季 常压 C 2150 冬季 高压 D 2865 年平均 高压 E 3208 年平均 常压 F 2865
工矿风量4527 m3/min 风机出口压力 0.47 MPa 3792 2063 2750 3446 3078 0.28 0.28 0.47 0.47 0.28 由运行工况点可以看出，由于其流量较大，压力适中，采用轴流风机效率较高，耗功较低，进口风量可以通过全静叶可调进行调解，节能效果非常明显，故选用二台AV63-14+TRT轴流压缩机，煤气透平同轴机组向高炉送风。
主电机功率：19000KW；转速1485r/min；电压10KV；级数：4P；冷却方式：上水冷
轴流风机：型号AV63-14；进气压力：0.10169MPa；排气压力0.47 MPa；进气量3446m/min
空气过滤器：流量10000m/min；阻力损失≤1000Pa；滤后含尘量1.5mg/m。 4.2蒸汽供应
蒸汽用Φ273×7管道接自厂区原有蒸汽管网，采用架空敷设，优先考虑与煤气管道共架，采用硅酸盐管壳保温，镀锌铁皮做保护层。 4.3净化压缩空气供应
喷煤用压缩空气用Φ133×4管道接自厂区原有净化压缩空气母管，管道采用架空敷设，优先考虑与煤气管道共架。
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3
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4.3厂区冷风管道：
同轴机组的送风管用一根Φ1220×10的专用管道送往高炉的冷风放散阀。 5 给排水设施 5.1水量和水质 5.1.1高炉用水量
序号 用水户名称 水量 M3/h 水压 MPa 水 温 ℃ 使用 制度 水质 备注 一次循环 一次循环 一次循环 一次循环 最大水量 最大水量 A 1 2 3 4 B 1 2 3 4 5 6 7 高炉炉体软水密闭循环系统 高炉炉体冷却循环系统 炉底水冷管、风口大套 热风炉冷却水 风口中套循环系统 小计 高炉高压净环水 炉顶喷水 炉顶摄像装置 风口小套冷却 炉顶液压站等设备冷却 炉顶气密箱、法兰冷却 其他 小计 2200 350 450 500 3500 50 20 700 30 20 40 860 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 ≤40 ≤40 ≤46 ≤46 ≤35 ≤35 ≤35 ≤35 ≤35 ≤35 连续 连续 连续 连续 间断 连续 连续 连续 连续 连续 软环水 软环水 软环水 软环水 净环水 净环水 净环水 净环水 净环水 净环水 41
C 1 高炉中压净环水 0.6 ≤35 炉壳晚期喷淋/冷却壁钩头冷200 却 晚期连净环水 续 2 3 4 D 1 2 3 4 5 6 7 8 E 1 F 1 水冷炉喉钢砖 重力除尘加湿机 小计 高炉低压净环水系统 鼓风机冷却水 喷煤设备冷却水 喷煤空压机站冷却水 高炉除尘系统冷却水 泥炮及铁口上方冷却 热风炉助燃风机等设备 其他设备冷却 高炉液压站用水 小计 冷媒水给水系统 蒸发冷却塔冷媒水 小计 水渣系统 冲渣用水 100 20 320 350 40 150 100 50 10 100 40 840 1200 1200 1800 0.6 0.6 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 ≤35 ≤35 ≤35 ≤35 ≤35 ≤35 ≤35 ≤35 ≤35 ≤35 连续 间断 连续 连续 连续 连续 连续 连续 连续 连续 连续 净环水 净环水 净环水 净环水 净环水 净环水 净环水 净环水 净环水 净环水 净环水 最大水量 最大水量 周期连浊环水 续 H 1 小计 生产新水直接用水系统 煤气柜站区用水 1800 20 0.3 常温 间断 生产薪水 最大水量 42
G 1 2 小计 回用水系统 除尘站加湿卸灰 车间洒水 小计 20 10 8 18 0.3 常温 常温 间断 间断 回用水 回用水 最大水量 最大水量 上述表中所列压力均为用户点处压力 K 总计 厂区生活用水 正常用水量：8444m3/h 10 0.4 常温 间断 生活水 高炉总用水量和补充水量表
