高爐煉鐵工（簡體書）

《高爐煉鐵工》參照冶金行業職業技能標準和技能鑒定規范，根據冶金企業的生產實際和崗位群的技能要求，介紹高爐煉鐵工所必須掌握的基本知識和技能。內容主要包括高爐煉鐵原燃料及使用標準，高爐爐況判斷，高爐操作制度的選擇與調整，高爐休風、送風、開爐、停爐、封爐操作和高爐本體，高爐上料及爐頂裝料設備，渣鐵處理設備，送風設備，煤氣凈化設備，噴吹設備，以及高爐煉鐵所涉及的計算實例。理論聯系實際，知識全面，工藝特點突出，具有很強的實用性和指導性。
《高爐煉鐵工》可作為高爐煉鐵工的培訓教材，也可供冶金專業技術人員、企業技術工人提高專業知識和工作技能參考，還可供職業院校冶金專業學生閱讀。

賈艷、時彥林、劉艷霞主編的《高爐煉鐵工》參照冶金行業職業技能標準和職業技能鑒定規范，根據冶金企業的生產實際和崗位群的技能要求，內容涵蓋高爐煉鐵工所必須掌握的基本知識和技能：高爐煉鐵原燃料及使用標準，高爐操作及事故處理、高爐煉鐵工藝、高爐設備的應用（高爐本體、高爐上料及爐頂裝料設備、渣鐵處理設備、送風設備、煤氣凈化設備、典型噴吹設備），以及高爐煉鐵所涉及的計算實例。全書在內容編排上努力做到基本概念清晰，強調實踐，突出技能。語言上力求深入淺出，通俗易懂。同時，書中也注意反映新知識、新技術、新工藝、新方法的應用和發展。本書可作為高爐煉鐵工的培訓教材，也可供冶金專業技術人員、企業技術工人提高專業知識和工作技能參考，還可供職業院校冶金專業學生閱讀。

近年來，我國高爐煉鐵工業處于高速發展階段，對冶煉人才的需求不斷加大。為了順應煉鐵行業的發展，必須提高冶煉技術人員的知識和技能水平。本書就是為適應上述要求而編寫的。
本書參照冶金行業職業技能標準和職業技能鑒定規范，根據冶金企業的生產實際和崗位群的技能要求，內容涵蓋高爐煉鐵工所必須掌握的基本知識和技能：高爐煉鐵原燃料及使用標準，高爐操作及事故處理、高爐煉鐵工藝、高爐設備的應用(高爐本體、高爐上料及爐頂裝料設備、渣鐵處理設備、送風設備、煤氣凈化設備、典型噴吹設備)，以及高爐煉鐵所涉及的計算實例。全書在內容編排上努力做到基本概念清晰，強調實踐，突出技能。語言上力求深入淺出，通俗易懂。同時，書中也注意反映新知識、新技術、新工藝、新方法的應用和發展。本書可作為高爐煉鐵工的培訓教材，也可供冶金專業技術人員、企業技術工人提高專業知識和工作技能參考，還可供職業院校冶金專業學生閱讀。
本書由河北工業職業技術學院賈艷、時彥林、劉燕霞主編，參加編寫的還有石家莊鋼鐵公司張志旺、天津冶金職業技術學院李秀娟和邯鄲鋼鐵公司程子波，全書由河北工業職業技術學院李文興主審。
由于水平所限，書中不妥之處，敬請讀者批評指正。
編者

第一篇工藝篇
第1章 高爐煉鐵生產概述1
1.1高爐煉鐵生產工藝過程1
1.2高爐爐內冶煉過程3
1.2.1高爐爐內冶煉特征3
1.2.2高爐操作基本制度5
1.3高爐冶煉產品及用途6
1.3.1生鐵6
1.3.2高爐爐渣8
1.3.3高爐煤氣8
1.3.4高爐爐塵9
1.4高爐生產技術經濟指標9

