2000m3高炉内型设计

1800炉型设计说明书

摘要：本设计要求建1800高炉。设计主要内容包括高炉炉型设计计算及高炉本体立剖图，同时对所设计高炉的特点进行简述。设计高炉有效容积为1800径比取2.3，高炉利用系数取值为2.0，据此设计高炉炉型。设计本着优质、高产、低耗和对环境污染小的宗旨，为日产生铁4000t的高炉提供高炉内型设计。设计说明书对1800内型进行了的详细的计算，并结合国内外相同炉容高炉的先进生产操作经验及相关的数据，力求设计的高炉达到高度机械化、自动化和大型化，达到最佳的生产效益。

绪论

最近二十年来，日本和欧盟区的在役高炉座数由1990年的65座和92座下降到28座和58座，下降幅度分别为56.9%和37%，但是高炉的平均容积却分别由1558m3和1690m3上升到4157m3和2063m3，上升幅度为166.8%和22%，这基本代表了国外高炉大型化的发展状况。

高冶炼强度、高富氧喷煤比和长寿命化作为大型高炉操作的主要优势受到大家越来越高的关注和青睐,但是高炉大型化作为一项系统工程,它在立足自身条件的基础上仍须匹配的炼钢、烧结和炼焦能力。我国近年推出的《钢铁产业发展政策》中规定高炉炉容在300m3以下归并为淘汰落后产能项目，且仍存在扩大小高炉容积的淘汰范围的趋势。同时国内钢铁产业的快速发展均加速了世界和我国高炉大型化的发展进程。由于大型化高炉具备的单位投资省、效能高和成本低等特点，从而有效地增强了其竞争力。

20世纪高炉容积增长非常快。20世纪初，高炉炉缸直径4-5m，年产铁水约100000吨左右，原料主要是块矿和焦炭。20世纪末，最大高炉的炉缸直径达到14-15m，年产铁水300-400万吨。目前，特大型高炉的日产量能够达到甚至超过12000吨。例如，大分厂2号高炉（日本新日铁）炉缸直径15.6m，生产能力为13500吨铁/天。蒂森-克虏伯公司施韦尔格恩2号高炉炉缸直径14.9m，生产能力为12000吨铁/天。70年代末全世界2000立方以上高炉已超过120座，其中日本占1/3，中国有四座。全世界4000立方以上高炉已超过20座，其中日本15座，中国有1座在建设中。

我国高炉大型化的发展模式与国外基本相近，主要是采取新建大型高炉、以多座旧小高炉合并成大型高炉和高炉大修扩容等形式来推动着高炉的大型化发展。据不完全统计，我国自2004年以来相继建成投产的3200m3级15座，4000m3级8座，5000m3级3座，且有越来越大的趋势。目前，河北迁钢和山东济钢等企业也正在建设4000m3级高炉，近来宝钢湛江和武钢防城港项目也在规划筹建5500m3级超大型高炉。

我国高炉大型化的标准主要是依据高炉容积的大小来划分的，且衡量标准也由过去的1000m3提高到2000m3，甚至更大。虽然大型化高炉相对于小高炉存在

着生产率高、生产稳定、指标先进和成本低等显著的优点，但是对于我国高炉大型化的发展状况，我们仍然需要科学客观地看待。

第一章高炉炉型

高炉是竖炉，高炉内部工作空间剖面的形状称为高炉炉型或高炉内型。高炉冶炼的实质是上升的煤气流和下降的炉料之间进行传热传质的过程，因此必须提供燃料燃烧的空间，提供高温煤气流与炉料进行传热传质的空问。高炉炉型要适应原燃料条件的要求，保证冶炼过程的顺利。

1.1炉型的发展过程

炉型的发展过程主要受当时的技术条件和原燃料条件的限制。随着原燃料条件的改善以及鼓风能力的提高，高炉炉型也在不断地演变和发展，炉型演变过程大体可分为3个阶段。

（1）无型阶段－又称生吹法。在土坡挖洞，四周砌行块，以木炭冶炼，这是原始的方法。

（2）大腰阶段－炉腰尺寸过大的炉型。出于当工业不发达，高炉冶炼以人力、蓄力、风力、水力鼓风，鼓风能力很弱，为了保证整个炉缸截面获得高温，炉缸直径很小，冶炼以木炭或无烟煤为燃料，机械强度很低，为了避免高炉下部燃料被压碎，从而影响料柱透气性，故有效高度很低；为了人工装料方便并能够将炉料装到炉喉中心．炉喉直径也很小，而大的炉腰直径减小了烟气流速度，延长了烟气在炉内停留时间，起到焖住炉内热量的作用。因此，炉缸和炉喉直径小，有效高度低，而炉腰直径很大。这类高炉生产率很低，一座28m3高炉日产量只有1.5 t左右。

（3）近代高炉－由于鼓风机能力进一步提高．原燃料处理更加精细，高炉炉型向着“大型横向”发展。高炉内型合理与否对高炉冶炼过程有很大影响。炉型设计合理是获得良好技术经济指标，保证高炉操作顺行的基础。

1.2五段式高炉

①高炉有效客积和有效高度高炉大钟下降位置的下沿到铁口中心线间的距离称为高炉有效高度，对于无钟炉顶为旋转溜槽最低位置的下缘到铁口中心线之间的趴离。在有效高度范围内，炉型所包括的容积称为高炉有效容积。高炉的有效高度，对高炉内煤气与炉料之间传热传质过程行很大影响。在相同炉窖和冶炼强度条件下，增大有效高度，炉料与煤气流接触机会增多，有利于改善传热传质过程、降低燃料消耗；仅过分增加有效高度，料校对煤气的阻力增大．容易形成料供，对炉科下降不利。高炉有效高度应适应原燃料条件，如原燃料强度、粒度及均匀性等。生产实践证明，高炉有效高度与有效容积有一定关系，但不是直线关系，当有效容积增加到—定值后，有效高度的增加则不显著。

②炉缸高炉炉型下部的圆筒部分为炉缸，炉缸的上、中、下部位分别没有风口、渣口与铁口，现代大型高炉多不设渣口。炉缸下部容积盛装液态渣铁，上部空间为风口的燃烧带。

（1）炉缸直径炉缸直径过大和过小都直接影响高炉生产。直径过大将导致炉腹角过大，边缘气流过分发展，中心气流不活跃而引起炉缸堆积，同时加速对炉衬的侵蚀；炉缸直径过小限制焦炭的燃烧．影响产员的提高。炉缸截面积应保证一定数量的焦炭和喷吹燃料的燃烧，炉缸截面燃烧强度是高炉冶炼的一个重要指标，它是指每1h每1m3炉缸截面积所烧侥的焦炭的数量，一般为 1.00～1.25t/(m 2·h)。炉缸截面燃烧强度的选择，应与风机能力和原燃料条件相适应，风机能力大、原料透气性好、燃料可燃性好的燃烧强度可选大些，否则选低值。

（2）炉缸高度炉缸高度的确定，包括渣口高度、风口高度以及风口安装尺寸的确定。铁口位于炉缸下水平面，铁口数目根据高炉炉容或高炉产量而定，一般1000m3以下高炉设一个铁口，1500～3000m3高炉设2～3个铁口，3000m3以上高炉设3～4个铁口，或以每个铁口日出铁量1500—3000t设铁口数目。原则上出铁口数目取上限，有利于强化高炉冶炼。渣口中心线与铁口中心线间距离称为渣口高度，它取决于原料条件，即渣量的大小。渣口过高，下渣量增加，对铁口的维护不利；渣口过低，易出现渣中带铁事故，从而损坏渣口，大、中型高炉渣口高度多为1.5～1.7m。

（3）炉腹炉腹在炉缸上部，呈倒截圆锥形。炉腹的形状适应了炉料熔化滴落后体积的收缩，稳定下料速度。同时，可使高温煤气流离开炉墙，既不烧坏炉墙又有利于渣皮的稳定，对上部料柱而言，使燃烧带处于炉喉边缘的下方，有利于松动炉料，促进冶炼顺行。燃烧带产生的煤气量为鼓风量的1.4倍左右，理论燃烧温度1800～2000℃，气体体积剧烈膨胀，炉腹的存在适应这一变化。炉腹的结构尺寸是炉腹高度h

和炉腹角α。炉腹过高，有可能炉料尚未熔融就进

2

人收缩段，易造成难行和悬料；炉腹过低则减弱炉腹的作用。

（4）炉身炉身呈圆锥台形，其形状炉料受热后体积的膨胀和煤气流冷却后的收缩，有利于减少炉料下降的摩擦阻力，避免形成料拱。炉身角对高炉煤气流的合理分布和炉料顺行影响较大。炉身角小，有利于炉料下降，但易于发展边缘煤气流，过小时但只边缘煤气流过分发展。炉身角大，有利于抑制边缘煤气流发展，但不利于炉料下行，对高炉顺行不利。设计炉身角时要考虑原料条件，原料条件好时，可取大些，相反，则取小些。高炉冶炼强度大，喷煤量大，炉身角取小值。同时要适应高炉容积，一般大高炉由于径向尺寸大，径向膨胀量也大，就要求小些，中小型高炉大些。

（5）炉腰炉腹上部的圆柱形空间为炉腰，是高炉炉型中直径最大的部位。炉腰处恰是冶炼的软熔带、透气性变差，炉腰的存在扩大了该部位的横向空间，改善了透气条件。在炉型结构上，炉腰起着承上启下的作用，使炉腹向炉身的过渡变得平缓，减小死角。

炉腰直径与炉缸直径和炉腹角和炉腹高度几何相关，并决定了炉型的下部结构特点。一般炉腰直径与炉缸直径有一定比例关系，大型高炉D/d取值1.09～1.15，中型高炉1.15～1.25，小型高炉1.25～1.5。