序号 名 称 1 总生产用水量 其 中 高压净环用水量 中压净环用水量 低压净环用水量 冷媒用水量 软环水用量 水渣浊环水用量 生产新水直接用量 2 回用水直接用户 单位 M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h M3/h 43
高炉正常用水量 8444 860 320 840 1200 3500 1800 20 18 463 20 240 35 65 25 18 设计范围内高炉系统补充水量 生产新水消耗量 冷环水系统补充量 浊环水系统补充回水用量 冷媒水系统补充量 软环水系统补充量 回用水直接用水量
重复利用率 3 M3/h M3/h 97.26% 10 5.1.2水质要求
生产新水水质要求表
序号 名 称 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 悬浮物颗粒 总硬度（以CaCO3计） 悬浮物含量 含铁量（以FeO计） 氯化物（CL-） 硫化物（SO4） M-碱度（以CaCO3计） PH值 可溶性SO2 含油 电导率 总溶固 单位 mm Mg/L Mg/L Mg/L Mg/L Mg/L Mg/L μS/cm Mg/L Mg/L Mg/L Mg/L 生产新水水质 ≤0.1 ≤200 0.2-0.5 ≤1.0 ≤60 ≤200 ≤200 7-9 ≤30 ≤2 ≤450 ≤500 软水水质要求
序号 名 称 1 2 3 4 5 6
单位 mm Mg/L Mg/L Mg/L Mg/L Mg/L 生产新水水质 ≤0.1 ≤2 ≤1.0 ≤1.0 ≤60 ≤200 悬浮物颗粒 钙硬度（以CaCO3计） P-碱度（以CaCO3计） 含铁量（以FeO计） 氯化物（CL-） 硫化物（SO4） 44
7 8 9 10 11 12 M-碱度（以CaCO3计） PH值 可溶性SO2 悬浮物含量 电导率 总硬度 Mg/L μS/cm Mg/L Mg/L Mg/L Mg/L ≤1.0 7-8 ≤30 ≤2 ≤300 ≤2 5.2设计的给排水系统 5.2.1高炉软水密闭循环系统
高炉冷却采用软水密闭循环冷却方式。该系统分为一次循环和二次循环，高炉本体冷却壁、炉底水冷管、风口大套为一次循环，热风阀、风口中套为二次循环，即一次循环水经高炉本体冷却壁冷却后，分流一部分水不做降温处理，直接回流至软水加压循环水泵房，经二次循环泵加压后供给热风阀、风口中套进行再次冷却使用，二次循环回水和其余一次循环回水合流后，进入脱气罐、膨胀罐，进行脱气，然后经回水总管回至循环水泵房的蒸发冷却器进行换热降温处理，最后经一次循环泵加压后送高炉炉体循环使用。
高炉炉顶设置膨胀罐，用于吸收软水密闭系统内水的膨胀，并由其水位控制软水循环补水系统的工作。系统压力由膨胀罐内充入的氮气压力来决定，本设计为0.1MPa。
一座高炉一次循环软水量为2550m/h,供水温度40℃，二次
3
45
循环软水量950 m/h,供水温度46℃，软水一次循环水设置3台离心泵，二用一备，由两路独立变电所电源供电。热风阀、风口中套二次循环冷却水设置两台离心泵，一用一备，由两路独立变电所供电。高炉一次循环供水泵组还设置一台柴油机水泵，用于发生事故时启动向高炉供水。
高炉软水系统的水量损失按照循环水量的0.71%设计。一座高炉的平均补水量为25 m/h。软水泵房内设三台补水泵，二用一备。为保障软水循环系统供水安全，各供水系统主供水管道之间设连通管当一条管道发生故障时，其余管道保证65-70%的供水量。软水密闭循环系统腐蚀率控制在：碳钢管壁≤0.125mm/a；铜、铜合金、不锈钢管壁≤0.005mm/a。 5.2.2蒸发冷却器冷媒水系统
软水系统换热器采用湿式蒸发冷却器。冷媒水量为1200 m/h,软水进水水温50℃，出水水温40℃，供水压力为1.1MPa,冷媒水侧进水水温35℃，出水水温55℃，供水压力0.35MPa。 为了保证冷媒水水质，在系统中设有一套全自动高速过滤器进行旁通过滤，水量150 m/h,反洗水和系统排污水排入高炉冲渣水系统，作为其补充水。 5.3给排水主要设备选型 5.3.1高炉中心循环水泵站
