浅谈高炉无料钟炉顶调节布料圈数的实质.docx

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1、浅谈高炉无料钟炉顶调节布料圈数的实质目录?批重1?矿石批重1?焦炭批重2?装料3?料线3?无料钟布料3?高炉无料钟炉顶并罐布料偏析42 .无钟布料的发展过程53 .高炉无钟布料技术的发展及特点53.1.概述53.2. 首钢无钟布料技术模式63.3. 宝钢无钟布料技术模式63.4. 模仿大钟布料技术的模式63.5. 择返布料模式73 .6.其它模式的无钟布料技术74 .高炉无料钟炉顶调节布料圈数的实质81 .高炉布料技术批重装入高炉内一批料的质量称为批重，它与炉容、炉喉直径、冶炼强度有关。一批料中，矿石部分的质量称为矿石批重，焦炭部分的质量称为焦炭批重。喷煤后，需要调整批重，但一般保持焦炭批重不

2、变，只调整矿石批重，以保持焦炭透气性能不变。国翻矿石批重每座高炉均有一个临界矿石批重，当矿石批重大于临界值时，随矿石批重的增加而加重中心，过大则炉料分布趋向均匀，且出现边缘和中心均加重的现象。当矿石批重小于临界批重时，矿石布到中心减少，随着矿石批重加大而加重边缘。矿石批重受炉料质量水平、冶炼强度、喷煤比，特别是炉料透气性的影响。提高高炉冶炼强度后，中心气流要发展，需要扩大矿石批重。提高喷煤比,也要适度扩大矿石批重。当前，我国高炉推广使用大矿石批重、正分装技术，这样可以提高煤气利用率，降低燃料比。表1汇总了一些高炉矿石批重的数据。表I一些高炉矿石批重的数据序号炉容，m3炉缸直径，m矿石批重，t炉

3、喉矿石层厚，m平M风量，m3/min批时,4速/牝数1435014.21320.91567505.632406313.61190.93362305.103406313.61230.96462205.084320012.4700.67060007.155320012.65970.82056505.736320012.69750.59459006.97320012.69880.69762008260011.0480.50552719258011.05580.60656006.7510253611.56550.63149337.3611250011.1610.62641327.0812235011.

4、0690.72492613230011.1500.522452014220010.595400.49539006.661518009.75390.61437406.981617809.75460.64333501712608.025.50.48124007.401812608.0240.45123007.281912608.55310.56123592012508.3250.51924077.772112008.2240.51523906.402211908390.74231002310007.2300.63423805.74画翻焦炭批重焦炭批重与炉容有直接关系，计算公式如(1)式。焦炭批重=

5、(003-004)d3(1)式中：d为炉喉直径，mo焦层厚度的计算公式如(2)式。焦层厚度=450+(0.08875-0.125)VU式中：VU为炉容，m3o装料装料顺序是指矿石、焦炭装入高炉的顺序。先装矿石，后装焦炭称为正装;反之，称为倒装。将矿石、焦炭一同装入高炉，叫做同装。正装上料，会使矿石分布在边缘较多，有压制边缘煤气流的作用，有利于提高煤气利用率，减少煤气对炉墙的冲刷，可提高高炉寿命。倒装是起疏松边缘煤气流的作用，边缘焦炭较多，可降低压差，但煤气利用率不好，煤气对炉墙的冲刷大，不利于高炉长寿。同装一般被小料批作业采用。料速和炉料粒度不同，会导致炉料在炉喉形成的炉料堆角不同。一般焦炭堆

6、角小于大块矿石堆角。大块矿石形成的料面比较均匀。我国大多数高炉采用中心加焦技术，以促进煤气流合理分布。但也有不采用中心加焦的，例如宝钢。使用小块焦比较多的企业，可以中心加小焦，也可以将小块焦加在烧结矿中，这样会有较好的节焦效果。入炉料粒度要均匀，小于等于5mm粒级的炉料占比要小于5%,5-15mm的要小于30%。炉料粒度均匀，可减少不同粒级炉料互相填充，提高炉料透气性。相同粒级炉料的空间系数为04。料线料钟式高炉以大钟最大行程的大钟下沿为零点，无料钟式高炉以溜槽垂直位置下端为零点，从零点到炉内料面的距离，称为料线。料线越深，炉料堆尖越靠近边缘，边缘分布的炉料越多。无料钟是用布料档位来调整堆尖。