（6）炉喉炉喉吴圆柱形，它的作用是承接炉料，稳定料面，保证炉料

合理分布。炉喉直径与炉腰直径、炉身角、炉身高度几何相关，并决定了高炉炉型的上部结构特点。

根据任务要求,可得出以下条件：

Hu/D=2.5～3.1 Vu=1500～3000m 3设置2个铁口 炉腹2.8～3.6

炉腰直径D/炉缸直径d=1.10-1.15 炉腹角取78o -83o

炉渣口高度1.5～1.7m 炉腰直径高度1-3m

炉喉直径d 1/炉腰直径D=0.64～0.73

本设计任务：设计1800 m 3高炉一座

2.1定容积

选定高炉座数为1座，高炉利用系数为ηv =2.0t/(m 3 ·d),高炉容积V u =2000m 3

2.2确定年工作日和日产量

年工作日为355天，日产量P 总=V u ·ηv =4000t

2.3炉缸尺寸

1炉缸直径

它是决定焦炭燃烧量和出铁能力的重要参数，大型高炉一般采用经验公式：

炉缸直径 m d V u

0.1020004087.04087.04205.04205.0=?== 2)炉缸高度

要求能储存一次铁水量和下渣量，加上出铁量波动系数。一般应使炉缸的容积占高炉有效容积的一个比例范围，现代大型高炉一般在17%～18%左右。

A.炉缸高度

m V V h u u

7.48707.344206.1841.0159.01=-=-

B.风口高度 09.355

.07.1===k h h z f 取m h f 1.3= C.风口数量

262.1==πd n

2.4炉腰尺寸

(1）炉腰直径

决定于炉缸直径，炉腰高度和角度，炉腰直径稍大些好，它有利改善初成渣的透气性 可D/d 来确定，可经验公式

炉腰直径 m D V u 3.1120005684.05684.03942.03942.0=?==

(2) 炉腰高度

在炉腹部位炉料下降缓慢，未还原的矿石在此经过充分还原后进入炉缸。因此，炉腹的高度应与炉容相适应。炉腹过高，可能是炉料还未熔化就过早的进入炉腹，容易导致悬料：炉腹过低就无法发挥作用

炉腰高度

m V V h u u 8.13278.63586.07848.02152.03=-=-

(3).炉喉尺寸 1）炉喉直径m V d u 6.720004317.04317.03777.03777.01=?==

2）炉喉高度

炉喉起到控制炉料和煤气流分布的作用。炉喉过高时炉料挤紧，影响下降速度，过低不便使改变装料制度调节煤气流分布。一般在1~3m

炉喉高度

m V V h u u 3.23805.283527.07554.02446.05=+=-

(4).炉腹高度

在炉腹部位炉料下降缓慢，未还原的矿石在此经过充分还原后进入炉缸，所以在冶炼铸造生铁和使用难还原的矿石的时候，炉腰要高一些好。

炉腹高度

()()m V V V V h u u u u 2.3517.0719.05879.636818.11841.08129.07848.02=+++=-

(5).炉身高度

主要炉料粒度和焦炭强度等对煤气流分布的影响，也要考虑和其他比为的相互关系

炉身高度

()()m V V V V h u u u u 155769.07833.07322.473008.617554.07701.07848.04=++-=-

(6)有效高度

高炉有效高度直接影响到高炉的还原能力和热交换能力，并对料柱的透气性带来影响

有效高度

m h h h h h h u 273.28.1152.37.45

4321=++++=++++= (7)死铁层高度

m d V h u 874.11020000937.00937.022

0=??=≥--

(8).日产

日产量 t p N V v u 400020000.2=?=?=

(9)炉腹角、炉身角

A.炉腹角 923.4103.112.322tan 2

=-?=-=d

D h α o 5.78=α B.炉身角 108.86.73.111522tan 14=-?=-=d h D β o 0.83=β

(10)校核炉容

炉缸体积 312195.3687.4100785.04m h d V =??==

π 炉腹体积 ()()3222227.28510011369.1272.3262.012m d Dd D h V =++?=++=

π 炉腰体积 33

2343.1808.169.127785.04m h D V =??==π 炉身体积

()

()321

124433.106676.5788.8569.12715262.012m D D d d h V =++??=++=π 炉喉体积 3521529.1043.276.57785.04

m h d V =??==π 高炉容积 3

5432127.200529.10433.106643.18027.28595.368m V V V V V V u =++++=++++=

相对误差

%1%26.0%1002000200027.2005<=?-=''-=?V V V u u u V

所以，设计合理。具体设计参数见表2.1。

表2.1 高炉内型参数

项目

参数 项目 参数 炉缸直径

10 炉缸高度 4.7 炉腰直径

11.3 炉腰高度 1.8 炉喉直径

7.6 炉喉高度 2.3 死铁层高度

1.874 炉腰角 83.0 ° 炉身高度

15 炉腹角 78.5 ° 炉腹高度

3.2 风口数目 26 有效高度

27 铁口数目 2 高径比 2.38 有效容积 2000

第三章 结论

经过3周的努力，通过查阅文献和老师的指导，我终于完成了本次设计任务。本次设计以1800 m 3本体设计为课题，遵循现代高炉实用、先进、优质、低耗、长寿、环保的设计思想。 首先通过确定高径比、利用系数等参数，规划并设计出合理的炉型尺寸， 高炉寿命与高炉设计密不可分，合理的高炉设计，对延长高炉寿命至关重要。1800 m 3炉设计为适当矮胖型，并加深死铁层厚度。这有利于开通死料柱下部通道,从而减少出铁时铁水环流对炉衬的侵蚀,同时较深的死铁

层可贮存较多的铁水,保证炉缸有充足的热量储备,稳定铁水温度和铁水成分。这次设计让我再次系统的回顾了大学三年以来所学习的相关知识，并对其进行了系统性的运用，从中获益匪浅。

附录：高炉长寿技术

高炉长寿是现代高炉追求的目标，高炉长寿就意味着经济效益的提高。近几年，随着我国钢铁工业的发展，我国高炉的数量迅速增加，高炉容积向大型化发展，高炉的设计水平、高炉寿命都有了较大提高。国外先进高炉长寿水平较高，一代炉役寿命可达15年以上，部分高炉达20年以上。日本川崎公司千叶6号高炉（4500m3）和水岛2号、4号高炉都取得了20年以上的长寿实绩。最近，经过大修的部分高炉已将长寿目标定为30年。相比而言，我国高炉装备的长寿水平则较低，一般一代炉役无中修寿命低于10年，仅少数高炉可实现10～15年的长寿目标，其长寿总体水平与国外先进水平相差甚大。

1.高炉长寿的影响因素

高炉能否长寿主要取决于以下因素的综合效果：一是高炉大修设计或新建时采用的长寿技术，如合理的炉型、优良的设备制造质量、高效的冷却系统、优质的耐火材料。二是良好的施工水平。三是稳定的高炉操作工艺管理和优质的原燃料条件。四是有效的炉体维护技术。这四者缺一不可，但第一项是高炉能否实现长寿的基础和根本，是高炉长寿的“先天因素”。如果这种“先天因素”不好，要想通过改善高炉操作和炉体维护技术等措施来获得长寿，将变得十分困难，而且还要以投入巨大的维护资金和损失产量为代价。因此，提高高炉的设计和建设水平，是实现高炉长寿的根本所在。

2.影响一代炉龄的关键部位

大量事实表明，影响现代高炉一代炉役寿命的薄弱环节主要集中在两个区域：一是炉腹、炉腰至炉身中下部；二是炉缸区域（铁口、渣口又是炉缸的薄弱之处）

3.现代长寿高炉的设计思想

从国内外近年大修或新建的高炉所采用的长寿装备技术来看，现代高炉的长寿设计思想有以下方面：

（1）注重高炉整体寿命的优化设计，精心施工，确保高炉各部位同步长寿。

（2）强调高效冷却设备和优质炉衬的有效匹配，从炉底至炉喉全部采用冷却器，无冷却盲区，并针对高炉不同部位的破损特点，选用不同材质的冷却设备和耐火材料。

（3）增加死铁层度（达炉缸直径的20%左右），以减少炉缸内铁水环流对炉缸侧壁的冲刷侵蚀。

（4）在追求高炉长寿（炉役寿命15年以上和单位炉熔产铁量1.0万～1.5万t/m3）的同时，也追求高利用系数（有效容积利用系数最高达2.5 t/（m3.d））、高喷煤比（喷煤量达200kg/t以上）等。

