南昌长力钢铁股份有限公司炼铁厂节能减排技术改造工程技术方案
南昌长力钢铁股份有限公司 炼铁厂节能减排技术改造工程
技 术 方 案
南昌长力钢铁股份有限公司
2009年2月15日
1．项目名称
南昌长力钢铁股份有限公司炼铁厂节能减排技术改造工程 2．项目规模
本工程设计规模为1座1050m3 高炉及相应配套的公用和辅助设施。年
南昌长力钢铁股份有限公司炼铁厂节能减排技术改造工程技术方案
产生铁100万吨。 3．项目范围
（1）炼铁工艺
贮矿（焦）槽系统、皮带上料系统、炉顶系统、高炉本体、风口平台，出铁场、炉渣处理系统、热风炉系统、粗煤气系统、煤粉制备、喷吹系统。
（2）储运设施
焦碳、烧结矿、球团矿、块矿及杂矿从矿焦槽前最近转运站（注：不含该转运站）运受料，然后运至高炉贮矿槽内；喷煤用原煤运输，并设置自动清除式除铁器。
（3）热力设施
高炉鼓风机站、煤粉制备及本高炉区域内有关压缩空气、蒸汽等热力管网。
（4）燃气设施
煤气净化、TRT余压发电以及高炉煤气、焦炉煤气、氧气、氮气等高炉区域内的燃气管线。
（5）给排水设施
高炉中心循环水泵站、水冲渣浊环水系统及高炉区域内生产、消防给排水系统，生活给水及生活污水排水系统，雨水排水系统。
注：以上各种介质交接点在红线范围外1 m。 （6）采暖、通风、除尘设施
设置完善的采暖、通风、空调、除尘设施。 （7）供配电
高炉及其配套设施的供配电. （8）三电自动化控制系统
配套的三电一体化自动化控制系统（电气传动、仪表、计算机、工业电视监控等）。
（9）电讯 （10）总图运输
铁路、道路、平土排水及综合管线。 4．高炉主要技术经济指标
南昌长力钢铁股份有限公司炼铁厂节能减排技术改造工程技术方案
高炉主要经济技术指标
序号 指标名称 单位 m3 数值 1050 备注 365天年平2 利用系数 3 综合燃料比 焦比 煤比 4 热风温度 5 熟料率 t / m3d kg / t kg/t kg/t o1 公称容积 2.61 均 530 380 150 C 1200 90 70 20 10 57 % 其中： 烧结矿 % 球团矿 块矿 6 入炉矿石综合品位 7 炉顶压力 8 富氧率 9 渣铁比 10 年工作日 5．主要设计原则
1）先进、实用、可靠、经济、环保；
% % % MPa % kg / t d 0.16~0.20 0－3 350 353 2.70 t / m3d 2）优化设计、技术装备达到同级高炉先进水平；
3）采用精料、高温、高压、富氧、大喷煤的冶炼工艺，实现高产、优质、低耗的目的。
4）认真贯彻执行国家、行业、地方的有关法律、法规、标准和规定，特别是节能减排、安全卫生、消防等标准和法规。
6．技术方案说明
南昌长力钢铁股份有限公司炼铁厂节能减排技术改造工程技术方案
6.1 炼铁工艺 6.1.1 主要设计要求
1) 高炉采用胶带机上料方式，烧结矿、球团矿、焦炭槽下过筛，矿石和焦炭槽下分散称量，设置称量误差补偿，焦炭设置水份补正,小颗粒矿、焦丁回收。
2) 炉顶设计压力为0.16-0.20MPa，采用串罐式无料钟炉顶装料设备，可实现自动单环、多环和手动定点、扇形等多种布料方式。炉顶结构采用框架式。
3) 以高炉的高效、长寿为出发点，合理确定高炉内型尺寸，确定适宜的炉腹角，适当增加炉缸高度，同时增加死铁层的深度。
4) 选择合理的炉体冷却结构及参数，使炉体实现100%冷却。在高炉的关键部位炉腹、炉腰、炉身下部采用铜冷却壁，炉喉钢砖采用水冷，炉体采用工业净水冷却系统，同时增加冷却强度，以确保高炉的高效、长寿，一代炉役寿命15年。
5) 优化配置炉底、炉缸耐材，炉底从下向上分别设半石墨炭砖、微孔炭砖、陶瓷垫；炉缸采用炭砖加陶瓷杯结合的结构，关键材料考虑进口。
6) 高炉设2个铁口，20个风口，不设渣口。合理布置出铁场，尽可能减少出铁场面积，缩短熔渣沟长度，采用固定储铁式主沟。提高炉前设备的自动化控制水平，最大限度地减轻工人的劳动强度，同时减小出铁场坡度，平坦化设计，方便炉前作业。铁沟端部采用摆动流嘴，采用100t铁水罐运送铁水（铁罐不包含在内）。
7) 炉渣处理系统按100％冲水渣考虑，采用明特法水渣处理工艺，水渣采用汽车外运。
8)采用3座改进型顶燃式热风炉。设置余热回收装置预热助燃空气和高炉煤气，同时考虑掺烧焦炉或转炉煤气，以获取1200 oC以上的热风温度。
9)煤气粗除尘系统按重力除尘器设计，卸灰时不允许扬灰。
10)高炉正常喷煤量按150kg/tHM设计，设备能力按200kg/tHM考虑。选择工艺先进、安全程度高、能进行大喷煤量操作的并罐式喷煤系统，总管加2个分配器的喷吹方式。
南昌长力钢铁股份有限公司炼铁厂节能减排技术改造工程技术方案
11) 矿槽、出铁场及炉顶和有关转运站进行通风除尘，改善炉前及炼铁区域环境。
12) 设置较完善的检测控制和高炉过程控制系统，采用三电一体化设计，一级基础自动化级，二级过程控制级、三级生产管理级。
13) 设置行之有效的专业检测项目，如炉体温度、压力、流量检测、低温红外线摄像仪、冷却强度在线监测、渣铁自动测温和风口在线成像系统、喷煤氧分析仪等。 6.1.2 炉料结构 6.1.2.1 高炉炉料结构
高炉冶炼的炉料结构采用烧结矿配加一定比例的球团矿和块矿，即70％烧结矿＋20％球团矿＋10％块矿。
6.1.2.2原、燃料理化性能(注：南钢2007年1~9月平均)
1)烧结矿（见表6-1）
表6-1 烧结矿质量指标表
项 目 全铁 % CaO/SiO2 SiO2 % Al2O3 % FeO % 指标要求 ≥54 2.23 ＜5.6 ≤1.75 ≤8.8 项 目 转鼓指数 % 低温还原粉化指数 % 还原度指数 % 粒度范围 mm 其中＜5mm % 烧结矿温度 ℃ 指标要求 ≥73 ≥60 ≥60 5～50 ≤7 ＜100 2) 球团矿
高炉冶炼所需球团矿外购，对球团矿质量要求见表6－2。
表6-2 球团矿质量指标表
项 目 全铁 % CaO % SiO2 % Al2O3 % MgO % FeO % 指标要求 ≥61.7 1.4 7.32 1.2 0.96 0.60 项 目 转鼓指数 % 还原率 % 耐压强度 kg/个球 膨胀指数 % 粒度范围 mm 其中＜5mm % 指标要求 89.8 ≥55 2356 5～18 1.96