La fabrication du fer dans les hauts fourneaux est le processus dominant dans l’industrie de la fabrication du fer, connu pour sa technologie éprouvée et ses avantages significatifs en termes de rendement. Plus de 90% du fer dans le monde est produit par la fabrication de fer à partir de hauts fourneaux. Selon sa fonction, le processus est divisé en neuf systèmes principaux.
1. Système de matières premières
La tâche principale du système de matières premières est de stocker, doser, tamiser et peser les différents types de minerai fritté, de minerai en boulettes, de minerai en blocs et de coke nécessaires à la fusion dans les hauts fourneaux, puis de transporter ces matériaux sur les chariots à matériaux et les convoyeurs principaux.
Le système de matières premières est principalement divisé en deux parties principales: le réservoir de minerai et le réservoir de coke. Les réservoirs de minerai stockent une variété de minerais, y compris les minerais frittés, les minerais en blocs, les boulettes et les agents de fusion. Le nombre et la taille des bacs de stockage dépendent des proportions des différents minéraux et du temps de stockage requis. Le temps de stockage de la mine frittée n’est généralement pas inférieur à 10 heures, tandis que le temps de stockage de la mine de blocs, de la mine de boulets et du fondant est relativement long.
2. Système d’alimentation
Le rôle du système d’alimentation est de transporter les matières premières et le combustible stockés dans les réservoirs de minerai et de coke vers le Haut de l’équipement de chargement du Haut fourneau. Il existe principalement deux façons de charger les hauts fourneaux: les chariots à pont incliné et les convoyeurs à bande.
La manière de chargement du chariot à pont incliné est divisée en chariot monocharge et chariot à double charge. La charge de chariot monocharge est disponible uniquement pour les petits hauts fourneaux et est progressivement éliminée. Les nouveaux hauts fourneaux de grande et moyenne taille utilisent principalement le processus de chargement par convoyeur à bande.
3. Équipement d’alimentation de cuisinière
Le rôle de l’équipement de chargement de la cuisinière est de distribuer la charge à l’intérieur du Haut – fourneau à un endroit approprié en fonction de l’état du four. Il existe deux types d’équipement de chargement de cuisinière: type cloche et type sans cloche. La plupart des hauts fourneaux de petite taille (moins de 750 m3) utilisent un dispositif de chargement à cloche, tandis que la plupart des hauts fourneaux de grande et moyenne taille (plus de 750 m3) utilisent un dispositif de chargement sans cloche.
4. Système BF
Le système de haut fourneau est au cœur de l’ensemble du processus de fabrication du fer de haut fourneau. Tous les autres systèmes finissent par servir le système de poêle. Presque toutes les réactions chimiques dans la fabrication du fer dans les hauts fourneaux se produisent à l’intérieur du four, et la performance du système de four détermine directement le succès ou l’échec de l’ensemble du processus de fabrication du fer. La durée de vie d’un haut fourneau correspond à celle de son système de four.
En plus du four lui – même, le système de four comprend également le carter du four, le revêtement, les éléments de refroidissement, le fluide de refroidissement, le réseau de canalisations externes et les équipements auxiliaires tels que les évents et les systèmes d’alimentation en gaz.
5. Système de gaz
Le système de gaz brut comprend un tuyau de sortie, un tuyau ascendant, un tuyau descendant, une vanne de décharge, un dépoussiéreur et un dispositif d’humidification de la poussière. Le gaz produit par les hauts fourneaux contient une grande quantité de poussière qu’il faut éliminer pour devenir un gaz purifié adapté à son utilisation. Actuellement, il existe principalement deux types de dépoussiéreurs dans les systèmes à air brut: les dépoussiéreurs par gravité et les dépoussiéreurs à cyclone.
6. Plate – forme d’évent et système de fonte
La plate – forme de tuyère est conçue pour faciliter le remplacement des tuyères, observer l’état du four et effectuer des activités de maintenance. Le système de production de fer traite l’eau de fer et les scories produites par les hauts fourneaux.
7. Système de traitement des scories
Le rôle du système de traitement des scories est de transformer les scories liquides produites par le Haut – fourneau en scories sèches et en scories aqueuses. Les scories sèches sont souvent utilisées comme agrégats de construction et certains types ont des utilisations spéciales. Les scories d’eau peuvent être vendues aux Cimenteries comme matière première pour la production de ciment.
8. Four à air chaud
Les fours à air chaud sont des équipements clés dans la fusion des hauts fourneaux et affectent directement l’efficacité de fonctionnement des hauts fourneaux.
9. Préparation de poudre de charbon et système d’injection
Le processus de préparation de la poudre de charbon consiste à broyer le charbon en poudre fine et à sécher l’humidité. La poudre de charbon séchée est ensuite envoyée à la sortie du Haut – fourneau où elle est soufflée dans le Haut – fourneau pour remplacer partiellement le coke.