（5）采用有效的技术监测、炉体维护技术。

（6）注重高炉稳定顺行的工艺操作管理和使用成分稳定的优质原燃料。4.现代高炉长寿装备发展趋势

（1）采用全高炉冷却设备

我国近年来新建或大修后的高炉，都采用全炉体冷却技术装备，从炉底至炉喉全部采用冷却器，无冷却盲区，可实现高炉各部位的同步长寿。例如宝钢4号高炉、武钢6号高炉、鞍钢新1号高炉均采用全炉体冷却技术。炉底、炉缸区域的长寿技术为加强炉缸侧壁、特别是铁口附近区域的冷却效果，有一些高炉在铁口四周采用铜冷却壁（如武钢6号高炉、鞍钢新1号高炉等）。同时，在炉衬耐材方面以下两种方法来获得炉缸长寿保护层：一是强化冷却理论或热解决论，即采用全碳质材料炉底炉缸结构；二是碳质－陶瓷材料复合炉底炉缸结构。 1）全碳质材料炉底炉缸结构。主张高导热设计的薄壁炉衬结构，强调通过高导热系数的半石墨碳块将热量传递给冷却系统，从而实现热平衡。同时利用良好的导热性，在炉缸内侧壁部位降低工作面（热面）温度，并形成渣皮状附着物，将800℃等温线推至碳砖以外，保护炉缸内壁，实现炉缸系统的安全高效长寿。此类炉缸侧壁耐材使用具有高导热系数（600℃18.4W/m.K，20℃60～80W/m.K）的热等静压小块碳砖或超微孔碳砖，其透气度比普通碳砖低100倍。这样的低孔隙度能阻止铁水和熔渣的渗透，具有高抗碱性能，可吸收部分热应力。配以高效的水冷系统，能将炉缸的热流迅速传递给冷却系统带出炉外，降低了炉缸壁的温度梯度，从而在炉缸侧壁炉衬耐材的热面形成一层稳定的凝结保护层，抵抗炉缸侧壁的“象脚形”侵蚀，使炉缸长寿。小块碳砖还能缓冲缸壁的径向热膨胀，能调节缸壁厚度上的差热膨胀，使大块碳砖常发生的环形裂纹大大减少。热压碳砖已在世界上300余座高炉的炉缸内衬上成功应用，炉缸的寿命都在10年以上。 2）碳质—陶瓷材料复合炉底炉缸结构。是采用绝热原理设计的厚壁结构，强调在采用高导热系数的热压小块碳砖或超微孔碳砖将炉缸热量传递给冷却系统的同时，通过在碳质炉衬内侧砌筑一层具有耐高温、抗渣铁侵蚀、耐冲刷和具有良好热震稳定性的陶瓷材料制成的陶瓷杯，将炉缸内的碳质材料与铁水及其它混合物分隔，从而在相当一段时间内杜绝了铁水对碳质炉缸的侵蚀，实现炉缸部位的安全高效长寿。我国的大部分高炉都采用了这种炉底炉缸结构。高质量的微孔和超微孔碳砖是继热压小块碳砖得到推广应用后，又研制成的高质量的碳砖，其主要特点是体积密度、耐压强度、导热率更高，适合大型、高强度生产高炉的炉缸使用。美国UCAR公司生产的热压小块碳砖NMA、NMD（70%石墨质）和德国SGL碳素公司生产的微孔碳砖（3RD-N）及超微孔碳砖（7RD-N）炉腹、炉腰至炉身下部区域长寿技术炉腹、炉腰至炉身下部区域是整个高炉工况条件最恶劣的区域之一，炉料磨损冲刷、炉渣化学侵蚀、软融带根部反复上下移动产生的热震等破坏机制同时存在，特别是热震作用使任何耐材在此区域都难以长期维持存在，最终只能靠形成渣皮来保护冷却设备实现长寿最有效。因此，能否快速形成稳定渣皮是此区域选择冷却设备的关键条件。在此部位，我国近年新建

和大修的高炉主要采用两种冷却设备，即铜冷却壁和铜冷却板。1）铜冷却壁。在此区域应用铜冷却壁能满足快速形成稳定渣皮的要求。铜冷却壁导热性好、冷却强度大，在冷却水量足够并稳定的条件下，工作时冷却壁体温度均匀，表面工作温度一般在40℃以下，并且能在其热面形成非常稳定的渣皮。即使高炉操作过程中发生渣皮脱落，也能在短时间（15min）内形成新渣皮。铜冷却壁一般不必外砌耐火砖，仅需在开炉前喷涂一层抗磨损的耐火喷涂料，其工程造价与采用铜冷却板相当。自20世纪90年代初以来，世界上已有50多座高炉采用了铜冷却壁，尚未发现有一根水管烧坏。铜冷却壁是迄今为止最彻底地贯彻自我造衬、自我保护设计理念的无过热冷却设备。我国近年来新建或大修的高炉绝大多数都采用这种方式。2）铜冷却板。基于“高导热、抗热震”理论的密集铜冷却板加石墨耐材炉衬结构是另一类在此区域应用比较成功的冷却系统。我国宝钢采用该冷却系统的1号、2号高炉常年在高冶炼强度下运行了10年以上，其炉腰部位的炉壳温度仍控制在30～40℃。铜冷却板特点为：一是使用“高导热、抗热震”性能的石墨耐材内衬；二是使用密集布置的多通道冷却板结构，铜冷却板的间距为250mm和312mm，在不同高度上铜冷却板的长度有所差异。由于铜冷却板属于点式冷却，对耐材的冷却不均匀，形成的渣皮也不均匀、不牢固，冷却效果差的地方，耐材易被迅速侵蚀。随着耐材的侵蚀，铜冷却板的前端大部分裸露在炉内，熔融的渣铁很容易滴落到裸露的冷却板前端，极易造成冷却板熔损性烧坏；同时，使用冷却板后，高炉内不能形成平滑的操作炉型，冷却板将受磨损而损伤，特别在滑料、崩料时，这种损伤更为严重。冷却板的优点是可更换，但设备维护工作量大，增加生产成本。目前，采用冷却板形式的高炉数量不多。炉身中上部的冷却系统与炉衬耐材软熔带以上的炉身中部，炉料温度达700～1000℃。随着喷煤量的提高，该区域的热负荷急剧升高，但此区域属干区，没有形成渣皮的条件，是炉衬磨损最严重的区域，是现代高炉长寿的难点之一。目前，这一区域主要采用第四代镶砖冷却壁结构，使砖壁合一，取消凸台，可以保证光滑的炉型。冷却壁主要选用球墨铸铁材质，镶嵌的耐火材料主要为碳化硅砖或氮化硅结合碳化硅砖，炉身上部采用磷酸浸渍粘土砖。

炉喉部位炉喉钢砖严重烧损的主要原因是炉喉区温度的升高，造成钢砖出现龟裂、断裂等现象。为解决这一问题，近年来新建和大修的大型高炉都采用水冷钢砖，有效地解决了炉喉部位破损的难题。

（2）采用无料钟炉顶设备

我国目前新建或大修的高炉普遍采用无料钟炉顶设备。采用无料钟炉顶设备能实现高炉上部炉料分布及煤气流分布的灵活调节，通过控制煤气流分布来控制炉身热负荷，使高炉煤气流分布稳定合理，从而实现高炉长寿。

（3）采用软水密闭循环冷却系统

由于软水密闭循环冷却具有安全可靠、耗水量少、能耗少、系统简化、投资少、占地小等优点，我国近年来新建和大修的大型高炉都采用软水密闭循环冷却方式。目前，软水密闭循环冷却又分为两种形式，即全软水密闭循环冷却（如武

钢6号高炉）和高压工业水+软水密闭循环冷却。

（4）完善的监控设施

近年来我国新建和大修的高炉都采用比较完善的监控设施，如冷却水温差监测设施、高炉各部位温度监测设施、热流强度监测设施、冷却壁破损监测设施、高炉内衬侵蚀监测设施等。这些完善的监控设施为高炉操作者了解和掌握炉况变化、处理异常炉况、加强高炉操作、控制煤气流合理分布提供了可信的依据，为高炉长寿打下坚实的基础。

(4)切实可行的炉体维护技术

炉体灌浆、炉衬喷补和加含钛物料护炉是延长高炉寿命的有效措施。尤其是近年开发出来的降料线喷补造衬技术配合冷却壁排管修复技术，可以代替中修，能够有效地延长高炉寿命。而加含钛物料护炉可以使侵蚀严重的炉底、炉缸转危为安，显著地提高高炉寿命。

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[8] 张树勋，等.钢铁厂设计原理[M].北京：冶金工业出版社，1994

高炉本体设计

高炉炼铁综合计算及高炉本体设计

目录 前言3 摘要错误!未定义书签。 第一章高炉炼铁综合计算4 原始条件4 工艺计算6 配料计算6 物料平衡10 热平衡计算15 热平衡表18 m的高炉本体设计 19第二章有效容积12753 技术经济指标确定19 高炉内型尺寸计算19 炉衬材质及厚度22 炉底衬砖的设计22 炉腹、炉腰及炉身下部的砌筑22 炉身上部和炉喉砌筑23 高炉冷却 23 冷却的目的和意义24 高炉冷却介质 24 冷却设备 24 炉体钢结构25 炉体钢结构25 炉壳25 高炉基础25 结论错误!未定义书签。 谢辞26 参考文献 27

前言 高炉炼铁是以铁矿石（天然富矿、烧结矿、球团矿）为原料，以焦炭、煤粉、重油、天然气等为燃料和还原剂，以石灰石等为熔剂，在高炉内通过燃料燃烧、氧化物中铁元素的还原以及非铁氧化物造渣等一系列复杂的物理化学过程获得生铁。其主要副产品有高炉炉渣和高炉煤气。 为实现优质、低耗、高产和延长炉龄，高炉本体结构和辅助系统必须满足耐高温，耐高压，耐腐蚀，密封性好，工作可靠，寿命长，产品优质，产量高，消耗低等要求。现代化高炉已成为高度机械化、自动化和大型化的一种综合生产装置。高炉车间的设计也必须满足高炉生产的经济技术指标，以期达到最佳的生产效果。 摘要: 高炉炼铁的历史悠久，炼铁技术日臻成熟，是当今主要的炼铁方式。高炉作为炼铁工艺的主体设备，其结构的合理性对炼铁的工艺操作、生产技术指标以及自身的寿命都有十分重要的影响。根据攀枝花钒钛磁铁矿的高炉冶炼特点，通过进行配料计算和物料平衡计算，设计了1700m3高炉本体。设计过程除考虑通常的高炉设计方案外，还考虑了攀枝花钒钛磁铁矿多年高炉冶炼的一些生产实践经验。采用碳砖加高铝砖综合炉底、全碳砖炉缸；冷却设备的设计为水冷炉底、炉缸和炉底采用三段光面冷却壁、炉身采用镶砖冷却壁；高炉钢结构采用炉体框架式结构，最后采用CAD绘制出高炉本体图。 关键词: 高炉炼铁；综合计算，高炉本体设计