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3
3
3
3
1）高炉净环水上塔泵组：设3台500S35水泵2用1备。单泵性能：Q=1620-2020-2340 m/h,H=40-35-28m,配电机Y400-6,N=280KW,n=970r/min,U=10KV。
2）污水提升泵组 ：65QW(I)50-15-4.0型潜污泵，设置两台，一用一备。单泵性能：Q=50 m/h,H=15m,U=380V,N=4.0KW。
3）软水系统补水泵组：设3台SLG60×7F型立式不锈钢多级泵，两用一备。单泵性能：24-60-72 m/h，H=169.8-140-121.5 m，配电机：N=37KW，n=1450r/min,380V。
4）冷媒水旁滤给水泵组：设一台IS150-125-315B水泵，单泵性能：Q=127-177-230 m/h,H=27.4-25-21.5m,配电机：Y180-4，N=18.5KW，n=1450r/min,U=380V。
5）冷媒水给水泵组：共设3台350S44A水泵，两用一备，单泵性能：Q=864-1116-1332 m/h,H=42-37-31.5m,配电机Y315L1-4，N=160KW,n=1450r/min,U=380V。
6）高炉低压水給水泵组：设3台350S58A水泵，两用一备，单泵性能：Q=576-790-972 m/h,H=63-58-50m,配电机Y315M1-4，N=200KW,n=1450r/min,U=380V。
7)高炉中压给水泵组：设3台300S96A水泵，两用一备，单泵性能：Q=342-468-540 m/h,H=86-80-74.9m,配电机Y355M1-4，N=220KW,n=1450r/min,U=380V。
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8）高炉风口小套高压给水泵组：设3台KQSN300-M4(690)水泵，两用一备，单泵性能：Q=489-815-970 m/h,H=153-150-142m,
3
配电机Y400L-4，
N=500KW,n=1450r/min,U=10KV。
9)净环水旁滤给水泵组：设一台IS150-125-315A水泵，单泵性能：Q=132-189-245 m/h,H=31.2-29-24.4m,配电机：Y180L-4，N=22KW，n=1450r/min,U=380V。
10)高炉炉体应急循环给水泵组：设2台水泵，单泵性能：Q=1700 m/h,H=60m,配柴油机： N=560KW，n=1450r/min。
11）高炉软环水循环给水泵组：设5台350S75A水泵，四用一备，单泵性能：Q=900-1170-1332 m/h,H=57-49-39m,配电机Y355M-4，N=280KW,n=1450r/min,U=380V。
12）水质稳定加药装置：SY-1200-1-2X、SY-1200-1-3X型各一套，其中搅拌桶Φ1200mm,H=1400mm,N=0.55KW。
设5台计量泵，Q=145L/h,H=50m,N=0.3KW。
13）旁滤器：Φ2600mm快速过滤器设置2台，最大处理能力Q=210 m/h,1台为高炉冷循环水系统旁滤器，另一台为冷媒水系统的旁滤器。
14）玻璃钢冷却塔：10BNGZ-700型，设4台，单台性能：处理水量：Q=700 m/h,出水温度T2=35℃,温差：10℃，N=37KW。
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15）蒸发冷却器：ZP9×3,设置8台，单台性能：处理水量：Q=330 m/h,软水出水温度t2=40℃, 软水进水温度t1=50℃, 温差：10℃，单台冷媒水用量Q=150 m/h,N=15×3KW。
16）低压供水管道：DSL-20,DN=500,PN=1.0MPa,N=0.75KW。滤网孔径Φ1.5mm,共两套。
17）中压供水管道：DSL-14,DN=350,PN=1.0MPa,N=0.75KW。滤网孔径Φ1.5mm,共两套。
