高炉四大操作制度ppt课件

1、高炉四大操作制度2021年6月王斌四个根本制度之间的关系四个根本操作制度是相互依存，相互影响。煤气流的合理分布取决于送风制度和装料制度。炉缸热量充沛取决于热制度和送风制度。装料制度送风制度热制度造渣制度煤气流分布炉缸热量高炉顺行3.1送风制度 送风制度主要作用是坚持适宜的风速和鼓风动能以及实际熄灭温度，使初始煤气流分布合理，炉缸任务均匀活泼、热量充沛、稳定。控制方式为选用适宜的风口面积、风量、风温、湿分、喷吹量、富氧率等参数，并根据炉况变化对这些参数进展调理，以到达炉况稳定和煤气利用率改善的目的，这些通常称为下部调剂3.1送风制度 高炉炼铁是以风为本，要尽量实现全风量操作，并且要稳定送风制度，

2、以维持好合理炉型，煤气流分布合理，炉缸活泼。 选择风量的原那么：风量必需求与料柱透气性相顺应，建立最低燃料比的综合冶炼强度在1.01.3t/m3d的概念，是高炉炼铁节能降耗任务的重要指点思想。3.1.1选择适宜的风速和鼓风动能 消费实际阐明，不同高炉有其与冶炼条件和炉缸直径或炉容相对应的适宜风速和鼓风动能。过小的风速和鼓风动能会呵斥炉缸不活泼，初始煤气分布偏向边缘；而过大的风速和鼓风动能易构成顺时针向风口下方方向的涡流，呵斥风口下方堆积而使风口下端烧坏。 高炉鼓风经过风口时所具有的速度称为风速，它有规范风速与实践风速两种表示方法，而所具有的机械能，叫鼓风动能。鼓风具有一定的质量，而且以很高的速

3、度经过风口向高炉中心运动，因此它具有一定的动能。风速和鼓风动能与冶炼条件相关，它决议初始气流分布情况。所以根据冶炼条件变化，选择适宜的风速过鼓风动能，是改善合理气流分布的关键。3.1.1选择适宜的风速和鼓风动能用阅历式估算每座操作高炉都有与其炉缸直径和冶炼条件相对应的盘旋区深度，以坚持炉缸圆周上和径向上煤气流和温度分布合理。如今采用盘旋区环圈面积与炉缸面积的比值n来判别盘旋区深度的适宜性；n=A回/A缸=d2-d缸-2L回2/d2缸式中，L回为盘旋区长度，许多高炉任务者对风速和鼓风动能与高炉炉炉容和炉缸直径的关系做了研讨，得出不同的阅历式和图表，例如1000m3级及其以下高炉有：E=86.5d

4、2缸-313d缸+1160炉缸直径与风速动能的关系不同容积高炉风速和鼓风动能的选择不同炉缸直径的A回/A缸和盘旋区深度(1)控制适宜的盘旋区深度即长度 鼓风分开风口时做具有的速度和动能，吹着风口前焦炭，构成一疏松且金属椭圆形的区间，焦炭在这个区间内进展盘旋运动和熄灭，这个盘旋区间称盘旋区。 盘旋区的外形和大小，反映了风口金凤形状，影响气流和温度的分布，以及炉缸的均匀活泼程度。盘旋区外形和大小适宜，那么炉缸周向和径向的气流和温度分布也就合理。盘旋区的外形与风速或鼓风动能有关。 盘旋区有个适宜深度，过大或过小将呵斥中心或边缘气流开展。炉缸直径越大，盘旋区应该越深，以使煤气流相中心扩展，是中心坚持一

5、定温度，控制焦炭堆积数量，维持良好的透气和透液性能，但盘旋区面积与炉缸面积之比A1/A，随炉缸直径增大而减小 炉容相近，矮胖多风口的高炉风速或鼓风动能要相应添加。因在同一冶炼强度是，多风口的高炉每个风口进风量少，故需较小的风口直径，以提高风速和鼓风动能 在同一冶炼条件下，高炉运转时间较长，剖面侵蚀严重，相应炉缸直径扩展，为防止边缘气流开展，应适当提高风速和鼓风动能2风速、鼓风动能与冶炼条件的关系 1风速、鼓风动能与炉容的关系 冶炼条件根本一样时，高炉适宜的风速、鼓风动能随炉容扩展而相应添加。大高炉炉缸直径较大，要是煤气流合理分布，应提高风速或鼓风动能，适当添加盘旋区长度不同容积高炉风速和鼓风动