2000高炉上料系统技术操作规程

柳州钢铁股份有限公司炼铁厂 作业文件 2000M3高炉上料系统技术操作规程编号：QJG/LT 01.203-2007 版本：A 页码：第1页 1 系统概况 高炉上料是整个高炉冶炼生产的重要环节，担负着为炼铁高炉提供原料的功能，新2＃高炉上料系统矿槽建设有五个烧结仓，三个焦炭仓，球团仓两个，块矿、熔剂仓两个，自循环焦丁仓一个，均为钢－钢筋混凝土混合结构，仓壁内衬采用铸石衬板，料仓存储参数如下： 2 上料系统设备规格型号及技术性能参数 2.1 筛分设备技术参数 烧结、球团、生矿、熔剂、焦丁给料器 焦炭筛焦丁筛 2.2 焦炭往复给料器：电机：Y132M2－6 5.5Kw 减速箱：ZQH40－20－I－Z

2.3 皮带机技术参数

2.4 新2＃高炉PW炉顶设备技术参数：型号：串罐式 (1)受料斗容积：30m3 (2)料罐容积：30m3 (3)挡料阀直径： (3)设备整体耐压能力：0．25Mpa (4)上密封阀直径：

(5)料流调节阀直径： (6)下密封阀直径： (7)中心喉管直径 (8)设备总高度(从炉顶法兰到受料斗上沿)： (9)适应炉顶温度：正常300oC；异常700oC，持续时间：30min (10)布料功能：手动、自动条件下能进行定点、扇形、环形、螺旋布料。 (11)料流阀开闭精度： (12)溜槽转速： (13)溜槽倾角：≤ (14)溜槽倾动速度： (15)料流阀焦炭最大排料速度： (16)料罐衬板寿命： (17)溜槽使用寿命： 2.4.1操作方式按《皮带上料无料钟炉顶操作规程》QJG/LT 01.15-2004执行。 2.4.2 新2＃高炉上料的槽下系统采用分散筛分，分散称量，集中皮带上料形式。现场布置如图： 见附图一和附图二 2.4.3 原料从矿槽至炉内转运全过程工作顺序： 料仓闸门控制流量―给料器（往复或振动）给料―振动筛粒度筛分―称量斗称量―上料皮带机输送－进入炉顶受料斗－减压（放散）过程，使受料斗压力与大气压力平衡－档料阀、上密阀开启关闭过程－原料进入料罐－增压（均压）过程，使料罐内压力与炉内压力平衡－下密阀、料流阀开启、关闭过程―原料进入炉内－完成上料。 3 设备试机操作规程 设备试机是在设备完成安装或检修后，由操作人员配合安装维修人员进行 3.1设备试机步骤的原则 3.1.1先单机、后联动。 3.1.2先无负荷、后负荷。 3.1.3上步骤未合格前不能进行下一步骤运转 3.2 设备安装或检修后的试机方式 3.2.1单机试机 3.2.1.1 全部运转机构分离后手动盘车 3.2.1.2 电动机单独点动 3.2.1.3 电动机单独空转 3.2.1.4 分离系统中的防反转安全锁止机构（如皮带机的逆止器） 3.2.1.5电机带动减速机点动 3.2.1.6 机构按顺序逐步带动直至整个机组空试 3.2.1.7 以上工作合格完成后，安装好防反转安全锁止机构（如皮带机的逆止器）； 3.2.2 联动试机 3.2.2.1 联动前必须单机设备均合格完成单机试机 3.2.2.3 按设计和生产操作要求进行试机， 3.2.2.4 检查各机组相互协调动作是否正确，有无相互干扰现象，如存在问题立刻停机处理。3.2.2.5 处理故障完毕后，按设计和生产要求重新联动试机 3.2.3 带负荷运转

高炉炉型设计原理

五段式高炉（炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸）炉型的结构： 高炉炉型：高炉内部工作空间剖面的形状称为高炉内型。 ★1.高炉有效容积和有效高度 1）有效高度：高炉大钟下降位置的下缘到铁口中心线的距离称为高炉有效高度（H u） ，对于无钟炉顶为旋转溜槽最低位置的下缘到铁口中心线之间的距离。 2）高炉有效容积：在有效高度范围内，炉型所包括的容积称为高炉有效容积（V u）。 Hu/D:有效高度与炉腰直径的比值(Hu/D)是表示高炉“矮胖”或“细长”的一个重要设计指标,不同炉型的高炉,其比值的范围是:巨型高炉~2.0大型高炉2.5~3.1中型高炉2.9~3.5小型高炉3.7~4.5 ★2.炉缸 高炉炉型下部的圆筒部分为炉缸，炉缸的上、中、下部位分别设有风口、渣口与铁口 1)炉缸直径：炉缸截面燃烧强度：指每小时每平方米炉缸截面积所燃烧的焦炭的数量，一般为1.0~1.25t/m2·h 计算公式：d=0.23 i u ·V I ，其中I-冶炼强度，t/m3·d,，i-燃烧强度t/m2·h，V u-高炉有效容

积，m3，d-高炉炉缸直径，m 2）渣口高度:渣口中心线与铁口中心线间距离。渣口过高，下渣量增加，对铁口的维护不利；渣口过低，易出现渣中带铁事故，从而损坏渣口；大中型高炉渣口高度多为1.5~1.7米 3)风口高度：风口中心线与铁口中心线间距离称为风口高度（h f）。 计算公式：h f=h z/k，其中k—渣口高度与风口高度之比，一般取0.5~0.6，渣量大取低值。4)风口数目（n）：主要取决于炉容大小，与炉缸直径成正比，还与冶炼强度有关。 计算公式： 中小型高炉：n=2d+2，大型高炉n=2d+4，4000m3左右的巨型高炉：n=3d，其中d-炉缸直径，m 5风口结构尺寸（a）：根据经验直接选取，一般0.35~0.5m 6)炉缸高度：h1=h f+a ★3.炉腹 炉腹在炉缸上部，呈倒圆锥形。 作用： ①炉腹的形状适应了炉料融化滴落后体积的收缩，稳定下料速度。 ②可使高温煤气流离开炉墙，既不烧坏炉墙又有利于渣皮的稳定。 ③燃烧带产生大量高炉煤气，气体体积激烈膨胀，炉腹的存在适应这一变化。 1）炉腹高度：h2=（D-d）·tgα/2 2）炉腹角：炉腹角一般为79°~83°，过大不利于煤气分布并破坏稳定的渣皮保护层，过小则增大对炉料下降的阻力，不利于高炉顺行。 ★4.炉身 炉身呈正截圆锥形 作用： ①适应炉料受热后体积的膨胀，有利于减小炉料下降的摩擦阻力，避免形成料拱。 ②适应煤气流冷却后体积的收缩，保证一定的煤气流速。 ③炉身高度占高炉有效高度的50~60%，保障了煤气与炉料之间传热和传质过程的进行。 炉身角：一般取值为81.5o~85.5o之间。大高炉取小值，中小型高炉取大值。 4000~5000m3高炉β角取值为81.5o左右，前苏联5580m3高炉β角取值79°42'17' ' 炉身高度：h4=（D-d）·tgβ/2 ★5.炉腰 炉腹上部的圆柱形空间为炉腰，是高炉炉型中直径最大的部位。 作用： ①炉腰处恰是冶炼的软熔带,透气性变差,炉腰的存在扩大了该部位的横向空 间,改善了透气条件。 ②在炉型结构上，起承上启下的作用，使炉腹向炉身的过渡变得平缓，减小死角。 炉腰高度（h3）：一般取值1~3m,炉容大取上限,设计时可通过调整炉腰高度修定炉容。 一般炉腰直径(D)与炉缸直径(d)有一定比例关系,D/d取值: 大型高炉1.09~1.15，中型高炉1.15~1.25，小型高炉1.25~1.5

浅谈高炉操作

浅谈高炉操作 摘要：高炉操作是一项生产实践与理论性很强的工艺流程。本文介绍了高炉冶炼对原燃料（精料）的要求和高炉冶炼的四大基本操作制度（装料制度、送风制度、热制度、造渣制度）以及冷却制度的内容与选择；也介绍了高炉的炉前操作对高炉冶炼的影响，高炉操作的出铁口维护等内容；同时，还阐述了高炉冶炼的强化冶炼技术操作如高炉的高压操作，富氧喷煤操作（富氧操作、喷煤粉操作、富氧喷煤操作），高风温操作（风温对高炉的影响和风温降焦比等）等操作细节。本文介绍的内容对高炉冶炼都很重要，望与高炉的实际情况结合，减少高炉操作失误，从而使高炉冶炼取得更好的经济技术指标。 关键词：基本操作制度、冷却制度、炉前操作、强化冶炼 绪论：中国是世界炼铁大国，2007年产铁4.894亿吨，占世界49.5%，有力地支撑我国钢铁工业的健康发展。进入21世纪以来，我国钢铁工业高速发展，新建了大批大、中现代化高炉。在当前国内外市场经济竞争更加激烈的情况下，各企业都面临如何进一步降低生产成本的问题。在高炉炼铁过程中，如何操作，改善操作，保持炉况稳定进行，降低消耗，提高经济效益是高炉工作者的一项重要任务。在遵循高炉冶炼基本规则的基础上，根据冶炼条件的变化，及时准确地采取调节措施。 一．高炉炼铁以精料为基础 高炉炼铁应当认真贯彻精料方针,这是高炉炼铁的基础.，精料技术水平对高炉炼铁技术指标的影响率在70%,高炉操作为10%,企业现代化管理为10%,设备运行状态为5%,外界因素(动力,原燃料供应,上下工序生产状态等)为5%.。高炉炼铁生产条件水平决定了生产指标好坏。因此可见精料的重要性。 1.精料方针的内容: ·高入炉料含铁品位要高(这是精料技术的核心)，入炉矿含铁品位提高1%，炼铁燃料比降低1.5%，产量提高2.5%，渣量减少30kg/t，允许多喷煤15 kg/t。 原燃料转鼓强度要高。大高炉对原燃料的质量要求是高于中小高炉。如宝钢要求焦炭M40为大于88%，M10为小于6.5%，CRI小于26%，CSR大于66%。一般高炉M40要求为大于

