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[摘要]：本文针对高炉炼铁工艺的生产现状进行了其技术性研究，使其高炉炼铁具有规模大、效率高、成本低等诸多优势，随着技术的发展，高炉正朝着大型化、高效化和自动化迈进。实现渣铁分离。已熔化的渣铁之间及与固态焦炭接触过程中，发生诸多反应，最后调整铁液的成分和温度达到终点。
[关键词]： 高炉 炼铁 发展
中图分类号：TF579.1 文献标识码：TF 文章编号：1009-914X（2012）32- 0098 -01
一、THM高炉开铁口机
1、概述
高炉开铁口机是重要的炉前设备之一。高炉每次出鐵时必须用其打开出铁口，它的性能和效率直接影响到高炉的正常生产。每座高炉根据炉容和工艺设置出铁口的数量，每个铁口设置一台开铁口机，根据高炉总体设计要求，高炉开铁口机和泥炮可采用同侧或异侧布置方式，同侧布置时开铁口机位于泥炮的上方，开铁口机选用立柱座地回转式，异侧布置时开铁口机选用座地回转式。
2、设备组成和结构特点
THM开铁口机，是适合于高炉打开铁口的重要炉前设备，是气液复合式的高炉开铁口机，即打击机是全气动的，机架回转和打击机的推进是液压的，这种组合集中了气动打击机的稳定性、可靠性和液压回、转推进机构的准确性两者的优点，开口机由底座、转臂、角度调整装备、冲钻机构和液气管路系统等构成。
2、1：冲钻机构：
冲钻机构是开口机的主要部件，由THD开铁口打击机、推进轨梁和驱动装置组成。THD开铁口打击机是全气动的打击机构，它由正打、逆打和转钎机构组成。转钎装置是由齿轮、马达和减速部分组成，齿轮气马达在压缩空气的作用下，通过减速机构，驱动钻杆旋转。正打冲击、转钎旋转和推进装置推进，三个动作合作完成开铁口工作。当铁口开通后，为防止粘连钻杆，启动逆打，一边逆打，一边退出。完全退出后，启动转杆机构反向旋转，即可卸下钻杆。
推进轨梁是由槽钢组焊成的部件，打击机构的小车沿其翼缘推进，完成开口工作，其前后极限位置设有限位、缓冲装置。
驱动装置置于推进轨梁的尾部，其作用是由其液压马达输出动力，通过链条拖动打击机构前进和后退，通过液压阀台上的调速阀可以调整推进速度以便与打击机构的钻孔速度相匹配，并在开孔完成后快速退回，以免烧坏打击机构。
2、2：角度调整装置：用以开口的角度和开口位置的调整。
2、3：控制杆：
四连杆机构中的一个重要杆件，用以控制冲钻机构的位置，主要调整螺杆和钢管套等组成，通过调整它可以调整冲钻机构，推进轨梁和转臂之间的角度。
2、4：转臂：转臂用以实现围绕底座回转，是由钢板组焊而成的焊接结构。
2、5：底座：
底座是整个设备的安装基础；是钢板组焊件经机加工而成，安装于混凝土基础上，并于地面形成100的夹角。
2、6：液压气路系统：
THM开铁口机的动力介质系统主要由三部分组成，液压、气路和冷却水系统。
开口机的冲钻机构使用压缩空气为动力介质。气路系统是动力介质—压缩空气处理、输送、控制的综合系统。它主要由气源处理装置；操纵台和管路系统组成。开口机中的转臂回转和打击机的进退分别是由油缸和液压马达驱动，设备与其它的炉前设备共用液压系统和液压操纵台，油缸的液压回路上设有液控单向锁和调速阀，可以使油缸锁定在工作位置并可以调整转臂的回转速度。液压马达回路上设有双向调速阀，可以根据使用要求调整打击机推进和退回的速度。
压缩空气由管网输送至气源处理装置，经过滤、调压、加油后进入操纵台，再通过操纵台的各控制阀分配，控制后送至各工作机构。