6、能的选择2风速、鼓风动能与冶炼强度的关系 风口面积一定，添加风量提高冶炼强度，风速或鼓风动能相对加大，使中心气流开展。为坚持合理的气流分布，维持适宜的盘旋区长度，必需相应扩展风口直径，降低风速、鼓风动能。3风速、鼓风动能与原料条件关系 原燃料条件好，如强度高、粉末少、渣量低、高温冶金性能好等，都能改善炉料透气性，允许运用较高的风速和鼓风动能，有利用高炉强化冶炼。繁衍原燃料条件差，透气性不好，那么只能维持较低的鼓风动能。4风速、鼓风动能与喷吹燃料的关系 高炉喷吹燃料，炉缸煤气体积添加，中心气流趋于开展，适当扩展风口面积，降低风速和鼓风动能，以维持合理的煤气分布 近几年随着冶炼条件的变化，出现了相

7、反的方向，即随着喷吹煤粉量添加，边缘气流添加， 这是，不但不能扩展风口面积，反而需求减少风口面积。因此，眉笔变动量大是，鼓风动能和风速的变化方向应根据实践情况决议。3风速和鼓风动能计算全焦冶炼喷吹燃料鼓风动能计算3.1.1.1风口面积和长度的选择调整 根据前述鼓风动能与各种冶炼条件的关系，各高炉应经常分析研讨，找出各种不同冶炼条件获得最好冶炼效果的鼓风动能，来计算风口面积，在选用相应直径和长度的风口。计算风口面积公式为 炉缸中心堆积或炉况严重失常，上部调剂无效时，应减少风口面积，或堵部分风口，以提高鼓风动能，活泼炉缸，可迅速消除炉况失常。但度风口时间不宜太长，以免产生炉缸部分堆积和炉墙部分结厚

8、。 为坚持合理的初始气流分布，应尽量运用等径的风口，大小风口混用时，力求均匀分布，特殊情况如纠正炉型或煤气流偏行除外。 普通风口长度为420-550mm，小高炉300m3位为00mm左右，长风口盘旋区向中心延伸，较长风口所需鼓风动能偏小，故风口直径可偏大些、长风口适于低冶炼强度操作，有利于炉墙维护。3.1.2控制适宜的实际熄灭温度1适宜的实际熄灭温度t理 风口前焦炭和喷吹物的熄灭，所能到达的最高绝热温度，即假定风口前燃料熄灭所能放出的热量全部用来加热熄灭产物是所能到达的最高温度，叫做风口前实际熄灭温度，也有人称它为熄灭带火焰温度。 适宜的实际熄灭温度，可以满足高炉正常冶炼所需的炉缸温度和热量，

9、保证也太渣铁充分加热和复原反响的顺利进展。实际熄灭温度提高，渣铁温度相应添加；大高炉炉缸直径大，炉心温度低，为坚持其透气性和透液性，要求较高的实际熄灭温度。但实际熄灭温度过高，会呵斥压差升高，炉况不顺；过低会呵斥渣铁物理热缺乏，严重时会导致风口涌渣。3.1.2控制适宜的实际熄灭温度2影响实际熄灭温度的要素鼓风温度鼓风湿分鼓风富氧率喷吹燃料鼓风温度升高，那么领路炉缸的物理热添加，从而使T理升高，普通每100风温可影响实际熄灭温度80鼓风湿分提高，由于水分分解吸热，从而使t理降低，根据 +10836kg/m3 粗略计算，鼓风中每添加1g/m3湿分，相当降低9风温鼓风含氧量提高，N2含量相应减少，从

10、而使t理升高，鼓风含氧量每增减1%，影响t理35-45高炉喷吹燃料后，由于喷吹物加热和裂化使t理降低，各种燃料由于分解热不同，对t理的影响很大。其中喷吹天然气影响最大，一次为重油、烟煤、无烟煤。没喷吹10kg煤粉t理降低20-30，其中无烟煤为下限，烟煤为上限。3.1.3送风制度的调理风量风压添加风量，综合冶炼强度提高。在燃料比降低或燃料比维持不变的情况下，风量添加，下料速度加快，生铁产量添加。料速超越正常规定应及时减少风量。当高炉出现悬料、崩料或低料线时，要及时减风，并一次减到所需程度。渣铁未出净时，减风应亲密留意风口情况，防止风口灌渣。当炉况转顺，需求加风时，不能一次到位，防止高炉顺行破坏

11、。两次加风应有一定的时间间隔。提高风温可大幅度地降低焦比。提高风温能添加鼓风动能，提高炉缸温度活泼炉缸任务，促进煤气流初始分布合理，改善喷吹燃料的效果。风压直接反映炉内煤气与料柱透气性的顺应情况。风温高炉炼铁是以风为本，要尽量实现全风量操作，并且要稳定送风制度，以维持好合理炉型，煤气流分布合理，炉缸活泼。送风制度的调理鼓风湿度喷吹富氧鼓风中湿分添加lg/m3，相当于风温降低9，但水分分解出的氢在炉内参与复原反响，又放出相当于3风温的热量。加湿鼓风需求热补偿，对降低焦比不利。喷吹燃料在热能和化学能方面可以取代焦炭的作用。把单位燃料能交换焦炭的数量称为置换比。随着喷吹量的添加，置换比逐渐降低，对高

