高炉炼铁系统工程主工艺系统、公辅配套、电气自动化设施

张 灵

高炉炼铁系统工程由主工艺系统及相应的公辅配套、电气自动化控制设施、土建工程、总体设计组成（内容详见中国炼铁网2021年12月14日、22日、30日、2022年2月8日、2月22日微信版“高炉炼铁系统工程主工艺系统、公辅配套、电气自动化设施、土建工程和总体设计简述”）。高炉系统工程设计工艺系统、公辅配套、电气自动化控制和总图运输设施一般采用的主要设备和耐火材料主要如下:

1、主工艺系统主要设备及耐材

（1）槽下及上料系统1）主要设备：（烧结矿、球团矿、块矿、焦炭、返矿、返焦）给料器、振动筛、称量、除尘罩盖和胶带运输机、上料主皮带（或料车、料车卷扬机）、除铁器、电动葫芦等；2）主要耐火材料：铸石内衬、呋喃胶泥。（2）炉顶系统：无料钟炉顶设备（含受料斗、上密封阀、料罐、下密封阀、料流调节阀、水冷气封传动齿轮箱、布料溜槽）、溜槽检修工具、炉顶钢圈、上密封阀蒸汽加热装置及配管、紧凑式机械探尺(交流变频控制)、齿轮箱水冷系统、炉顶液压站、均压/放散阀、消音器、旋风除尘器、炉顶桥式吊、电动葫芦等；（3）粗煤气系统1）主要设备：导出管波纹补偿器、上升管支座、煤气放散阀、卸灰球阀、螺旋清灰加湿机、人孔、导出管钢衬板、遮断阀（重力除尘器用）等；2）主要耐火材料：粘土耐火浇注料、喷涂料。（4）炉体系统1）主要设备：铸铁、球墨铸铁、铜、铜/钢（复合）冷却壁、铁口、风口（大、中、小套）、送风支管、围管吊挂装置、、料面检测装置、十字测温、炉喉钢砖、炉顶封头保护板（铸钢耐磨衬板）、炉喉洒水装置、脱气罐、膨胀罐、金属包覆橡胶软管和各种阀门等；2）主要耐火材料：超高导石墨砖、（大、小块）超微孔碳砖、微孔刚玉砖、特种喷涂料喷涂、刚玉莫莱石砖、复合棕刚玉、赛隆结合碳化硅砖、Si3N4结合碳化硅砖、浸磷粘土砖、炭素细缝糊、石墨捣打料、无水高铝质压入泥浆、无水炭质压入泥浆、铁屑填料、高铝水泥耐火浇注料 、刚玉捣打料、刚玉质泥浆、SiC泥浆、磷酸盐粘土质泥浆、SiC缓冲填料、高铝缓冲填料、粘土质高强浇注料、粘土火泥和粘土砖等。

（5）出铁场系统1）主要设备：主沟、铁、渣沟及沟盖、渣铁沟内模及烘烤管、炉前吊车、全液压泥炮、全液压/电动/汽动开铁口机、液压/电动摆动流嘴、摆动流槽内模及烘烤装置、沟衬解体机、浇注料搅拌机、换风口机、手持式风动凿岩机、电动震动夯实机、叉车、电动平板车和高炉用电梯等；2）主要耐火材料（属于消耗品，也可列入生产用耐材）：浇注料永久衬、粘土质隔热砖、Al2O3-SiC砖、浇注料工作衬、高铝砖、粘土砖、捣打料、渣铁沟沟盖喷涂料、炮泥、耐热混凝土等。（6）（环保转鼓）炉渣处理系统：冲渣沟、粒化槽、冷凝塔（含顶部放散阀）、脱水转鼓、转鼓罩、热水槽设施、缓冲罐、缓冲槽吊具、干油润滑装置、水渣运输皮带机系统、轮式装载机等；（7）热风炉系统1）主要设备：热风阀、热风管道拉及吊杆、倒流休风阀、混风阀、煤气燃烧阀、煤气切断阀、煤气放散阀、助燃空气切断阀、放散阀、冷风阀、冷风放散阀、烟道阀、助燃风机、换热器、各种管道波纹补偿器、炉篦子及支柱、陶瓷燃烧器、人孔、点火孔、检查孔、管滑动支座等；2）主要耐火材料：粘土质格子砖、低蠕变高铝格子砖、红柱石格子砖、硅质格子砖、低蠕变粘土砖、粘土砖、红柱石砖、抗热震砖可调式减压阀组可调式减压阀组，莫来石组合砖、硅砖、轻质粘土砖、轻质高铝砖、粘土浇注料、轻质喷涂料、耐酸喷涂料、陶瓷耐磨浇注料、高温涂料、硅质耐火泥浆、粘土质磷酸盐泥浆、刚玉质磷酸盐泥浆、高铝质隔热泥浆、普通硅酸铝纤维毯和莫来石纤维毡等。

（8）喷煤系统：原煤输送皮带、电子皮带称、给煤机、烟气炉、中速磨煤机、高浓度低压脉冲长袋除尘器、主排风机、煤粉仓、泄压布袋、喷吹罐、分配器、流化装置、检修吊车等。（9）铸铁机及修罐库1）主要设备：铸铁机、翻罐卷扬机、旋转式链板输送机、抓斗起重机、电动葫芦、修罐库用烘烤装置。2）主要耐火材料：铁沟捣打料、粘土砖、粘土泥、高铝砖、高铝泥、Al2O3-SiC-C砖、Al2O3-SiC-C耐火泥、金属纤维增强超水泥浇注料、MgO-C砖和喷涂料等。

