高爐煉鐵工藝設(shè)計(jì)規(guī)范序言

本規(guī)范是根據(jù)建設(shè)部建標(biāo)函124號(hào)文《關(guān)于印發(fā)“2005年工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范制訂、修訂計(jì)劃（第二批）”的通知》的要求，由中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司（原重慶鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院）會(huì)同有關(guān)單位共同編制而成的。

本規(guī)范在編制過程中，規(guī)范編制組學(xué)習(xí)了有關(guān)現(xiàn)行國(guó)家法律、法規(guī)、政策及標(biāo)準(zhǔn)；進(jìn)行了調(diào)查研究，開展了必要的專題研究和技術(shù)論證；總結(jié)了多年高爐煉鐵工藝設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)；廣泛征求了有關(guān)生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、大專院校的意見，對(duì)全面貫徹高爐煉鐵技術(shù)方針和疑難問題進(jìn)行了反復(fù)的研討和修改，最后經(jīng)審查定稿。

本規(guī)范共分16章，主要內(nèi)容有：總則，術(shù)語(yǔ)，基本規(guī)定，原料、燃料和技術(shù)指標(biāo)，能源和資源利用，礦槽、焦槽及上料系統(tǒng)，爐頂，爐體，風(fēng)口平臺(tái)及出鐵場(chǎng)，高爐爐渣處理及其利用，熱風(fēng)爐，高爐煤氣清洗及煤氣余壓發(fā)電，噴吹煤粉及富氧，檢測(cè)和自動(dòng)化，環(huán)境保護(hù)，節(jié)約用水。

本規(guī)范以黑體字標(biāo)志的條文為強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行。

本規(guī)范由建設(shè)部負(fù)責(zé)管理和對(duì)強(qiáng)制性條文的解釋，由中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。本規(guī)范在執(zhí)行過程中，請(qǐng)各單位注意總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，積累資料，隨時(shí)將有關(guān)意見和建議反饋給中冶賽迪工程技術(shù)股份有限公司（地址：重慶市渝中區(qū)雙鋼路一號(hào)，郵政編碼：400013），以便今后修訂時(shí)參考。2100433B

1 總則

2 術(shù)語(yǔ)

3 基本規(guī)定

4 原料、燃料和技術(shù)指標(biāo)

4.1 原料和燃料要求

4.2 高爐技術(shù)指標(biāo)

5 能源和資源利用

6 礦槽、焦槽及上料系統(tǒng)

7 爐頂

8 爐體

9 風(fēng)口平臺(tái)及出鐵場(chǎng)

10 高爐爐渣處理及其利用

11 熱風(fēng)爐

12 高爐煤氣凈化及煤氣余壓發(fā)電

13 噴吹煤粉及富氧

13.1 噴吹煤粉

13.2 富氧鼓風(fēng)

14 檢測(cè)和自動(dòng)化

15 環(huán)境保護(hù)

16 節(jié)約用水

本規(guī)范用詞說明 　附：條文說明

《高爐煉鐵工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》由中國(guó)計(jì)劃出版社出版。

非高爐煉鐵按工藝特征、產(chǎn)品類型及用途可分為直接還原和熔融還原兩種。

直接還原煉鐵工藝 可分為煤基直接還原和氣基直接還原兩類；此外還有流態(tài)化直接還原煉鐵。

非高爐煉鐵煤基直接還原

主要是回轉(zhuǎn)窯直接還原法?；剞D(zhuǎn)窯是一個(gè)稍呈傾斜放置在幾對(duì)撐輪(托輪)上的筒形高溫反應(yīng)器。作業(yè)時(shí)窯體按一定轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，含鐵原料與還原煤(部分或全部)從窯尾加料端連續(xù)加入，并加入脫硫劑控制產(chǎn)品含硫。隨窯體轉(zhuǎn)動(dòng)固體物料不斷地翻滾，在窯頭排料端設(shè)置還原煤噴入裝置，提供工藝過程所需的部分熱量和還原劑。沿窯身長(zhǎng)度方向裝有若干支供風(fēng)管，向窯中供風(fēng)燃燒煤釋放的揮發(fā)分、還原反應(yīng)產(chǎn)生的CO和煤中的碳，用以補(bǔ)充工藝所需大部分熱量和調(diào)節(jié)窯內(nèi)溫度分布。物料移動(dòng)過程中，被逆向高溫氣流加熱進(jìn)行物料干燥、預(yù)熱、碳酸鹽分解、鐵氧化物還原以及熔碳、滲碳反應(yīng)，鐵礦石在保持外形不變的軟化溫度以下轉(zhuǎn)變成直接還原鐵。回轉(zhuǎn)窯直接還原方法繁多，各有特色，原料產(chǎn)品也各有差異，但基本工藝過程和原理相同。