18）高压供水管道：DSL-18,DN=500,PN=1.0MPa,N=0.75KW。滤网孔径Φ1.5mm,共两套。
19冷媒水管道：DSL-20,DN=500,PN=1.0MPa,N=0.75KW。滤网孔径Φ1.5mm,共两套。 5.3.2水渣系统给排水设施
新建冲渣水泵站一座。半地下式结构，为地上7m,地下4.5m。
1） 高炉冲渣泵：250ZGB(P)型渣浆给水泵，共设3台，两
用一备，单泵性能:Q=950 m/h,H=36.4m,配电机：355L1-8,N=185KW,n=740r/min,U=380V。
2） 污水提升泵组：65QW(I)50-15-4.0型潜污泵，设一台。 3） LX电动单梁悬挂起重机：Q=10t,h=12m,LK=6m；配套
CD110-12D电动葫芦，共设一套。
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3
4） SFZ1000靠墙式方形闸门，DN=1000,共3台，配套
QSYb-4电动启闭机N=5.5KW,启闭力Q=16t,共3套。 5.3.3安全水塔
容积：1000m，有效高度：40m.供给高炉风口小套30分钟事故水，供给冲渣水系统10分钟事故水用量。 6 通风除尘设施 6.1炉前除尘系统： 6.1.1系统风量分配
出铁口侧抽风量： 2×50000 m/h=100000 m/h 出铁口顶抽风量： 250000 m/h 铁水罐罐位抽风量： 120000 m/h 系统漏风系数（12%） 56000 m/h 系统总风量 ： 526000 m/h 6.1.2主要设备选型
1）长袋低压脉冲除尘器 1台 过滤面积 7500m 处理风量 540000 m/h 过滤风速 1.2m/s 2）离心引风机 1台 风量： 540000 m/h
50
332
3333
3
3
3
风压： 5000Pa 转速： 960r.p.m 3）电动机
型号： YKK630-6 功率： 1250KW 10KV 防护等级： IP54 5） 液力耦合器
型号： YOT传递功率： 615-1770KW 6.2矿槽除尘系统
1）风量： 530000 m2)设备选型：
a）长袋低压脉冲除尘器 1过滤面积 7500m 处理风量 540000 m 过滤风速 1.2m/s b）离心引风机 1 风量： 540000 m 风压： 5500Pa 转速： 960r.p.m
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CGP1000 3
/h 台 2
3/h 台 3/h
c）电动机
型号： YKK630-6 功率： 1250KW 、 10KV 防护等级： IP54 d)液力耦合器
型号： YOTCGP1000 传递功率： 615-1770KW 7 供配电系统 7.1供配电
7.1.1 35KW供电原则
根据集中供电的原则，在铁前区建35KW变电所一座，主要供原料场、烧结、高炉本体及电动鼓风机站附和之用。35KV变电所内设置3台变压器（两台50MVA，一台25 MVA），其35KV电源引自厂区110KV总降变电所35KV母线。 7.1.2 10KV供电原则
根据就近供电的原则，在原料场、烧结、高炉及高炉鼓风机站各设车间10KV高压配电室一座，其10KV电源均由新建35KV变电所分别引来。考虑鼓风机站用电负荷较大，且为减少占地及节省投资，将鼓风机站10KV高配室与35KV变电所合建在同一建筑物内。
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7.1.3 35KV变电所电气主接线
35KV变电所设置3台主变压器，两台50MVA，35/10KV变压器采用单母线分段接线方式，一台25MVA，35/10KV变压器采用单母线接线方式。至各车间10KV变电所两路10KV电源分别由两台50 MVA主变压器10KV侧母线引接，25 MVA主变压器10KV侧主要供高炉鼓风机及循环水泵房第三路电源所用。
两台50 MVA主变压器10KV侧母线均设置无功补偿装置，补偿后的功率因数不低于0.92。
本35KV变电所所供负荷总装机容量：126000KW，有功功率约60000KW，年耗电量4.4×10KWh.