12、炉冶炼会带来不利影响。提高置换比措施有提高风温给予热补偿、提高熄灭率、改善原料条件以及选用适宜的操作制度。富氧后可以提高冶炼强度，添加产量。富氧鼓风能提高风口前实际熄灭温度，有利于提高炉缸温度，补偿喷煤引起的实际熄灭温度的下降。3.1.4冶炼强度的选择3.1.4冶炼强度的选择3.1.4冶炼强度的选择1冶炼强度与产量的关系 在焦比不变的条件下，提高冶炼强度可添加产量，实验阐明冶炼强度提高1%，产量添加约0.92%，这阐明冶炼强度提高后，焦比略有升高，使产量的增长率略低于冶炼强度的提高，假设在提高冶炼强度过程中焦比明显升高，那么产量增产率将大幅度降低。2冶炼强度与焦比的关系 在一定冶炼条件下，提高

13、冶炼强度，那么焦比升高，其缘由主要是，煤气在炉内停留时间缩短。3冶炼强度与质量的关系 炉渣碱度不良，提高冶炼强度，炉缸温度动摇增大，为消除动摇影响，要相应提高生铁含硅量，另一方面炉渣脱硫才干降低，生铁含硫量有所添加， 因硫的分配系数Ls降低，缘由是冶炼强度提高，炉料和渣铁在炉内停留时间缩短，转入渣中硫减少，挥发硫也降低了。3.1.4冶炼强度的选择4冶炼强度与休风率的关系 设备材质不变，提高冶炼强度冶炼节拍加快了，因此设备的磨损和缺点率添加，休减风率升高，寿命必然降低。冶炼强度小于1.1时，休风率普通在1%以下，大于1.1时休风率在1%以上，因此现有高炉冶炼强度应维持在1.1左右，作业率才有能够

14、到达99%。5冶炼强度的选择 综上所述，提高冶炼强度是产量添加，焦比缓慢升高，Ls分配系数虽有所降低，但质量并不受太大影响。但冶炼强度太高，甚至超越了一定极限，引起煤气流严重失常，导致顺行破坏，那么焦比会显著升高，质量大幅度下降，这时增产也收到了限制，如冶炼强度维持过低，影响产量太大，很不经济，不能采用。这就要求选择一个适宜的冶炼强度，它应满足顺行要求和最正确的综合效益。3.2造渣制度控制炉渣各种理化性能的总成根据原燃料条件主要是含S量和生铁成分的要求，选择适宜的炉渣成分和碱度、以保证炉渣流动性良好，脱硫才干强，生铁成分合格，炉况顺行造渣的手段或方法经过调整不同性能的炉料配比或熔剂参与量和其他

15、附加物的参与量来控制造渣制度。包括炉渣成分、碱度，熔化温度、熔化性温度、软熔滴落区间、流动性能粘度，脱硫性能，排碱性，外表性能等控制造渣过程和终渣性能3.2造渣制度原燃料含硫低，硫负荷小于5Kg/t。原料难熔，易熔组分低，含CaF2，TiO2越低越好。易挥发的K、Na含量低，含K2O + Na2O 3.0%。留意焦炭和煤粉灰分中碱金属含量，K比Na对炉料和耐火资料的破坏作用大十倍。含有少量的MnO、MgO对造渣有利。SiO2和Al2O3含量低为好，含量高要降低矿石的经济档次。含铅和锌分别要小于0.15%。粒度小于5mm占比例5%，515mm占比例30%.1要求炉渣有良好的流动性和稳定性，熔化温

16、度在1300-1400，在1400左右黏度小于10泊，可操作的温度范围大于1502有足够的脱硫才干，在炉温暖碱度适宜的条件下，硫负荷小于5kg/t时，Ls为25-30，硫负荷大于5kg/t时Ls为30-503对高炉砖衬侵蚀才干弱4在炉温暖炉渣碱度正产条件下，能炼出优质生铁对原燃料的要求造渣制度要求炉渣的性能熔化性能熔化温度与熔化性温度流动性能粘度外表性质外表张力表与界面张力表脱硫才干硫分配系数Ls与硫化物容量Cs稳定性热稳定性与化学稳定性炉渣的构成矿石软熔初渣中间渣终渣初渣最初构成的炉渣，起于软熔带上沿至软熔带下沿开场滴落特点：FeO高，普通10%30%，熔融形状，流动性差初渣构成的早晚、位置高低、继续时间长短、直接影响软熔带的位置和厚度，对高炉顺行影响很大中间渣从初渣到终渣之间的渣，从软熔带下沿开场直至炉缸终渣炉缸积存的渣，从铁口放出特点：成分稳定，FeO最低，普通为0.5%左右终渣成分对调整生铁成分及控制铁水质量作用显著，而且对炉缸、风口维护作用也很大特点