气动操纵台上手动气阀和手控水阀。三位五通滑阀控制正打和逆打，三位四通转阀控制转钎装置的正转和反转，二位三通转阀控制吹扫空气，手控球阀控制吹扫冷却水。操纵台上的进气口接供气管网，排气口接入排气管网。
为了在开口过程中冷却钻头和提高开口效率，需向吹扫气路中加入雾状冷却水，通过操纵台上的手动球阀，流量调节阀来控制和调整加水量。
2、7：润滑系统：
本设备的润滑主要采用两种方式：油雾和人工。操纵台上的各操纵阀，打击机的各部件依靠压缩空气中的油雾润滑，其余各润滑点通过人工加注润滑油脂来保证润滑。
二、高炉炉顶点火装置
1、设备概要
高炉休风时，为确保维修作业的安全，必须点燃炉内的残余煤气。传统的操作方法是靠人工点燃棉丝扔进炉内进行燃烧，劳动强度大，且极不安全。本设备即是为代替人工点火而研究开发的炉顶半自动点火装置。设备主要由点火装置本体（包括喷吹管、移动小车、小车轨道、支架和传动机构等）、气控阀座、引火燃烧器和电控柜等组成，。
点火执行元件——喷吹管是一根双层的无缝钢管。点火时可以沿炉中心线倾斜45°的方向插入炉内。压缩空气、氧气和煤气从喷吹管尾部引入内外套管，在前端燃烧，点燃炉内煤气。
设备以压缩空气或动力电作为动力源（主要根据选用的驱动装置而定），操作在高炉炉顶平台上进行。
2、主要技术参数
喷吹管移动速度：约10 m/min
喷吹管移动行程：10800 mm（对于4063 m3的高炉）
使用气体压力： ⑴ 压缩空气： 0.7～0.85 MPa
⑵ 煤 气： 0.072～0.079 MPa
⑶ 氧 气： 0.9 MPa
驱动装置： ⑴ 电机功率： 3 kW
⑵ 电源电压： 380 V
三、高炉炉顶测温装置
1、设备概要
为了获得炉内状况的判断资料，现代化的高炉冶炼就需要多种炉况检测设备，高炉炉顶测温装置即是现代高炉生产的炉况检测设备之一。高炉炉顶测温装置安装在高炉炉喉部，用以检测炉内的煤气温度分布，由此可以得到炉内煤气的分布情况。本装置长期在炉内恶劣的环境中工作，为延长使用寿命进行通水冷却，断水时采用氮气冷却。本装置有两种安装形式。
2、工艺技术条件
工作环境：在高炉炉喉部（炉内温度、压力由用户提供），长期承受炉喉部的高温及受到炉料的冲击和含尘煤气的冲刷。本装置通水冷却，水压为0.7～1.0 MPa（平台安装位置水压），水量为1～2 m3/min。为防止漏水，在其炉内的关联之处采用焊接密封。工作状态：连续作业。
3、主要规格
安装形式：本设备有两种安装结构形式，十字水平式和悬臂倾斜式，由用户根据实际情况选用。
（1） 十字水平式：该装置有高、低探测器各一根，其安装成“十”字水平式，每根探测器两端分别固定在炉皮上。
（2） 悬臂倾斜式：该装置有4根分别安装在不同半径方向上的探测器所组成，其中有一根稍长，炉内的安装角度为10～30°（根据工艺设计而定）。探测器为悬臂式结构，一端固定在炉皮上，一端悬在炉内。
探测器的全长：
（1） 十字水平式：根据用户炉体直径而定。
（2） 悬臂倾斜式：最长的一根比用户炉体的半径稍长。
探测器的水平位置：无论哪种形式的测温装置，其安装的水平位置均由用户根据高炉总体设计而提供，但其基本位置是在炉喉部。
测定点数（最多，供用户参考）：
十字水平式： 高探测器： 9 点
低探测器： 8 点
总 计： 17 点
悬臂倾斜式： 长探测器： 6 点
短探测器： 5 点
总 计： 21 点