2、公辅配套设施主要设备

（1）机械化贮运设施（含槽上系统）：原燃料（烧结矿、球团矿、块矿、焦炭、原煤）输送皮带、卸料小车、电液三通分料器、硫化机、除铁器、耐磨衬板、检修用吊车等；（2）热力设施1）电动鼓风机：电动全静叶可调轴流压缩机，一般包括压缩机本体、底座、机壳、扩压器、静叶伺服系统等、润滑油系统、动力油系统、风机顶升油泵及阀件、电动机、电机顶升油泵及阀件、联轴器及护罩、整流栅、风机出口逆止阀、风机电动送风阀、风机电动配风阀、风机入口补偿器、液压防喘振阀、自动控制系统、机组低压电控系统、变频装置和随机备件及专用工具等；其他设备还有自洁式空气过滤器、风机隔声罩、电动放风阀、放风消声器、电动拨风阀、移动式滤油机、平衡补偿器、平面导向托座、手动蝶、闸阀门和吊钩桥式起重机等。2）汽动鼓风机（带发电机）：汽动全静叶可调轴流压缩机（含汽轮机）、汽轮发电机、中温中压燃气锅炉、低压加热器、除氧器、锅炉送风机、锅炉引风机、凝结水泵、给水泵、螺杆式空压机、、清水箱、清水泵、换热器、超滤设施、加药设施、保安过滤器、反渗透装置、中间水箱、混床、脱盐水箱、脱盐水泵和除氧器等设施。3）BPRT: BPRT机组由1台全静叶可调轴流鼓风机、一台高炉煤气膨胀机、一台异步电机（主电机）同轴组成。

其他主要设备与电动鼓风机基本相同。（3）燃气设施1）煤气干法除尘设施：除尘箱体、氮气包、脉冲阀、喷吹管、检修球阀、超音速引射喷嘴、气动卸灰球阀、气动卸灰阀、输灰管、大灰仓、加湿机等；2）煤气湿法除尘设施（三锥环缝）：3）TRT装置：透平机、发电机、透平隔声罩、发电机隔声罩、润滑油站、液压油站、电动调节蝶阀、插板阀、紧急切断阀、蝶阀、主旁通阀等；4）高炉区域燃气管道：减压阀组、减压阀组隔声罩、消音器和液压站、NK快开阀、U型水封和煤气放散塔等。（4）暖通设施1）通风除尘设施：低压长袋脉冲布袋除尘器、防爆型气箱脉冲袋式除尘器、离心式引风机、成套电机、水平埋刮板输送机、贮灰仓、斗式提升机、无尘卸料机、粉尘加湿搅拌机、橡胶补偿器、各种阀门和空调机等；（5）给排水设施：各种水泵、事故柴油机泵、蒸发冷却器、加药装置、冷却塔、过滤器、反洗水调节池搅拌机、加药设施、吊车和各种阀门等；（6）液压及润滑设施：液压站一般包括主泵、循环系统、蓄能器站、油箱及辅件、阀台、站外配管、过滤小车、测量盒、充氮小车和充氮工具等；润滑设施包括干油润滑泵等。

3、电气自动化控制设施主要设备

（1）高、低供配电、传动及控制设施：变压器、高压柜、免维护直流电源屏、微机监控、微机母联保护屏、半导体消雷器、接地电阻柜、MCC柜、配电箱、操作箱、UPS、EPS、电源柜、直流电源装置软启动装置、继电器柜、传动变频器等；（TRT）发电机保护控制装置、线路变压器组保护装置、励磁装置、升压变压器、发电机机端设备等。（2）仪表及控制设施：温度、流量、压力、料位、水位检测仪表、压力变送器、压力控制器、非标柜式仪表盘、隔离器、闪光报警器及其音响装置和开关电源等；特殊检测仪器如炉顶料罐称重装置、炉顶煤气分析装置、内藏式节流装置、调节蝶阀 、电动执行器、压力表、含氧量分析仪、CO含量分析仪、分析小屋、TRT用的探头、振动、位移及超速保护系统、远程故障检测预警系统等。（3）基础自动化：过程计算机系统包括机架式服务器、操作站、报表打印机、网络交换机、服务器机柜、UTP、计算机房操作台、服务器操作系统、工作站操作系统、数据库系统和开发工具等。（4）电讯设施：数字程控调度总机、电话机、电缆交接箱、有线对讲系统、无线对讲机、常温工业电视系统、红外摄像一体机、炉顶红外摄像仪、风口摄像仪、液晶监视器、火灾自动报警系统、点式探测器、缆式探测器调制器,终端盒、缆式探测器和联动控制模块。

4、总图运输主要设备

（1）铁路运输主要设备：机车、铁水罐车（或一包到底铁水包车或鱼雷罐车）、铁水轨道衡；铁路信号用电动转辙机及安装装置、色灯信号机构、道口报警机、控制箱和音响器等。（2）公路运输（一般高炉炼铁系统工程的公路运输车辆由生产部门负责选择）主要设备：特种汽车如汽车运输铁水车辆、自卸汽车、除尘灰环保吸排罐车和汽车用轨道衡等。

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