冶金设备课程设计

设计（论文）专用纸 目录 1.高炉本体设计 (1) 1.2.1炉缸结构尺寸 (6) 1.2.2炉腰结构尺寸 (9) 1.2.3炉腹结构尺寸 (9) 1.2.4炉喉结构尺寸 (10) 1.2.5炉身结构尺寸 (11) 1.2.6其余结构尺寸 (12) 1.2.7炉容校核 (12) 1.3高炉内型设计总结 (13) 1.3.1设计参数汇总 (13) 1.3.2本炉型设计特点 (15) 2.高炉耐火炉衬及冷却装置 (16) 2.1高炉耐火炉衬设计 (16) 2.1.1炉衬破损机理 (16) 2.1.2高炉用耐火材料 (16) 2.1.3高炉炉衬的设计与砌筑 (18) 2.2.6炉身冷却模块技术 (22) 2.4.7水冷炉底 (23) 3.参考文献 (24) 设计总结和感言 (25)

1.高炉本体设计 高炉是横断面为圆形的圆筒状炼铁竖炉。外部用钢结构做支撑，表面为钢板作 的炉壳，壳内砌耐火砖内衬。现代高炉被称为“五段式”高炉，其高炉本体自上而 下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸5部分。（“五段式”内型如图一所示。）高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用熔 剂（石灰石），从位于炉子下部沿炉周的风口吹入经 预热的空气。在高温下焦炭（现代高炉也辅助性地喷 吹煤粉、重油、天然气等燃料代替焦炭）中的碳同鼓 入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和氢气，在炉内上 升过程中除去铁矿石中的氧，从而还原得到铁。炼出 的铁水从铁口放出。铁矿石中未还原的杂质和石灰石 等熔剂结合生成炉渣，与铁分离为两相，后从渣口排 出（有的从铁口与铁液一同排出）。产生的煤气从炉 顶排出，经除尘后，作为热风炉、加热炉、焦炉、锅 炉等的燃料。 高炉冶炼的主要产品是生铁，另外还有副产高炉 渣和高炉煤气。高炉炼铁具有技术经济指标良好，工 艺简单，生产量大，劳动生产效率高，能耗低等优 点。目前这种方法生产的铁已占世界铁总产量的绝大 部分。 1.1高炉内型设计图一“五段式”高炉内型示意图 高炉内型是指高炉内部工作空间中心纵剖面的轮廓。合理的炉型应该满足高产、低耗、长寿的要求，能够很好的适应炉料的顺利下降和煤气的上升运动，以保证冶炼过程的顺利。 在长期生产实践过程中，高炉内型随着原料条件的改善、操作技术水平的提高、科学技术的进步而不断地发展变化。高炉内型的演变过程大体可以分为三个阶段：①无型阶段、②大腰阶段、③近代高炉阶段。 现代的高炉本体主要由炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉五部分组成，称为“五

高炉设计

序言 高炉炉型设计是钢铁联合企业进行生产的重要一步，它关系到高炉年产生铁的数量及质量，以及转炉或者电炉炼钢的生产规模 及效益。 现代化高炉的机械化与自动化水平都比较高，在操作方面以精料为基础，强化冶炼为手段，适应大风量，高风温，大喷吹量，现代高炉炉型的发展趋势应能满足和适应上述发展。整个设计过程应根据实际情况做出适合本地区条件的高炉炉型，为后续的生产做好准备，为祖国的钢铁事业锦上添花。 由于时间紧迫，加之设计者水平有限，本设计存在的缺点和不足之处，敬请批评指正。 1700m3高炉炉型设计 1 高炉座数及有效容积的确定 1.1 高炉座数 从投资、生产效率、经营管理方面考虑，高炉座数少些为好，如从供应炼钢车间铁水及轧钢、烧结等用户所需的高炉煤气来看，则高炉座数宜多一些。 由公式：P Q=M×T ×ηv×V v 式中：P Q——高炉车间年生铁产量，吨；M——高炉座数；T——年平均工作日，我国采用355天。 ηv——高炉有效容积利用系数，t/(m3.d)；V v——高炉有效容积，m3； 1.2 高炉有效容积 根据各方面的考察研究，决定本地区适合建设一个年产量为185万吨的钢铁厂。 为了满足生产上的需要，特此计算本设计的高炉有效容积为： V v= 1700m3 高炉有效容积的利用系数：ηv=2.6t/(m3.d) 。 已知Vu=1700m3，ηv =2.6t/(m3.d)，T=355天，则：M=1座 综上所述，根据本地区的条件，设计一个年产量为185万吨生产，有效容积为1700m3，有效容积利用系数为ηv=2.6t/(m3.d) 的高炉炉型。 2 炉型设计 2.1高炉有效高度(Hu)的确定 高炉的有效高度决定着煤气热能和化学能的利用，也影响着顺行。增加有效高度能延长煤气与炉料的接触时间，有利于传热与还原，使煤气能量得到充分利用，

邯钢2000m3高炉设计特点

第１９卷第６期２ｃ１００年１２月 炼铁 ＩＲｔ）ＮＭＡＫＩＮＧ Ｖ０１．１９．ＮＬ】６ Ｄｅｃｅｍｂｅｆ２００．邯钢２０００ｍ３高炉设计特点 王学伶焦英占 邯郸钢铁有限责任公司 摘要邯钢２０００ｍ’高炉是引进德国二手设备建造的．设计时进行了国内配套，采用丁槽下原 燃料过筛、焦丁与烧结矿混装入炉、井罐无料钟炉顶、“陶瓷杯”炉底炉缸结构、底滤法水冲渣、煤 粉浓相辅送、外燃式热风炉硬出铁场电除尘等多项先进技术。 关键词高炉二手设备设计改进 Ｄｅｓｉｇｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆ２０００ｍ３ＢＦａｔＨａｎｄａｎＩｒｏｎ＆ＳｔｅｅｌＣｏ．．Ｌｔｄ． （ＨａｎｄａｎＩｒｏｎ８ＳｔｅｅｊＣｏ．．Ｌｔｄ．） ＷａｎｇＸｕｅｌｉｎｇＪｉａｏＹｉｎｇｚｈａｎ ＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅ２０００ｍ’ＢＦａｔＨａｎｄａｎｌｒｏｎ＆ＳｔｅｅｌＣｏ．．ＬｔｄｗａｓｃｏｎｓｔｒｕｃｌｅｄｕｓｉｎｇｔｈｅｓｅｃｏｎｄｈａｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｉｍｐｏｒｔｅｄｆｒｏｍＧｅｒｍａｎｙ．Ｄｕｒｉｎｇｄｅｓｉｇｎｉｎｇ，ａｆｅｗｏｆａｄｖａｎｃｅｄｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓｗｅｒｅａｄｏｐｔｅｄ，ｓｕｃｈａｓｓｃｒｅｅｎｉｎｇｏｆｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｕｎｄｅｒｂｉｎｓ?ｍｉｘｅｄｃｈａｒｇｉｎｇｏｆ１５－－２５ｍｍｓｉｚｅｃｏｋｅｎｕｔ，Ｋ．ｂｅｌｌ—ｌｅｓｓｌｏｐｗｉｔｈｐａｒａｌｌｅｌｈｏｐｐｅｒｓ，ｃｅｒａｍｉｃｃｕｐ。＂．ＯＣＰ”ｓｌａｇｇｒａｎｕｌａｔｉｏｎ．ｄｅｎｓｅｐｈａｓｅｃｏａｌｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ．ｅｘｔｅｒｎａｌｃ（ｊｒｌｆｍｓｔｉｏｎｈｏｔｓｔｏｖｅａｎｄｃａｓｔｂｏｕｓｅｅｌｅｃｔｒｉｃｄｕｓｔｃｏｌｔｅｃｆｏｒ，ｅｔｃ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ ｂＬａｓｔｆｕｒｎａｃｅｓｅｃｏｎｄ－ｂａｎｄｅｑｕｉｐｍｅｎｔｄｅｓｉｇｎｈｎｐｒｏｖｅｍｅｎｔ Ｉ概况 邯钢２０００ｍ３高炉系引进德国多特蒙德克虏伯公司３号高炉的设备和技术建造的。多特蒙德克虏伯公司３号高炉的基本情况如下：高炉ｆ艺布置紧凑，占地面积小；高炉矿槽为钢结构，料坑深度为一】８．５ｍ．槽下设备全部布置在地坑内；料车有效容积为１２ｎ１３．主卷扬由２台２５０ｋＷ的直流电机驱动，料坑内斜桥角度为４４。２４’２４”．出料坑后斜桥角度为４６。２８’４０”；并罐无料钟炉顶，料罐容积为２×２４ｍ３．气密箱采用加压煤气冷却和密封；高炉炉体为框架自立式结构．有效高度为２５．５５ｍ．高径比为２．２７．２８个风口． 修同日期ｒ２０００—０９—０５联系人：焦英占高级工程师 ：０５６０１５１河北省邯郸市邯郸钢铁奇限责任公司设计院?１０－２个铁口，炉底、炉缸采用炭砖陶瓷杯结构，炉身为薄壁内衬；炉缸以下采用１二业水喷淋冷却，炉缸以上为“Ｉ”’型带勾头冷却壁与不带勾头冷却壁相结合结构，冷却壁采用软水密闭循环，并配有２０ｍ３膨胀罐；热风炉为４座马琴式外燃热风炉．高炉熔渣采用火车运输；两出铁场呈９０。布置．炉前设备为液压泥炮，液压气动开口机和液压摆动流嘴；煤气清洗采用比肖夫湿法除尘系统．即在洗涤塔内ｉ殳置两级串联喉口，既能除尘又能调节炉顶压力；高炉风机为烧混合煤气的燃气轮机．炉前采用电除尘；各系统均采用计算机控制。 邯钢２０００ｍ’高炉设计围绕“高产、优质、低耗、长寿”的方针．结合邯钢的原燃料条件，遵循充分利用国外先进技术和设备的原

