15高炉炼铁工艺二解析.pptxVIP

第五章 高炉炼铁工艺§5.1高炉炼铁生产原则 高炉冶炼生产的目标是： 优质、低耗、高产、长寿、高效益。高炉冶炼生产的目标关系式：§5.2 高炉操作制度 高炉操作基本制度通常包括四个方面的操作制度：（炉缸）热制度；造渣制度：装料制度、送风制度。一、装料制度 正确的装料度使炉料得到合理的分布，是保证煤气流合理分布，充分利用煤气能量的重要手段。 1 装料制度的作用 根据高炉设备的特点，原燃料的物化性能，利用不同的装料方法改变炉料在炉喉分布，以达到控制煤气流，充分利用热能与化学能。 2 上料方式及装料设备参数 上料方式一般有三种： (1)料罐式高炉。这是一种旧式上料方法，其优点是布料均匀，炉项结构简单，其缺点是上料速度慢，调剂不灵活。 (2)料车式高炉。一般通用，中小高炉单料车上料，大型高炉双料车上料，优点是速度快，调剂灵活，缺点是炉顶结构复杂。 (3)皮带上料。先进的大型高炉一般采用高架皮带走廊上料，配合无钟炉顶。 布料设备及参数： (1)钟式炉顶，可分单钟、双钟与三钟。 (2)无钟炉顶。 (3)布料器，可分为旋转布料器；快速布料器；变径炉喉(活动炉喉)。 (4)大钟间隙：指大料钟下沿与炉墙间距离，间隙越大，堆尖离炉墙越远，边缘煤气流将越发展；间隙越小，炉料塔尖离炉墙距离越近，边缘煤气流发展受到抑制，叫边缘过重。 (5)大钟倾角：一般为53°左右，其角度越小，炉料离炉墙越近，边缘煤气愈不发展。 (6)变径炉喉：又可叫推料板，根据高炉需要，可分别将矿石或焦炭推向中心．以达到煤气合理分布。3 装料制度内容（1）料线 料线是指大料钟放下后与料面之间的距离，距离越小则称料线越高，距离越大称料线越低。高料线发展边缘气流，低料线抑制边缘气流。 炉料从料钟下落时与炉墙的碰撞位置称为碰撞点。操作时，料线均在碰撞点之上。 料线对布料的影响见图6-5。（2）料批大小 一般根据料车容积与炉喉料层厚度要求确定料批大小、冶炼效果再进行调剂。 小料批，一般加重边缘，布料不够均匀。 大料批，料层厚，软熔带焦窗大，高炉透气性好，但原料质量差时，其优点受到限制，效果更差。（P212-213，表6-2）（3）装料顺序 同装，每批料开启一次大料钟。 分装，矿石与焦炭分别开启一次大料钟。 正装，先加矿石后加焦炭，发展中心。 倒装，先加焦炭后加矿石，发展边缘。 加小焦丁，在矿石料中加入一定粒度(5-10mm)的小焦块，大量实践与理论证明具有良好的冶炼效果。 混装，矿石与焦炭不分车而彻底互相混合后加入高炉，根据现场与实验室研究，具有一定的效果。 4 生产中装料制度常采用的调剂方法 装料制度是炉矿的“上部调节”手段，做为临时调剂，改变装料制度的方法主要有以下几点： （1）改倒装疏松边沿，能促进炉料顺行，但也有降低炉温的作用，因此炉况向凉时不宜采用倒装。炉凉为预防悬料而改倒装时，必须相应减料或增加焦炭批重。 （2）改正装可以压制边沿，并有提高炉温的作用。当炉温急剧转热时，不应改正装以免引起悬料。为调节边沿气流过大，可采取逐渐加重边沿的措施，否则突然堵塞边沿通路而中心又未及时疏通，势必造成悬料。 （3）改双装加厚料层，能促进煤气分布均匀，也有堵塞中心气流的作用。 （4）加净焦，可改善料柱透气性，促进气流均匀分布，并能提高炉温。在炉况严重失常时，大量加净焦极有利于恢复炉况。 （5）在提高冶炼强度时，不宜同时采用加重边沿的措施，以免炉况不顺。 （6）控制布料器旋转角色度以向炉喉装偏料，可调整圆周气流分布不均匀性。二、送风制度 它是指在一定的冶炼条件下，保证适宜的鼓风数量、质量和风口进风状态，以达到气流分布合理，炉况顺行。因此，送风制度的稳定是煤气流稳定而均匀的基础，是顺行和炉温稳定的必要条件。通常送风制度包括的参数有：1 送风制度的作用与要求 高炉风口前碳的燃烧是炉内反应的核心，是影响各个反应的关键反应，而送风制度影响碳的燃烧；风口循环区的分布与大小以及状态直接关系到炉缸工作与炉况顺行。对送风制度的要求是： (1)煤气分布合理； (2)炉缸工作均匀； (3)热量充足，煤气利用好； (4)工作活跃，铁水质量合格； (5)炉况顺行； (6)有利于炉型与设备的维护。 因此，合理的送风制度是维持高炉顺行的主要因素。 2 送风制度的指标 (1)送风参数 标态风速 式中，Q为每秒风量；n为风口个数；d为风口直径，一般： ＞2000m3高炉V标＞220m/s＞1000m3高炉V标＞160m/s 255-300m3高炉V标＞140m/s 如何换算为实际风速V实？ 鼓风功能E 按送风参数换算后： 式中，9.8为重力加速度；1.293为风的密度； f为风口面积；其他同上。影响鼓风动能的因素：冶炼强度增加时，E值增加；风温提高时，E值增加；煤粉量提高时，E值增加；风压提高时，E值减小； 风口直径增大