本工程35 KV及10KV系统均采用电阻接地方式。 7.1.4 35KV主要设备选型
35KV高压配电装置选用中置式开关柜，配真空断路器，220V操作机构；
10KV无功补偿能够高压配电装置选用中置式开关柜，配SF6断路器220V操作机构；
0.38KV低压配电装置选用抽屉式开关柜，配优质开关。 7.2 高炉系统供电方案 7.2.概述
1260m高炉需要配电和控制的项目有：
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3
8
1) 原料供应：高炉槽上供料；
2) 炼铁车间：上料设施、炉顶设施、高炉本体、热风炉、出铁场、重力除尘、炉渣处理、中央控制室。 3) 辅助车间：鼓风机站、煤气干式布袋除尘、通风除尘设施、高炉喷煤、富氧站。
4) 公用设施：给排水设施、总图运输设施、消防安全设施、能源介质、生活设施。
5) 电气自动化、电讯：供配电设施、自动化控制、工业电视及监控、电讯。
7.2.2 用电负荷 1）BPRT鼓风机站
总装机容量： 40300KW 工作容量： 32300KW 有功计算负荷： 26000KW 自然功率因数： COSΦ=0.8
年耗电量： 2330×10KWh(已扣除透平机置换电
能8000×10KWh)
2）高炉总装机容量： 9000KW 工作容量： 6500KW 最大计算有功负荷： 4500KW
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4
8
自然功率因数： COSΦ=0.78 年耗电量： 2780×10KWh 7.2.3高压供配电 7.2.3.1高压高配室
1）鼓风机站高配室
本站安装两台BPRT高炉鼓风机。你在本站建10KV高压配电室一座，10KV电源引自110KV总降变电所，10KV系统采用单母线分段接线，两台鼓风机电机分别接在其中一段10KV母线上。10KV系统采用中置式开关柜，配微机保护和微机监控的综合自动化设备。鼓风机电机采用液阻启动方式。
2）高炉高配室
高炉高配室布置在高炉矿槽除尘主厂房内，负责高炉低压变电所、高炉主卷扬整流变、热风炉助燃风机、矿槽除尘风机、出铁场除尘风机、原料低压变电所等所在区域的用电负荷，由110KV总降变电所提供两路10KV电源至高炉高配室，高炉高配室总用电负荷约5000KW,自然功率因数0.78。
3）高炉循环泵房高配室
高炉循环泵房高配室布置在高炉循环泵房一侧，负责循环泵房高压电机、循环泵房低压变电所等所在区域的用电负荷。由110KV总降变电所提供两路10Kv电源至循环泵房。总用电负荷
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4
约4600KW，自然功率因数0.78。
5） 喷煤高配室
布置在喷煤主厂房内，由110KV总降变电所提供两路10KV电源至喷煤高配室。用电负荷1500KW,自然功率因数0.78。 7.2.3.2高压控制和保护、测量监控
所有高压配电装置全都采用微机综合自动化系统进行保护和监控，并具有远程通讯和遥控的功能，各元件的主要保护功能为：
1）10KV线路
配置速断保护、延时过流保护和单相接地保护。 2）母联
合闸瞬时使用电流速断保护。
3）10KV配电变压器有：电流速断保护、过电流保护、高低压零序及温度保护。 4）10KV电机
配置速断保护、延时过流保护、低电压保护、单相接地保护。 7.2.3.3无功补偿
在高炉区的用电负荷中均为异步电机的负荷，功率因数偏低，因此设计采用高低压综合补偿，低压变电所装设静电电容器进行无功补偿，补偿后功率因数在0.9以上。，在高炉循环泵
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房高配室设高压补偿，功率因数在0.9以上。 7.2.3.4高压主要设备选型
10KV配电装置选用中置式手车柜KYN28A-12(Z)型高压开关柜，柜体外壳为敷铝锌板，真空断路器采用VS1-12型真空断路器，额定短路开断电流为：31.5KA。
直流电源旋220V，每座高配室设一套微机控制高频开关直流电源装置，配阳光电池。 7.2.4低压供配电 7.2.4.1车间变电所
1）高炉循环泵房低压变电所
选用两台2000KVA动力变压器，供循环水泵房系统等低压动力及照明负荷。此部分装机容量约2600KW，计算负荷约为1800KVA。高压电源来自循环泵房高配室。
2)高炉低压变电所：布置在高炉中央控制室。内设2台2000KVA动力变压器，供高炉炉顶系统、热风炉系统、高炉本体系统、干法除尘系统、出铁场系统炉渣处理系统等区域内的其他低压动力及照明负荷。此部分装机容量约为3000KW,计算负荷约为1800KVA，高压电源来自高炉高配室。
3）原料低压变电所：布置在矿槽除尘室内。内设1台1600KVA动力变压器。
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4）喷煤低压变电所
5）鼓风机站低压变电所：布置在鼓风机站主厂房旁，内设一台630KVA干式变压器，供鼓风机站低压动力及照明负荷。此部分装机容量约为800KW，计算负荷约为540KVA。一路高压电源鼓风机站高配室。另从循环泵房低压变电所引来一路低压电源。
7.2.4.2低压配电电压等级
1）电动机： AC380V
2)电磁阀： AC220V或DC24V 3)自动化控制系统电源：AC220V
4) 自动化控制系统I/O模块接口电源：AC220V或DC24V 5)传动系统控制电源：AC220V 6）照明电源：AC220V 7.2.4.3低压配电方式
1）动力负荷：采用三相三线式380 V配电； 2）照明负荷：采用三相四线式2380/220 V； 低压配电系统的配电层次不超过三层，一般为负荷中心柜-控制中心柜（MCC）-现场用电设备。 8 1260m高炉工程总体投资概算：
工程概算静态投资为41706.5万元，其中用于环保方面的投
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3
资约为9100万元，占工程建设投资的10.91%，安全卫生约为350万元，占工程建设投资的0.42%。 序 号 1 2 3 4
目
费用名称 建筑工程 设备及工机具 安装工程 概算价值（万元） 占静态投资% 16362.5 18367 3280.5 39.30 44.10 7.70 8.90 100.00 其他费用及预备费 3696.5 静态投资合计 41706.5 录
第一章 总 论 .......................................................................................... 错误！未定义书签。
第一节 项目名称及承办单位 ................................................................. 错误！未定义书签。 第二节 研究工作的依据与范围 ............................................................. 错误！未定义书签。 第三节 简要研究结论 .............................................................................. 错误！未定义书签。 第四节 主要经济技术指标 ..................................................................... 错误！未定义书签。 第二章 项目提出的背景及必要性 ......................................................... 错误！未定义书签。 第一节 项目提出的背景 ......................................................................... 错误！未定义书签。 