三宝2#高炉炉体系统的设计

三宝2号高炉炉体系统的设计 董训祥 (中冶南方工程技术有限公司，武汉430223) 摘要三宝钢铁2#高炉充分采用了国内外一系列先进、成熟、实用的技术，设计了合理的炉型和内衬结构；采用了砖壁合一、薄壁内衬新技术、全冷却壁形式；采用了投资省、成本低、效率高的联合软水密闭循环冷却系统；根据原料条件在炉底设置了功能可靠的排铅槽；建立功能齐全的炉体检测自动控制系统。 关键词高炉炉体；长寿；联合软水；设计 福建三宝钢铁股份有限公司200万吨钢铁项目一次规划2座1080m3高炉，每座1080m3高炉年产铁水105万吨，分期设计，分期建设。本次一期2#高炉的设计以“先进、实用、可靠、成熟、环保”为原则，结合国内外先进、可靠的成熟技术，做到高产、稳产、低耗、长寿四个方面的统一。 1主要技术特点 三宝钢铁2#高炉炉体系统的设计充分利用了国内外同行的先进技术和成熟工艺，并结合三宝钢铁的实际情况进行设计，确保高炉稳定向炼钢输送铁水、提供产品市场竞争力的同时，延长高炉寿命。三宝钢铁2#高炉设计寿命≥12年，主要技术特点如下： (1)采用适当矮胖、适宜强化冶炼的操作炉型，有利于实现稳定、顺行和高产； (2)砖壁合一、薄内衬全冷却壁结构，大型高炉的主流技术方案； (3)铸铁冷却壁、铸钢冷却壁、铜冷却壁分区使用，确保高炉配置合理、可靠、经济； (4)高炉冷却系统采用联合全软水密闭循环系统，该系统配置合理优化、冷却强度高、冷却系数大、补充水量少、投资省、运行成本低、各种功能完善，布置简单、检修维护方便。 (5)根据三宝钢铁的原料条件设置了排铅槽，对于提高高炉一代炉龄、改善炉前工作环境、强化高炉冶炼、增创经济效益等具有重大意义。 (6)完善的内衬、冷却壁、软水系统的检测、监测、控制系统； 2 高炉内型 合理的高炉内型既能保证炉料顺行，又能使煤气的热能和化学能充分利用，可使高炉获得高产、稳产、低耗、长寿的效果。现代高炉内型的设计特点主要表现在大炉缸、多风口、适当矮胖、减小炉身及炉腹角、加深死铁层等方面，其目的是为了改善料柱透气性、改善煤

高炉设计的基础概念

高炉炉型概述 高炉炉型的发展 高炉是一种竖炉型的冶炼炉，它由炉体内耐火材料砌成的工作空间、炉体设备、炉体冷却设备、炉体钢结构等组成。 高炉生产实践表明：合理的炉体结构，对高炉一代炉龄的高产、优质、低耗和长寿起到保证作用，由此可以看出高炉的炉型应该有炉型和炉龄两个方面阐述。 近代高炉，由于鼓风机能力进一步提高，原料燃料处理更加精细，高炉炉型向着“大型横向”发展。对于炉型而言，从20世纪60年代开始，高炉逐步大型化，大型高炉的容积由当时的1000～1500m3逐步发展到现在的4000～5500m3。 /D即高径比缩小，大型随着炉容的扩大，炉型的变化出现以下特征：高炉的H U 高炉的比值已降到，1000m3级高炉降到，300m3级高炉也降到左右。和大小同步的还有高炉矮胖炉型发展，矮胖高炉的特征是炉子下部容积扩大，在适当的配合条件下利于增加产量，提高利用系数.但如矮胖得过分，易导致上部煤气利用差，使燃料比升高.此外，从全国节能要求出发，在高炉建设和炼铁生产经营管理中，应既抓产量，又抓消耗、质量和寿命的优秀实例进行总结推广，提倡全面贯彻“高产、优质、低耗、长寿，”八字方针。与盛高炉型相比，矮胖炉型的主要优点是：与炉料性能相适应，料柱阻力减小；风口增多，利于接受风量;高护更易顺行稳定。这些优点，给高炉带来了多产生铁，改进生铁质量，降低燃料消耗和延长寿命的综合效果。通过研究发现,当今用于炼铁的高炉炉喉直径均偏小，其炉喉直径与炉缸直径的比值均小于。通过研究发现，炉喉直径偏小影响炉身的间接还原效率，致使高炉能耗较高，影响高炉经济效益，因此，为了提高高炉炉身的间接还原效率，改善高炉产生技术指标和进行节能减排，特别推出一种扩大炉喉直径的新炉型高炉。采用的技术方案是：它包含炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉五部分，其中炉缸在炉腹的下面，炉缸上面连接炉腹，炉腹上面连接炉腰，炉腰上面连接炉身，炉身上面连接炉喉；由上述5部分组成的高炉内型，5个部分的横截面均呈圆形，其中炉缸直径用d表示，炉腰直径用D表示，炉喉直径用d表示，

韶钢3200m3高炉的设计特点

韶钢3200m3高炉的设计特点 喻招文，杨天祥，凌树渊 (广东韶关钢铁集团有限公司)(中冶赛迪工程技术股份有限公司)摘要：对韶钢3200m3高炉的设计特点进行了总结分析。根据韶钢原有7座高炉生产经验。3200m3高炉采用了上罐同定式串罐无料钟炉顶、全炉身冷却壁、先进的软水密闭循环冷却、陶瓷杯与炭砖的复合结构、内燃式热风炉、薄壁炉衬、铜冷却壁、无填沙层平坦化钢结构出铁场，煤气上升管球节点、嘉恒法水渣处理等先进技术。 关键词：大型高炉长寿设计内燃式热风炉 Design Features of 3200 m3Blast Furnace in Shaoguan Iron and Steel Co.，Ltd. Yu Zhaowen Yang，Tianxiang，Lin Shuyuan (Shaoguan Iron and Steel Group Co.，Ltd.)(CISDI Engineering Co.，Ltd.) Abstract: The paper summarizes the design features used in 3,200 m3blast furnace of Shaoguan Iron and Steel Co., Ltd.On the basis of production experiences achieved in seven blast furnaces of Shaoguan Iron and Steel Co., this 3,200 m3 blast furnace is equipped with centrally charged bell—less top with fixed hopper, fully cooling stave, advanced closed loop soft water circulation and cooling, combined structure of ceramic cup and carbon bricks, internal combustion type hot stove, thin linins, copper cooling stave, flattened steel structure cast house without sand bedding, spherical joint of gas riser, Jiaheng gas treatment. Key words: large sized blast furnace long campaign design internal combustion type hot stove 韶钢现有l座2500 m3、1座750m3及5座350m3级高炉，年铁产量约430万t。为了实现韶钢“十一五”规划和公司的节能减排计划，并逐渐淘汰小高炉等一批落后生产工艺，公司新建设l座3200m3高炉及相应配套设施。3200m3高炉在设计过程中，吸收国内高炉的各方面经验，跟踪国际大型高炉先进技术和发展趋势，设计按照“成熟、可靠、先进、实用”的原则，以高产、长寿为目的，采用先进、成熟的工艺技术、设备和材料，优化设计，使高炉综合技术处于国内领先水平。 1. 主要设计指标 韶钢3200m3高炉的主要设计参数见表1。

2000m3高炉炉型设计及物料平衡计算

2000m3高炉炉型设计及物料平衡计算 摘要：本设计要求建2000m3炼铁高炉。设计主要内容包括高炉炉型设计计算及高炉本体立剖图，同时对所设计高炉的特点进行简述。设计高炉有效容积为2000m3，高径比取，高炉利用系数取值为，据此设计高炉炉型。设计本着优质、高产、低耗和对环境污染小的宗旨，为日产生铁4000t的高炉提供高炉内型设计。并对2000m3炼铁高炉进行物料平衡计算，物料平衡计算是炼铁工艺计算中重要组成部分，它是在配料计算的基础上进行的。整个物料平衡计算有配料计算和物料衡算两部分构成。在配料计算过程中，进行了原料和燃料的全分析，渣铁成分及含量分析；在物料衡算过程中计算了包括鼓风量、煤气量以及物料收支总量等项内容的计算，并制作物料平衡表。 关键词：高炉发展；高炉炉型；炉型计算；物料平衡配料计算物料衡算物料平衡表 绪论 最近二十年来，日本和欧盟区的在役高炉座数由1990年的65座和92座下降到28座和58座，下降幅度分别为%和37%，但是高炉的平均容积却分别由1558m3和1690m3上升到4157m3和2063m3，上升幅度为%和22%，这基本代表了国外高炉大型化的发展状况。 高冶炼强度、高富氧喷煤比和长寿命化作为大型高炉操作的主要优势受到大家越来越高的关注和青睐,但是高炉大型化作为一项系统工程,它在立足自身条件的基础上仍须匹配的炼钢、烧结和炼焦能力。我国近年推出的《钢铁产业发展政策》中规定高炉炉容在300m3以下归并为淘汰落后产能项目，且仍存在扩大小高炉容积的淘汰范围的趋势。同时国内钢铁产业的快速发展均加速了世界和我国高炉大型化的发展进程。由于大型化高炉具备的单位投资省、效能高和成本低等特点，从而有效地增强了其竞争力。 20世纪高炉容积增长非常快。20世纪初，高炉炉缸直径4-5m，年产铁水约100000吨左右，原料主要是块矿和焦炭。20世纪末，最大高炉的炉缸直径达到14-15m，年产铁水300-400万吨。目前，特大型高炉的日产量能够达到甚至超过12000吨。例如，大分厂2号高炉（日本新日铁）炉缸直径，生产能力为13500吨铁/天。蒂森-克虏伯公司施韦尔格恩2号高炉炉缸直径，生产能力为12000吨铁/天。70年代末全世界2000立方以上高炉已超过120座，其中日本占1/3，中国有四座。全世界4000立方以上高炉已超过20座，其中日本15座，中国有1座在建设中。 我国高炉大型化的发展模式与国外基本相近，主要是采取新建大型高炉、以

