煤氣成分的確定如表1-1。
表1-1 已知煤氣的幹成分％
（1） 幹煤氣成分換算成溼煤氣成分
若已知煤氣的含水的體積百分數，用下式計算：
v溼=vf×(100-h2o)/100×1001-1）
若已知幹煤氣含水的重量，則用下式計算：
v溼=vf×100/(100+0.124gh2o) ×100％ （1-2）
以上兩個公式中：
—溼煤氣中各組分的體積百分含量，％
—幹煤氣中各組分的體積含量，％
—溼煤氣中含水體積, ％
—幹煤氣中含水的重量，（忽略機械水的含量）
查「空氣及煤氣的飽和水蒸氣含量（氣壓101325）表」知30℃是煤氣的飽和水含量為35.10，代入上面的（1-2）式計算得表1-2。
表1-2煤氣成分換算表
（2）煤氣低發熱量的計算：
設其中含可燃物成分的熱效應如表1-3。
表1-3 可然成分熱效應kj
（3）焦爐煤氣的加入量計算如表1-4。
表1-4焦爐煤氣成分表
理論燃燒溫度的計算：
取爐頂溫度比熱風溫度高200℃，燃燒溫度比拱頂溫度約高80℃
則℃所要求的最低發熱量：
加入焦爐煤氣量：
則煤氣幹成分加入量為：1-9﹪=91﹪
則在混合成分中：
換算成混合溼煤氣成分：
混合煤氣成分如表1-5。
表1-5則混合煤氣成分整理表如下：
煤氣低發熱量的計算：
(4) 空氣需要量和燃燒生成物的計算：
1）空氣利用係數,燃燒混合煤氣，計算中取1.10計算如表1-6。
表1-6 燃燒產物體積
（為了簡化計算，式中將全部簡化成來計算）
2)燃燒1高爐煤氣的理論空氣量為：
3）實際空氣需要量為：
4）燃燒1高爐煤氣的實際生成物量為：
5）助燃空氣顯熱q為：
式中—助燃空氣時的平均熱焓，
—助燃空氣溫度，℃
6）煤氣顯熱為：
式中—煤氣的平均熱容，
—煤氣溫度，℃
7）生成物熱量為：q產=（q空+q燃+qdw）/燃燒1m3煤氣的生成物體積
=（21.07+40.71+4406.79）/1.94
=2303.39kj/m3
（5）理論燃燒溫度的計算：
取預熱溫度200℃ 則
式中 ——理論燃燒溫度；℃
燃燒產物在時的平均熱容；kj/m3
由於的資料取決於，須利用已知的用迭代法和內插法求得其過程如下：
燃燒生成物在某溫度的，用下式計算：
kj/m3
式中 ——分別為co2、h2o、o2、n2在壓力為101，溫度t時的焓值，kj/m3，可從附錄表中查得；
分別為1 m3生成物中該氣體的含量，m3。
先設理論燃燒溫度為1400℃ 和1600℃ ，查表可得co2、h2o、o2、n2在該溫度的焓值，
表1-7 co2、h2o、o2、n2在1400℃ 和1600℃ 的焓（kj/m3)
據表的生成物成分，分別算出1400℃ 和1600℃的生成物熱量。
表1-8 在1400℃ 和1600℃的生成物熱量
上述生成物的實際熱量為2303.39。
可以見其理論燃燒溫度介於1400℃到1600℃之間，按內插法求得理論燃燒溫度
t理為：
1400+58
1458
1.2 簡易計算
已知：高爐的有效容積為3900，每立方公尺高溶劑應具有加熱面積取80 （一般為80～90），座。
（1）熱風爐的全部加熱面積為：，設燃燒室及爐頂所佔加熱面積為：
則每座熱風爐蓄熱室加熱面積為：
（2）選取熱風爐蓄熱室的外殼直徑為10000mm,
爐殼及爐牆的鋼板和耐火材料的厚度如表1-9。
表1-9 爐牆耐火材料及爐殼厚度
蓄熱室的內直徑為：
（3）熱風爐總斷面積（）
一般燃燒室佔熱風爐總斷面積的20％~25％，本例取25％，則燃燒室面積：
，蓄熱室面積為：
（4）燃燒室選取圓形，按經驗去其圖中半圓部分的面積佔燃燒室斷面積的，計算出半圓的半徑r(m)為：
校核燃燒室的斷面積為：
即近似於
