Hochofenstruktur

Die Hochofenstruktur ist die Kernkomponente des integrierten Hochofen- und Sauerstoffaufblas-Stahlerzeugungssystems. Sie dient als primärer Reaktionsbehälter, in dem Eisenerz, Koks und Kalkstein chargiert und einem Gegenstrom-Gasstrom ausgesetzt werden. Sie bietet die notwendige Einhausung für den Hochtemperatur-Reduktionsprozess, der Eisenoxide in flüssiges Roheisen umwandelt, das dann zur weiteren Verarbeitung im Sauerstoffaufblas-Konverter abgestochen wird. Die Struktur besteht aus einer feuerfest ausgekleideten Stahlhülle aus Kohlenstoffstahl, Kühlplatten und Hilfseinrichtungen. Das Nutzvolumen liegt typischerweise zwischen 1000 und 5000 m³, die Arbeitshöhe zwischen 25 und 40 m und der Gestelldurchmesser zwischen 8 und 15 m. Die Blechdicke der Hülle beträgt üblicherweise 25–75 mm, ausgelegt für einen Innendruck von 0,2–0,5 MPa und eine Hüllentemperatur von 300–500 °C gemäß GB 150. Die Dicke der feuerfesten Auskleidung variiert je nach Zone, typischerweise 300–800 mm, und schützt die Hülle vor höheren Prozesstemperaturen. Für die Kühlung der Kühlplatten sind Kühlwasserströme von 2000–6000 m³/h erforderlich, um Überhitzung zu vermeiden. Die Struktur umfasst 20–40 Blasformen für die Heißwindeinblasung und 2–4 Abstichlöcher für kontinuierlichen Roheisenabstich. Hüllenwerkstoffe wie Q345R, Q370R und 15MnNbR (gemäß GB 713) werden üblicherweise für Druckbehälterstahl mit guter Schweißbarkeit spezifiziert. Das Gesamtgewicht der Struktur einschließlich Hülle, Auskleidung und Kühleinrichtungen liegt zwischen 5000 und 20000 Tonnen. Diese Parameter sind Richtwerte aus einem Verzeichnis und müssen für das tatsächliche Modell und die Anwendung mit dem rechtlichen Hersteller oder Lieferanten bestätigt werden.

Die Hochofenstruktur hält eine kontrollierte Umgebung aufrecht, in der absteigendes Möllergut (Eisenerz, Koks, Kalkstein) mit aufsteigendem Heißwind und reduzierenden Gasen interagiert. Die feuerfest ausgekleidete Stahlhülle widersteht extremen Temperaturen (bis zu 2000°C) und Drücken, während sie Wärmeübertragung und chemische Reaktionen ermöglicht, die Eisenoxide zu metallischem Eisen reduzieren. Kühlplatten entfernen überschüssige Wärme, um die Hülle zu schützen, und Blasformen verteilen den Heißwind gleichmäßig. Das Design gewährleistet einen ordnungsgemäßen Möllerabstieg und eine gute Gasverteilung, was eine effiziente Reduktion und Sammlung von flüssigem Roheisen im Gestell ermöglicht.