7、一般高炉的料线在12-15m,大高炉在1.520m。要求两个料尺深度相差不大于0.5mo提高料线，使料堆尖向中心移动，有疏松边缘的作用。高炉生产不允许在低料线情况下长期作业。低料线情况出现时，要严格按特殊炉况进行处理，不能存在侥幸心理，否则，损失更大。低料线时要进行轻负荷操作。无料钟布料使用无料钟布料，可进行多环布料，易形成一个布料平台，即由一个环状平台和中心漏斗组成。调整装入的焦炭、矿石量，可控制平台大小。平台小，漏斗大，则料面不稳定；平台大，漏斗小，使中心煤气流受控制。一般大高炉焦炭平台在12-15m,矿石平台在17m左右。粒度大的炉料易滚向中心，小粒度的炉料易在边缘。无料钟布料一般设置8

8、-12环布料，不是按炉喉半径等分环数，而是按圆周面积分档位，每个环要设计一个不同的角位，由外环逐步向里环进行，其倾角由里向外逐渐加大，如2500m3高炉倾角最大为5。5,最小为16。焦炭与矿石的角差在3-5。溜槽倾角越大，炉料越布于边缘。使用无料钟布料，可实现定点布料，堵塞管道气流；可进行扇形布料，处理煤气流失常。无料钟布料操作的特点如下。1）建立平台是重要的，也是根本性的，一般根据高炉大小和适宜的批重，将每批料分成若干份，大高炉14-16份，1000m3高炉11-12份，每个倾角上的份数根据气流分布情况选定。无料钟炉顶旋转溜槽一般设置8-11个环位对应一个倾角，由里向外（中心向边缘）倾角逐渐

9、加大，布料由外环开始逐渐向里实行多环布料，焦炭从第二环开始一般到5环，布每环2-3圈，建立成焦炭平台。日常操作中焦炭平台不宜多做变动，主要是改变矿石环位和份数。2）矿石堆尖不要加在墙与中心的1/2处，这样易形成强烈的两股气流，煤气利用不好，应加在1/4处（至少1/3）。3）矿角（。）和焦角（c）可以调节和控制气流分布，开炉初期。o=c=34左右，长期生产应维持o=c+（2-5Qo、QC同时同值增大时，边缘、中心同时加重；ao、QC同时同值减少时，边缘、中心同时减轻；QO单独增大时，边缘加重，中心减轻，反之则相反；。C单独增大时，加重中心作用更大,相反c减小时，中心发展。在高炉严重失常时，需要发

10、展边缘和中心，保持两条通路时，可采用两个c,将焦炭一半加到边缘而另一半加到中心，而a。不动。高炉无料钟炉顶并罐布料偏析并罐式无料钟布料的偏析包括：落点偏析、流量偏析、粒度偏析和碱度偏析。不同的溜槽方位角，造成炉料在溜槽出口处的速度不同，导致炉料在料面周向上的落点半径大小不一，进而导致料面中心与高炉中心线不重合，影响高炉稳定顺行。当炉喉内的焦炭层或矿石层厚度不与高炉中心线对称时，即产生了流量偏析，出现“偏尺”。当烧结矿、球团矿、块矿布入料面后，其在料面径向上质量分布也不均匀，会造成碱度偏析。2 .无钟布料的发展过程无钟炉顶设备最早设计应用为并缶式无钟炉顶设备，1970年由卢森保的保罗维尔特化司提