高炉炉型选择以及炉容计算

原始数据：高炉有效容积： 高炉年工作日： 高炉利用系数： 设计内容： 1. 高炉炉型的选择； 2. 高炉内型尺寸的计算 口）； 3. 高炉耐火材料的选用； 4. 高炉冷却方式和冷却器的确定； 5. 高炉炉壳厚度的确定。 高炉本体包括高炉基础、炉衬、冷却装置、以及高炉炉型设计计算等。高炉 的大小以高炉有效容积（^ ）表示，本设计高炉有效容积为 3600 |，按我国规 定，属于大型高炉；高炉炉衬用耐火材料，是由陶瓷质和砖质耐火材料构成的综 合结构；有些高炉也采用高纯度的刚玉砖和碳化硅砖；高炉冷却设备器件 结构也在不断更新，软水冷却、纯水冷却都得到了广泛的应用。 1. 高炉炉型选择 高炉是竖炉。高炉内部工作剖面的 形状称为高炉炉型或称高炉内型。 高炉冶炼的实质是上升的煤气流和 下降的炉料之间所进行的传热传质过 程，因此必须提供燃料燃烧的空间，提 供高温煤气流与炉料进行传热传质的空 间。炉型要适合原料的条件，保证冶炼 过程的顺行。近代高炉炉型为圆断面五 段式,是两头小中间大的准圆筒形。高炉 内型如图1。 1.1高炉有效高度（"J 炉腰直径（D ）与有效高度（ 之比值- “矮胖”的一个重要指标，在我国大型 高炉 Hu/D =2.5 — 3.1，随着有效容积的 增加，这一比值在逐渐降低。在该设计 中， 1.2炉缸 高炉炉型下部圆筒部分为炉缸，炉 缸的上、中、下部位分别装有风口、渣 口、铁口。炉缸下部容积盛液态渣铁， 3600】“高炉本体设计 Vu=3600 1 355 天j 儿 ） 是表示高炉“细长”或 2.23。 图1高炉内型 （包括风口、铁口、渣口数量，大型高炉一般不设渣 ]| A A ■t P □ h 「 d v 灿 口 中尤?线 1 k ■/死铁山 占f

毕业设计—高炉炉型设计

目录 中文摘要 (Ⅰ) 英文摘要 (Ⅱ) 1 绪论 (4) 1.1砖壁合一薄壁高炉炉型的发展和现状 (4) 1.2砖壁合一薄壁高炉炉型的应用 (4) 2 高炉能量利用计算 (6) 2.1高炉能量利用指标与分析方法 (6) 2.2直接还原度选择 (7) 2.3配料计算 (8) 2.4物料平衡 (13) 2.5 热平衡 (17) 3 高炉炉型设计 (23) 3.1 炉型设计要求 (23) 3.2 炉型设计方法 (24) 3.3炉型设计与计算 (24) 4 高炉炉体结构 (28) 4.1 高炉炉衬结构 (28) 4.2高炉内型结构 (29) 4.3 炉体冷却 (30) 4.4 炉体钢结构 (31) 4.5风口、渣口及铁口设计 (31) 5砖壁合一的薄壁炉衬设计 (33) 5.1砖壁合一的薄壁炉衬结构的布置形式 (33) 5.2砖壁合一的薄壁炉衬高炉的内型 (33) 5.3砖壁合一的薄壁炉衬高炉的内衬 (34) 5.4薄壁高炉的炉衬结构和冷却形式 (34) 6结束语 (36) 参考文献 (37)

摘要 近年来, 炼铁技术迅猛发展, 总的发展趋势是建立精料基础, 扩大高炉容积, 减少高炉数目, 延长高炉寿命, 提高生产效率,控制环境污染, 持续稳定地生产廉价优质生铁, 增加钢铁工业的竞争力。现代高炉的冶炼特征是, 低渣量, 大喷煤, 低焦比, 高利用系数；高炉结构的特征是,采用软水冷却、全冷却壁、薄壁炉衬、操作炉型的薄壁高炉。高炉采用大喷煤、高利用系数冶炼, 要求改善高炉的料柱透气性和延长高炉寿命高炉精料、布料、耐火材料、冷却等技术的进步,不断促进长寿的薄壁高炉发展。 高炉的炉型随着高炉精料性能、冶炼工艺、高炉容积、炉衬结构、冷却形式的发展而演变, 高炉设计的理念也随着科学技术的进步和生产实践的进展而更新。 薄壁高炉的设计炉型就是高炉的操作炉型, 在生产中几乎始终保持稳定, 消除了畸形炉型。长期稳定而平滑的炉型, 有利于高炉生产的稳定和高效长寿。高炉操作炉型的显著特征是, 炉腰直径扩大, 高径比减小, 炉腹有、炉身角缩小。这种炉型发展趋势是炼铁技术进步的反, 它有利于改善高炉料柱透气性, 稳定炉料和煤气流的合理分布, 延长高炉寿命, 对大型高炉采用大喷煤、低焦比、高利用系数冶炼更有意义。 关键词：高炉炉型砖壁合一设计 ABSTRACT In recent years, the rapid development of iron technology, the overall trend is expected to establish a fine basis for the expansion of blast furnace capacity, reduce the number of blast furnace, blast furnace to extend life, increase productivity, control of environmental pollution, continuous and stable production of low-cost high-quality pig iron, iron and steel industry increased competitiveness. Characteristics of a modern blast furnace smelting, the low amount of slag, the pulverized coal injection and low coke rate, high utilization factor; blast furnace structure is characterized by the use of soft water cooling, cooling the whole wall, thin lining, the thin-walled blast furnace operation. Large blast furnace pulverized coal injection, high utilization factor smelting, blast furnace to improve permeability of the material column and extend the

高炉设计的基础概念

文献综述 高炉炉型概述 高炉炉型的发展 高炉是一种竖炉型的冶炼炉，它由炉体内耐火材料砌成的工作空间、炉体设备、炉体冷却设备、炉体钢结构等组成。 高炉生产实践表明：合理的炉体结构，对高炉一代炉龄的高产、优质、低耗和长寿起到保证作用，由此可以看出高炉的炉型应该有炉型和炉龄两个方面阐述。 近代高炉，由于鼓风机能力进一步提高，原料燃料处理更加精细，高炉炉型向着“大型横向”发展。对于炉型而言，从20世纪60年代开始，高炉逐步大型化，大型高炉的容积由当时的1000～1500m3逐步发展到现在的4000～5500m3。随着炉容的扩大，炉型的变化出现以下特征：高炉的H U/D即高径比缩小，大型高炉的比值已降到，1000m3级高炉降到，300m3级高炉也降到左右。和大小同步的还有高炉矮胖炉型发展，矮胖高炉的特征是炉子下部容积扩大，在适当的配合条件下利于增加产量，提高利用系数.但如矮胖得过分，易导致上部煤气利用差，使燃料比升高.此外，从全国节能要求出发，在高炉建设和炼铁生产经营管理中，应既抓产量，又抓消耗、质量和寿命的优秀实例进行总结推广，提倡全面贯彻“高产、优质、低耗、长寿，”八字方针。与盛高炉型相比，矮胖炉型的主要优点是：与炉料性能相适应，料柱阻力减小；风口增多，利于接受风量;高护更易顺行稳定。这些优点，给高炉带来了多产生铁，改进生铁质量，降低燃料消耗和延长寿命的综合效果。通过研究发现,当今用于炼铁的高炉炉喉直径均偏小，其炉喉直径与炉缸直径的比值均小于。通过研究发现，炉喉直径偏小影响炉身的间接还原效率，致使高炉能耗较高，影响高炉经济效益，因此，为了提高高炉炉身的间接还原效率，改善高炉产生技术指标和进行节能减排，特别推出一种扩大炉喉直径的新炉型高炉。采用的技术方案是：它包含炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉五部分，其中炉缸在炉腹的下面，炉缸上面连接炉腹，炉腹上面连接炉腰，炉腰上面连接炉身，炉身上面连接炉喉；由上述5部分组成的高炉内型，5个部分的横截面均呈圆形，其中炉缸直径用d表示，炉腰直径用D表示，炉喉直径用d表示，炉喉直径d1与炉缸直径d之比在～之间。从而炉型能够充分发挥炉身的间接还原作用，使高炉节约焦炭，降低消耗，减少二氧化碳排放，能够使钢铁企业降低生产成本。 高炉炉龄及其影响因素