材质：特殊堆焊材料、耐热不锈钢。
冷却方式：水冷（断水时用氮气）。
参考文献：
1. 李士玲主编 炼铁工艺
2. 韩志进主编 赵育新副主编 高炉炼铁实习
3. 陈坤楠主编 炼铁设备
[关键词]： 高炉 炼铁 发展
中图分类号：TF579.1 文献标识码：TF 文章编号：1009-914X（2012）32- 0098 -01
一、THM高炉开铁口机
1、概述
高炉开铁口机是重要的炉前设备之一。高炉每次出鐵时必须用其打开出铁口，它的性能和效率直接影响到高炉的正常生产。每座高炉根据炉容和工艺设置出铁口的数量，每个铁口设置一台开铁口机，根据高炉总体设计要求，高炉开铁口机和泥炮可采用同侧或异侧布置方式，同侧布置时开铁口机位于泥炮的上方，开铁口机选用立柱座地回转式，异侧布置时开铁口机选用座地回转式。
2、设备组成和结构特点
THM开铁口机，是适合于高炉打开铁口的重要炉前设备，是气液复合式的高炉开铁口机，即打击机是全气动的，机架回转和打击机的推进是液压的，这种组合集中了气动打击机的稳定性、可靠性和液压回、转推进机构的准确性两者的优点，开口机由底座、转臂、角度调整装备、冲钻机构和液气管路系统等构成。
2、1：冲钻机构：
冲钻机构是开口机的主要部件，由THD开铁口打击机、推进轨梁和驱动装置组成。THD开铁口打击机是全气动的打击机构，它由正打、逆打和转钎机构组成。转钎装置是由齿轮、马达和减速部分组成，齿轮气马达在压缩空气的作用下，通过减速机构，驱动钻杆旋转。正打冲击、转钎旋转和推进装置推进，三个动作合作完成开铁口工作。当铁口开通后，为防止粘连钻杆，启动逆打，一边逆打，一边退出。完全退出后，启动转杆机构反向旋转，即可卸下钻杆。
推进轨梁是由槽钢组焊成的部件，打击机构的小车沿其翼缘推进，完成开口工作，其前后极限位置设有限位、缓冲装置。
驱动装置置于推进轨梁的尾部，其作用是由其液压马达输出动力，通过链条拖动打击机构前进和后退，通过液压阀台上的调速阀可以调整推进速度以便与打击机构的钻孔速度相匹配，并在开孔完成后快速退回，以免烧坏打击机构。
2、2：角度调整装置：用以开口的角度和开口位置的调整。
2、3：控制杆：
四连杆机构中的一个重要杆件，用以控制冲钻机构的位置，主要调整螺杆和钢管套等组成，通过调整它可以调整冲钻机构，推进轨梁和转臂之间的角度。
2、4：转臂：转臂用以实现围绕底座回转，是由钢板组焊而成的焊接结构。
2、5：底座：
底座是整个设备的安装基础；是钢板组焊件经机加工而成，安装于混凝土基础上，并于地面形成100的夹角。
2、6：液压气路系统：
THM开铁口机的动力介质系统主要由三部分组成，液压、气路和冷却水系统。
开口机的冲钻机构使用压缩空气为动力介质。气路系统是动力介质—压缩空气处理、输送、控制的综合系统。它主要由气源处理装置；操纵台和管路系统组成。开口机中的转臂回转和打击机的进退分别是由油缸和液压马达驱动，设备与其它的炉前设备共用液压系统和液压操纵台，油缸的液压回路上设有液控单向锁和调速阀，可以使油缸锁定在工作位置并可以调整转臂的回转速度。液压马达回路上设有双向调速阀，可以根据使用要求调整打击机推进和退回的速度。
压缩空气由管网输送至气源处理装置，经过滤、调压、加油后进入操纵台，再通过操纵台的各控制阀分配，控制后送至各工作机构。
气动操纵台上手动气阀和手控水阀。三位五通滑阀控制正打和逆打，三位四通转阀控制转钎装置的正转和反转，二位三通转阀控制吹扫空气，手控球阀控制吹扫冷却水。操纵台上的进气口接供气管网，排气口接入排气管网。