第二节 项目建设的必要性 ..................................................................... 错误！未定义书签。 第三章 市场预测与需求分析 ................................................................. 错误！未定义书签。 第一节 车用生物燃气市场发展分析 ..................................................... 错误！未定义书签。 第二节 有机肥市场分析 ......................................................................... 错误！未定义书签。 第四章 建设规模与产品方案 ................................................................. 错误！未定义书签。 第一节 建设规模 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节 产品方案 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第五章 厂址选择与建设条件 ................................................................. 错误！未定义书签。 第一节 厂址方案 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节 建设条件 ...................................................................................... 错误！未定义书签。
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第六章 工艺技术方案 .............................................................................. 错误！未定义书签。 第一节 项目组成 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节 生产技术方案 .............................................................................. 错误！未定义书签。 第三节 生产设备 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第七章 原辅材料供应 .............................................................................. 错误！未定义书签。 第一节 原辅材料供应 .............................................................................. 错误！未定义书签。 第二节 公用设施 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第八章 工程建设方案 .............................................................................. 错误！未定义书签。 第一节 总图运输 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节 建筑结构工程 .............................................................................. 错误！未定义书签。 第三节 公用工程 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第九章 环境保护、劳动安全卫生 ......................................................... 错误！未定义书签。 第一节 环境保护 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节 劳动安全卫生 .............................................................................. 错误！未定义书签。 第十章 节能与消防 .................................................................................. 错误！未定义书签。 第一节 节 能 .......................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节 消 防 .......................................................................................... 错误！未定义书签。 第十一章 企业组织与劳动定员 ............................................................. 错误！未定义书签。 第一节 企业组织 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节 劳动定员 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第三节 人员培训 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第十二章 项目实施进度计划 ................................................................. 错误！未定义书签。 第十三章 建设项目招标方案 ................................................................. 错误！未定义书签。 第十四章 投资估算与资金筹措 ............................................................. 错误！未定义书签。 第一节 投资估算 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第二节 资金筹措 ...................................................................................... 错误！未定义书签。 第十五章 财 务 评 价 ............................................................................ 错误！未定义书签。 第十六章 社会影响分析 ......................................................................... 错误！未定义书签。 第一节 社会效益分析 .............................................................................. 错误！未定义书签。 第二节 社会风险分析 .............................................................................. 错误！未定义书签。
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