高炉炉体设计

课程设计说明书 题 目：年产炼钢生铁220万吨的高 炉车间的高炉炉体设计 学生姓名：王志刚 学 院：材料科学与工程 班 级：冶金08—2 指导教师：代书华、李艳芬 2011年 12 月 25日

内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书 课程名称：冶金工艺课程设计学院：材料科学与工程班级：冶金08- 2 班学生姓名：王志刚学号：200820411043 指导教师：代书华李艳芬

本设计主要从高炉炉型设计、炉衬设计、高炉冷却设备的选择、风口及出铁场的设计。高炉本体自上而下分为炉喉、炉身、炉腰、炉腹、炉缸五部分。高炉的横断面为圆形的炼铁竖炉，用钢板作炉壳，高炉的壳内砌耐火砖内衬。同时为了实现优质、低耗、高产、长寿炉龄和对环境污染小的方针设计高炉，高炉本体结构和辅助系统必须满足耐高温，耐高压，耐腐蚀，密封性好，工作可靠，寿命长，产品优质，产量高，消耗低等要求。在设计高炉炉体时，根据技术经济指标对高炉炉体尺寸进行计算确定炉型。对耐火砖进行合理的配置，对高炉冷却设备进行合理的选择、对风口及出铁场进行合理的设计。

第一章文献综述 (1) 1.1国内外高炉发展现状 (1) 1.2我国高炉发展现状 (1) 第二章高炉炉衬耐火材料 (3) 2.1高炉耐火材料性能评价方法的进步 (3) 2.2高炉炉衬用耐火材料质量水平分析 (3) 2.3陶瓷杯用砖 (5) 2.4炉腹、炉身和炉腰用砖 (5) 第三章高炉炉衬 (6) 3.1炉衬破坏机理 (6) 3.2高炉炉底和各段炉衬的耐火材料选择和设计 (7) 第四章高炉各部位冷却设备的选择 (9) 4.1冷却设备的作用 (9) 4.2炉缸和炉底部位冷却设备选择 (9) 4.3炉腹、炉腰和炉身冷却设备选择 (9) 第五章高炉炉型设计 (11) 5.1主要技术经济指标 (11) 5.2设计与计算 (11) 5.3校核炉容 (13) 参考文献 (14)

高炉钢结构设计

高炉钢结构设计 (steel structure design of blast furnace) 炼铁高炉专用钢结构的设计。高炉钢结构设计主要内容包括高炉本体和炉顶、上料系统、热风炉系统、粗煤气除尘系统、出铁场和辅助设施钢结构的设计，做好系统间整体配合联系、进行结构的材料选择和采取安全防护措施。高炉系统钢结构见图1。 设计时要进行结构形式的选择，构件强度稳定性、变形的计算和合理的构造处理，以保证结构安全使用与经济合理。设计应按《钢结构设计规范》及其它有关规范规定进行。对于地震区的高炉钢结构，其抗震设计要求还要符合抗震设计规范规定。 高炉钢结构的大部分是高炉生产设备的主要组成部分，其特点是：(1)种类繁多，形式特殊。有多层空间框架的炉体框架、多折点壳体的炉壳、异形壳体组成的热风炉壳、圆或椭圆形筒壳的通廊等。(2)结构尺寸及构件断面较大。如：5000m3 左右高炉全高可达120m，炉壳直径为20m，炉壳厚度可达90～120mm，炉体框架箱形柱的断面尺寸达2．0m×4．0m。(3)钢材用量多，如5000m3 高炉，包括运输、动力、管线在内钢结构用量近9万t。(4)工作条件较苛刻。如：炉体及周围结构受高温影响及水气锈蚀作用，热风炉外壳上部有时受晶间应力腐蚀开裂作用，上料料车卷扬机的作业率高达80％，壳体构件还要承受煤气爆炸等事故性内压力和砖衬被侵蚀后高炉外壳局部温度过热的作用。(5)各系统间结构穿插交错，荷载辗转传递。要控制其变形，使其相互协调。 高炉本体和炉顶钢结构高炉本体结构形式主要有自立式和非自立式两种(图2)，也有介于两者之间的过渡形式。自立式高炉包括高炉外壳、炉体框架和炉顶刚架。炉壳独自承受炉内有关全部竖向荷载，而在炉周设炉体框架支承上部设备及平台。大中型高炉多用此种形式。非自立式高炉在炉壳下部设托圈和炉缸支柱，以支持炉内荷载，且多不设炉体框架，而将炉身平台及炉顶刚架支承在炉壳上，小型高炉多用此种形式。

3200m3高炉本体及渣铁处理系统设计

中文摘要 目前我国钢铁企业蓬勃发展，许多钢铁厂都在新建或扩建高炉，高炉逐渐向大型化发展，因此在原有高炉的基础上引进新技术对高炉适当的改造设计是必要的。由于设计的需要，某些数据采自施工现场工长、炉长和工人的经验数据，许多参数的设计以理论数据为参照、以实际地区实际原料条件下的情况进行选定、以实际应用参数为基准。 本说明书采用包头地区原料条件下，对3200ｍ3高炉本体进行设计，其设计内容主要包括：高炉炉型设计计算、高炉炉衬选择计算、高炉冷却系统设计、高炉钢结构及基础设计、出铁场设计、炉前设备的选择确定、铁水处理系统设计、炉渣处理系统设计、绘制高炉本体立剖图和高炉出铁场平面布置图。高炉设计主要参数如下：利用系数－2.3；焦比－370㎏；煤比－170㎏；炉渣碱度－1.03；高炉高颈比－2.19；高炉有效高度－29.98m；日产铁－7360吨。 本高炉本体以五段炉型为标准，以适应原料条件为前提，冶炼过程能够顺行为保障，日产量最大，质量最优，能耗最低，寿命最长为目标进行设计。为达到以上目标，与传统高炉相比，本高炉炉型驱于矮胖型。为进一步提高高炉寿命，炉底炉缸采用全碳砖结构，这是因为包头矿含有高氟，对炉缸炉底的侵蚀严重。炉底采用了5段低络铸铁光面冷却壁，炉腹、炉腰及炉身下部采用铜冷却壁冷却，它的冷却强度大、对砖衬支撑作用强、损坏后可更换。高炉钢结构采用炉体框架式结构, 它的优点在于取消了炉缸支柱，风口平台宽敞，炉前操作方便。出铁场为环形出铁场，设置四个铁口连续出铁，它的优点在于布置紧凑,占地面积少,场地有效利用率高,自然通风条件好。渣的处理采用目前我国大高炉都使用的热法INBA渣处理系统，其工作效率高，对环境污染少。 关键字：高炉本体渣铁处理系统设计内容

2000m3高炉内型设计

1800炉型设计说明书 摘要：本设计要求建1800高炉。设计主要内容包括高炉炉型设计计算及高炉本体立剖图，同时对所设计高炉的特点进行简述。设计高炉有效容积为1800径比取2.3，高炉利用系数取值为2.0，据此设计高炉炉型。设计本着优质、高产、低耗和对环境污染小的宗旨，为日产生铁4000t的高炉提供高炉内型设计。设计说明书对1800内型进行了的详细的计算，并结合国内外相同炉容高炉的先进生产操作经验及相关的数据，力求设计的高炉达到高度机械化、自动化和大型化，达到最佳的生产效益。 绪论 最近二十年来，日本和欧盟区的在役高炉座数由1990年的65座和92座下降到28座和58座，下降幅度分别为56.9%和37%，但是高炉的平均容积却分别由1558m3和1690m3上升到4157m3和2063m3，上升幅度为166.8%和22%，这基本代表了国外高炉大型化的发展状况。 高冶炼强度、高富氧喷煤比和长寿命化作为大型高炉操作的主要优势受到大家越来越高的关注和青睐,但是高炉大型化作为一项系统工程,它在立足自身条件的基础上仍须匹配的炼钢、烧结和炼焦能力。我国近年推出的《钢铁产业发展政策》中规定高炉炉容在300m3以下归并为淘汰落后产能项目，且仍存在扩大小高炉容积的淘汰范围的趋势。同时国内钢铁产业的快速发展均加速了世界和我国高炉大型化的发展进程。由于大型化高炉具备的单位投资省、效能高和成本低等特点，从而有效地增强了其竞争力。 20世纪高炉容积增长非常快。20世纪初，高炉炉缸直径4-5m，年产铁水约100000吨左右，原料主要是块矿和焦炭。20世纪末，最大高炉的炉缸直径达到14-15m，年产铁水300-400万吨。目前，特大型高炉的日产量能够达到甚至超过12000吨。例如，大分厂2号高炉（日本新日铁）炉缸直径15.6m，生产能力为13500吨铁/天。蒂森-克虏伯公司施韦尔格恩2号高炉炉缸直径14.9m，生产能力为12000吨铁/天。70年代末全世界2000立方以上高炉已超过120座，其中日本占1/3，中国有四座。全世界4000立方以上高炉已超过20座，其中日本15座，中国有1座在建设中。 我国高炉大型化的发展模式与国外基本相近，主要是采取新建大型高炉、以多座旧小高炉合并成大型高炉和高炉大修扩容等形式来推动着高炉的大型化发展。据不完全统计，我国自2004年以来相继建成投产的3200m3级15座，4000m3级8座，5000m3级3座，且有越来越大的趋势。目前，河北迁钢和山东济钢等企业也正在建设4000m3级高炉，近来宝钢湛江和武钢防城港项目也在规划筹建5500m3级超大型高炉。 我国高炉大型化的标准主要是依据高炉容积的大小来划分的，且衡量标准也由过去的1000m3提高到2000m3，甚至更大。虽然大型化高炉相对于小高炉存在