（5）選用寶鋼7孔格仔磚，格仔磚外形尺寸：221×256 mm
乙個七孔磚的面積：（0.256-0.064）×0.221=0.042432
蓄熱室一層格孔磚數：46.85÷0.042432=1104（塊）
單個格仔磚斷面孔數為12個，蓄熱室斷面上總格孔數：1104×12=13249（個）
一公尺長格孔磚的加熱面積：
則格仔磚的加熱面積：
格仔磚高度：
（6）高爐入爐風量的計算：
qv= (m3/min)
式中，，，分別為高爐的有效容積，高爐冶煉強度，每噸乾焦的乾風耗風量（一般為2604～2750），高爐入爐風量。
設計當中取則
（7）其他尺寸：格仔磚上緣到球頂砌磚的中心距離4200mm，拱頂的內徑半徑為4460mm，爐頂鋼板厚20mm，爐底鋼板厚25mm，截錐球面到拱頂的距離為6000mm，支柱及爐箅子高度為2900mm，水泥層80mm，爐頂砌磚高度為 800mm。
h=4200+4460+20+25+24400+6000+2900+80+8000=43.5m
核檢：它在4～6之間，是穩定的。
（附：湘鋼1號高爐熱風爐h=40.988 高徑比5.25）
（1）有以上條件可知：
七孔磚厚：90mm 24.4÷0.09=271（層）
則總磚量為：271×1104=299307（塊）
（2）蓄熱室磚量計算：
蓄熱室大牆高度=全高-內徑半徑-爐頂鋼板後-爐頂砌磚厚度-膨脹縫-找水平泥層-爐底鋼板厚度
大牆高度=43.5-4.46-0.8-0.02-0.025-0.08-6.5=31.62m
採用g-2、g-4 相配合，磚厚c=80mm[12]
則總層數=31.62÷0.008=396（層）
一層耐火磚用量：
楔形磚：x=×2a/(b-)=×2×345/(150-128)=99（塊）
直形磚：y=（d-x）/b=(×8.92-0.125×99)/0.15=104（塊）
則總磚量：（99+104）×396=80388（塊）
2 熱風爐本體結構設計
2.1熱風爐結構的選擇
外燃式熱風爐是內燃式熱風爐的進化和發展，它是燃燒室和蓄熱室分別在兩個圓柱形殼體內，兩個室的頂部以一定方式連線起來。
為了使熱風和混入的冷風混合均勻，在每乙個熱風爐燃燒室熱風口處設有乙個混風室，在混風室和燃燒室之間的連線管上亦設有通用型伸縮管，以吸收兩者的不均勻膨脹和連線管的軸向膨脹。
我國目前使用的外燃式熱風爐（地得式，馬琴式，新日鐵式）數量已達40多座，其中使用最多，應用效果最好的為新日鐵式外燃式熱風爐。設計的過程中參考太鋼4350高爐熱風爐的設計，其中本設計的設計參數列2-1。
高爐熱風爐
高爐熱風爐 blast furnace hot stove 用於預熱高爐用風的熱交換裝置 每座高爐設定3 4 座熱風爐輪流 熱風。在早期換熱式鐵管熱風爐中，風溫只有400 左右 後來採用考伯式 cowper 內燃蓄熱式格仔磚熱風爐，50年代風溫一般為800 左右,70年代超過1020 現在最高達13...
高爐熱風爐方案
1一 概述 1 熱風爐系統的介紹 plc 控制系統由4套單獨plc 構成，按工藝流程分 槽下上料 爐頂布料系統 高爐本體工藝引數採集和控制系統 熱風爐資料採集與功能控制系統 煤氣淨化系統 上料系統 高爐本體系統 熱風爐系統的plc 以及各自的監控站通過工業乙太網連線在一起。工業乙太網組網結構圖 2 ...
熱風爐烘爐方案
1 熱風爐烘爐必須達到的條件 1.1 烘爐前熱風爐砌築 交工驗收完畢 熱風爐系統裝置安裝完畢並經單體和聯動試車正常 預熱器及所有閥門安裝並除錯完畢。1.2 烘爐前兩台助燃風機安裝除錯完畢，試執行大於48小時。1.3 烘爐前熱風爐系統各類儀表運轉正常，焦爐煤氣壓力 5.5kpa，各部位的測溫 測壓裝置...