第2章 高爐煉鐵原燃料及使用標準12
2.1鐵礦石的種類及使用標準12
2.1.1鐵礦石的種類12
2.1.2高爐冶煉對鐵礦石的質量要求13
2.1.3燒結礦、球團礦國家標準13
2.2燃料的種類及使用標準16
2.2.1燃料的種類16
2.2.2高爐冶煉對燃料的質量要求16
2.3熔劑的種類及使用要求20
2.3.1熔劑的種類20
2.3.2熔劑的使用標準21
2.4輔助原料21

第3章 高爐煉鐵的基本原理22
3.1爐料蒸發、分解和揮發22
3.1.1水分蒸發22
3.1.2結晶水分解22
3.1.3碳酸鹽分解23
3.1.4堿金屬揮發25
3.2高爐內還原理論28
3.2.1鐵氧化物的還原反應28
3.2.2鐵氧化物的間接還原和直接還原比較35
3.2.3硅、錳、磷的還原41
3.2.4生鐵的形成和滲碳44
3.3高爐內造渣過程及脫硫46
3.3.1高爐爐渣的成分和作用47
3.3.2高爐爐渣的性質及影響因素48
3.3.3爐渣性質對高爐冶煉的影響55
3.3.4造渣制度的選擇和調整56
3.3.5高爐內造渣過程57
3.3.6高爐內脫硫59
3.4爐缸燃料的燃燒65
3.4.1風口前燃料的燃燒反應66
3.4.2理論燃燒溫度68
3.4.3回旋區和燃燒帶69
3.4.4煤氣上升過程中的變化73
3.5爐料和煤氣的相向運動76
3.5.1爐料運動76
3.5.2煤氣運動及分布81

第4章 高爐操作制度的選擇與調整90
4.1送風制度90
4.1.1風量90
4.1.2風壓92
4.1.3熱風溫度94
4.1.4噴吹量95
4.1.5富氧量97
4.1.6鼓風濕度98
4.1.7風口尺寸99
4.1.8送風制度合理性的判斷99
4.2裝料制度101
4.2.1影響爐料分布的因素101
4.2.2裝料制度的調劑106
4.3造渣制度107
4.3.1對造渣制度的要求107
4.3.2造渣制度的選擇107
4.4熱制度108
4.4.1影響熱制度的因素108
4.4.2熱制度的選擇109
4.4.3熱制度的調劑110
4.5冶煉制度的調整112

第5章 高爐爐況判斷113
5.1直接觀察判斷爐況113
5.1.1看出鐵113
5.1.2看出渣113
5.1.3看風口113
5.1.4看料速和探尺運動狀態116
5.2間接觀察（利用儀器儀表）判斷爐況116
5.2.1高爐監測儀表的種類116
5.2.2利用熱風壓力、冷風壓力、煤氣壓力、
壓差判斷爐況117
5.2.3利用冷風流量、熱風流量判斷爐況118
5.2.4利用爐頂、爐喉、爐身溫度判斷爐況118
5.2.5利用透氣性指數判斷爐況119
5.2.6利用爐頂攝像、爐頂煤氣成分分析儀判斷爐況120
5.3綜合判斷爐況120

第6章 高爐冶煉過程失常和處理122
6.1影響爐況波動的因素122
6.2正常爐況的表現122
6.3失常爐況的判斷和處理123
6.3.1爐溫失常123
6.3.2煤氣分布失常126
6.3.3偏料130
6.3.4低料線131
6.3.5懸料和惡性懸料132
6.3.6崩料和連續崩料134
6.3.7爐缸凍結136
6.3.8爐墻結厚141
6.3.9高爐結瘤142
6.4高爐事故處理148
6.4.1風口灌渣148
6.4.2爐缸、爐底燒穿149
6.4.3高爐上部爐襯脫落150
6.4.4鼓風機突然停風151
6.4.5突然停水151
6.4.6突然停電152