非高爐煉鐵氣基直接還原

主要是豎爐直接還原法。豎爐主要由4部分組成：

(1)重整器。器內(nèi)裝有若干支重整管，管內(nèi)裝有催化劑，把天然氣轉(zhuǎn)化成CO H₂高溫還原氣。

(2)還原豎爐。自上而下分為5個(gè)帶，即預(yù)熱帶、上還原帶、下還原帶、過渡帶、冷卻帶。鐵礦石加入爐內(nèi)經(jīng)干燥、預(yù)熱、還原成直接還原鐵經(jīng)冷卻達(dá)到較低的溫度。

(3)爐頂氣和冷卻氣凈化裝置。爐頂氣和冷卻氣通過洗滌器和壓縮機(jī)，其中1/3供重整氣做燃燒氣，2/3在進(jìn)入重整器前加入CH₄進(jìn)入重整器進(jìn)行重整。

(4)直接還原鐵處理裝置。出爐的直接還原鐵經(jīng)熱壓機(jī)和打碎機(jī)壓成熱壓塊。豎爐直接還原方法雖多，但工藝過程和原理基本相同。

熔融還原煉鐵工藝 熔融還原方法很多，但投入工業(yè)生產(chǎn)的僅有COREX法。該法的設(shè)備由預(yù)還原豎爐、熔融氣化爐和煤氣除塵調(diào)溫系統(tǒng)組成。預(yù)還原豎爐與米德萊克斯法直接還原豎爐類似；熔融氣化爐與高爐的爐缸和爐腹類似。熔融氣化爐所用的煤和熔劑由封閉料斗送入加壓料倉(cāng)再用螺旋給料機(jī)加入熔融氣化爐。鐵礦石(或氧化球團(tuán))由還原豎爐頂部的雙鐘式裝料器加入爐內(nèi)，受到煤氣加熱及還原。從還原豎爐排出的預(yù)還原礦石金屬化率平均為95%。它由螺旋給料機(jī)加入熔融氣化爐內(nèi)在下降過程中被熔化還原為鐵水。礦石中脈石和熔劑形成爐渣。爐內(nèi)生成的渣鐵存放在爐缸內(nèi)定期從爐缸渣、鐵口放出 。

通常，冶煉1噸生鐵需要1.5-2.0噸鐵礦石，0.4-0.6噸焦炭，0.2-0.4噸熔劑，總計(jì)需要2-3噸原料。為了保證高爐生產(chǎn)的連續(xù)性

《高爐設(shè)計(jì)：煉鐵工藝設(shè)計(jì)理論與實(shí)踐（第2版）》從高爐煉鐵節(jié)能減排、高效降耗角度出發(fā)，系統(tǒng)介紹了煉鐵工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀和可持續(xù)發(fā)展的保障條件，精料要求和降低資源、能耗以及強(qiáng)化冶煉的對(duì)策、措施和途徑，工藝計(jì)算，設(shè)備設(shè)計(jì)和選擇以及長(zhǎng)壽的條件和措施，爐渣、煤氣等二次資源、能源的綜合利用以及自動(dòng)化技術(shù)等。本書解釋和延伸了《高爐煉鐵工藝設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)內(nèi)容，歸納總結(jié)了我國(guó)高爐工藝設(shè)計(jì)的大量科學(xué)試驗(yàn)和工程實(shí)踐成果，觀點(diǎn)鮮明地介紹了高爐煉鐵新觀點(diǎn)、新理論、新指標(biāo)和新方法。

本書是站在新的發(fā)展高度上對(duì)高爐設(shè)計(jì)和生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的系統(tǒng)總結(jié)，滿足高爐煉鐵節(jié)能減排和降低成本的要求，可以供煉鐵領(lǐng)域廣大工程技術(shù)人員、生產(chǎn)人員、科研人員和教學(xué)人員閱讀參考。