为了在开口过程中冷却钻头和提高开口效率，需向吹扫气路中加入雾状冷却水，通过操纵台上的手动球阀，流量调节阀来控制和调整加水量。
2、7：润滑系统：
本设备的润滑主要采用两种方式：油雾和人工。操纵台上的各操纵阀，打击机的各部件依靠压缩空气中的油雾润滑，其余各润滑点通过人工加注润滑油脂来保证润滑。
二、高炉炉顶点火装置
1、设备概要
高炉休风时，为确保维修作业的安全，必须点燃炉内的残余煤气。传统的操作方法是靠人工点燃棉丝扔进炉内进行燃烧，劳动强度大，且极不安全。本设备即是为代替人工点火而研究开发的炉顶半自动点火装置。设备主要由点火装置本体（包括喷吹管、移动小车、小车轨道、支架和传动机构等）、气控阀座、引火燃烧器和电控柜等组成，。
点火执行元件——喷吹管是一根双层的无缝钢管。点火时可以沿炉中心线倾斜45°的方向插入炉内。压缩空气、氧气和煤气从喷吹管尾部引入内外套管，在前端燃烧，点燃炉内煤气。
设备以压缩空气或动力电作为动力源（主要根据选用的驱动装置而定），操作在高炉炉顶平台上进行。
2、主要技术参数
喷吹管移动速度：约10 m/min
喷吹管移动行程：10800 mm（对于4063 m3的高炉）
使用气体压力： ⑴ 压缩空气： 0.7～0.85 MPa
⑵ 煤 气： 0.072～0.079 MPa
⑶ 氧 气： 0.9 MPa
驱动装置： ⑴ 电机功率： 3 kW
⑵ 电源电压： 380 V
三、高炉炉顶测温装置
1、设备概要
为了获得炉内状况的判断资料，现代化的高炉冶炼就需要多种炉况检测设备，高炉炉顶测温装置即是现代高炉生产的炉况检测设备之一。高炉炉顶测温装置安装在高炉炉喉部，用以检测炉内的煤气温度分布，由此可以得到炉内煤气的分布情况。本装置长期在炉内恶劣的环境中工作，为延长使用寿命进行通水冷却，断水时采用氮气冷却。本装置有两种安装形式。
2、工艺技术条件
工作环境：在高炉炉喉部（炉内温度、压力由用户提供），长期承受炉喉部的高温及受到炉料的冲击和含尘煤气的冲刷。本装置通水冷却，水压为0.7～1.0 MPa（平台安装位置水压），水量为1～2 m3/min。为防止漏水，在其炉内的关联之处采用焊接密封。工作状态：连续作业。
3、主要规格
安装形式：本设备有两种安装结构形式，十字水平式和悬臂倾斜式，由用户根据实际情况选用。
（1） 十字水平式：该装置有高、低探测器各一根，其安装成“十”字水平式，每根探测器两端分别固定在炉皮上。
（2） 悬臂倾斜式：该装置有4根分别安装在不同半径方向上的探测器所组成，其中有一根稍长，炉内的安装角度为10～30°（根据工艺设计而定）。探测器为悬臂式结构，一端固定在炉皮上，一端悬在炉内。
探测器的全长：
（1） 十字水平式：根据用户炉体直径而定。
（2） 悬臂倾斜式：最长的一根比用户炉体的半径稍长。
探测器的水平位置：无论哪种形式的测温装置，其安装的水平位置均由用户根据高炉总体设计而提供，但其基本位置是在炉喉部。
测定点数（最多，供用户参考）：
十字水平式： 高探测器： 9 点
低探测器： 8 点
总 计： 17 点
悬臂倾斜式： 长探测器： 6 点
短探测器： 5 点
总 计： 21 点
材质：特殊堆焊材料、耐热不锈钢。
冷却方式：水冷（断水时用氮气）。
参考文献：
1. 李士玲主编 炼铁工艺
2. 韩志进主编 赵育新副主编 高炉炼铁实习
3. 陈坤楠主编 炼铁设备