11、出，1972年1月8号在原联邦德国蒂森钢铁公司汉博恩厂4号1445方高炉上首先安装使用应其无可比拟的优点很快在钢铁企业受到关注与推广，我国1979年首先在首钢1327方高炉上采用并缶式无钟布料方式，随后在我国得到广泛的应用，由于并缶式无钟布料不可避免的偏析问题，影响煤气流的合理分布，上世纪八十年代，卢森保PW公司在并缶式无钟炉顶布料的基础上开发出了串缶式无钟炉顶。1989年鞍钢11号高炉在国内首先采用了串缶式无钟炉顶，之后先后在武钢，宝钢，酒钢杭钢等高炉上得到了应用，近年来，串缶式炉顶又推出了SS型，紧凑型等新的结构型式.3 .高炉无钟布料技术的发展及特点3.1. 概述无钟布料技术，其中径向布

12、料技术，是最能体现无钟布料技术的核心技术,也是高炉生产中最常用的基本调剂手段，在高炉节能降耗，稳产高产稳定炉况顺行，维护高炉长寿等方面都有决定作用，应用无钟布料技术可以轻松实现单环布料，多环布料，螺旋布料，扇形布料，定点布料，组合布料等多种灵活布料方式，但也正因为其布料灵活，变化形式多，且应用时间短，发展快，所以关于无钟布料技术的发展与研究是仁者见仁，智者见智，形式多样，精彩各现,我国对于无钟布料技术的研究与探讨，也经历了由浅入深的过程，因其最先由首钢，鞍钢等大型国有企业引入，而且在上世纪大型国有企业是国内钢铁企业的支柱，拥有很强的科研技术力量，同时由于各企业之间的技术壁垒也使得我国无钟布料技

13、术的发展在最初就带上了很重的地域色彩，之后不断涌现的民企,加速了钢铁企业人才的流动，也为无钟布料技术的相互融合做出了不可磨灭的贡献。在无钟布料技术的研究发展过程中，先后出现过几种具有代表性的布料技术，现分述如下：3.2.首钢无钟布料技术模式首钢是国内最先引进无钟布料炉顶的，其对无钟布料技术的研究也最为久远，也最具有代表性，并且应其接近我国钢铁大省河北，所以其影响力最大，可以说河北大部分钢铁企业的布料技术受首钢技术的影响。首钢布料技术的特点是：采用稳定焦炭平台，将矿石布到焦炭平台中间，矿石布料采用往复式的方法，有时用一样的角度布两环料中间环位夹着一个大角度如0335338235,其特点是焦炭布料

14、角度边缘大于矿角，而中心又小于矿角，矿石则用较小的角度布到焦炭平台中间。不过最近几年，首钢的布料技术也在不断的进步和改进。如为改善高炉煤气利用提出的大a角，大矿角布料技术等。3.3.宝钢无钟布料技术模式宝钢是我国的特大型钢铁企业，其对布料技术的研究与探讨，也具有较高的影响力。宝钢的布料方法是将高炉炉喉按半径划分为11个环位，由边缘至中心选择布料的角位或环位，这11个环位有的是从边缘到中心I-I1位，大多数是从边缘开始I1-I位，11是边缘而1是中心，根据高炉布料需要选择布料的环数，组成矿石与焦炭的布料矩阵，以满足高炉冶炼的需求，其中所选的矿焦角位，一般是矿焦同角位，炉况正常时，矿石向边缘一角位，焦炭往中心移一角位，特殊炉况时根据炉况需要调节。这种布料制度单从外表看就很整齐，一目了然，赏心悦目，个人认为，也只有宝钢的布料模式，才有可能使不同的高炉布料制度具有一定的可比性。3.4.模仿大钟布料技术的模式无钟炉顶引进初期，由于无料钟布料技术尚未成熟与普及，而无料钟布料特点又变化多样，逐步去摸索与研究无料钟布料技术不仅要求企业有一定的科研力量，且耗时耗力还不经济，所以一些企业的老炼铁工作者为求高炉顺行少生变故，干脆模仿大钟布料特点，采用单环或双环布料，由于流槽布料同角度时焦炭与矿石在炉内的落点不同，焦炭会偏向边缘，所以这种布料方式正常炉况时多采用不同角位