第7章 高爐休風、送風、開爐、停爐、封爐操作153
7.1高爐休風、送風操作153
7.1.1高爐短期休風與送風153
7.1.2高爐長期休風與送風156
7.1.3特殊休風160
7.2高爐開爐161
7.2.1烘爐161
7.2.2開爐準備164
7.2.3開爐料計算166
7.2.4開爐操作172
7.3高爐停爐176
7.3.1停爐前的準備176
7.3.2停爐方法177
7.4高爐封爐177
7.4.1封爐前準備177
7.4.2封爐操作178

第8章 煉鐵簡易計算180
8.1出鐵量計算180
8.2石灰石用量的計算181
8.3出渣量計算182
8.4冶煉周期計算182
8.5變料計算184
8.5.1礦石成分變化時的計算184
8.5.2焦炭成分變化時的計算185
8.5.3其他因素變化時的計算185

第二篇設備篇
第9章 高爐本體189
9.1高爐爐型189
9.2高爐爐襯191
9.2.1爐襯的作用191
9.2.2爐襯的工作條件及破損機理191
9.2.3高爐用耐火材料194
9.2.4高爐爐襯的設計196
9.3高爐冷卻199
9.3.1冷卻設備的作用199
9.3.2高爐冷卻介質199
9.3.3高爐冷卻設備200
9.4高爐鋼結構200
9.5高爐基礎203

第10章 高爐上料及爐頂裝料設備204
10.1高爐上料設備204
10.1.1料車式上料機204
10.1.2帶式上料機207
10.2爐頂裝料設備207
10.2.1鐘式爐頂裝料設備208
10.2.2無鐘爐頂裝料設備212
10.3均壓裝置220
10.4探料裝置221
10.4.1探料尺222
10.4.2微波式料面計222
10.4.3激光料面計222
10.4.4用放射性同位素測量高爐料線位置223
10.4.5高爐料面紅外線攝像技術223

第11章 渣鐵處理設備225
11.1風口平臺及出鐵場225
11.1.1風口平臺及出鐵場225
11.1.2鐵口、渣鐵溝和撇渣器226
11.1.3擺動溜嘴228
11.2爐前設備229
11.2.1開鐵口機229
11.2.2堵鐵口泥炮231
11.2.3堵渣口機232
11.2.4爐前吊車235
11.2.5換風口機235
11.3鐵水處理設備237
11.3.1鐵水罐車238
11.3.2鑄鐵機238
11.4爐渣處理設備241
11.4.1水淬渣生產241
11.4.2干渣生產246
11.4.3渣棉生產246
11.4.4膨渣生產247
11.4.5沖渣注意事項247

第12章 送風設備248
12.1熱風爐248
12.1.1內燃式熱風爐248
12.1.2外燃式熱風爐250
12.1.3頂燃式熱風爐251
12.1.4球式熱風爐251
12.2鼓風機252
12.2.1高爐冶煉對鼓風機的要求252
12.2.2常用高爐鼓風機種類253
12.3熱風爐附屬設備255
12.3.1燃燒器255
12.3.2熱風爐的管道與閥類255

第13章 煤氣凈化設備260
13.1煤氣除塵設備及原理263
13.1.1粗除塵設備263
13.1.2半精細除塵設備264
13.1.3精細除塵設備266
13.2脫水器268
13.2.1重力式脫水器269
13.2.2擋板式脫水器269
13.2.3填料式脫水器269
13.3煤氣除塵系統附屬設備269
13.3.1荒煤氣管道269
13.3.2煤氣遮斷閥271
13.3.3煤氣放散閥271
13.3.4煤氣切斷閥272
13.3.5調壓閥組272

第14章 噴吹設備274
14.1煤粉制備系統275
14.1.1煤粉制備工藝275
14.1.2制粉主要設備276
14.2煤粉噴吹系統283
14.2.1噴吹工藝283
14.2.2噴吹主要設備287
附錄1高爐煉鐵工理論知識復習題292
附錄2高爐煉鐵工理論知識復習題參考答案302
附錄3高爐煉鐵工實際操作內容及評分標準306
參考文獻321