高炉强化冶炼_百度百科
高炉强化冶炼
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高炉强化冶炼(blast furnace intensity smelting)相对高炉常规冶炼而言，采用一切先进技术和工艺方法，缩短冶炼周期，提高高炉连续铸钢|炼铁生产率及其综合经济效益的冶炼工艺。
高炉强化冶炼(blast furnace intensity smelting)
相对高炉常规冶炼而言，采用一切先进技术和工艺方法，缩短冶炼周期，提高高炉连续铸钢|炼铁生产率及其综合经济效益的冶炼工艺。高炉生产率常用高炉利用系数来表示。
强化方向高炉利用系数可用下式表示
式中i为冶炼强度，t/(m3·d)；k为焦比，t/t。提高冶炼强度与降低焦比是提高利用系数，强化高炉冶炼的两个主要方向。凡能提高冶炼强度，降低焦比的技术措施和方法，都属于高炉强化冶炼的范畴。诸如改善炉料结构，采用高炉精料，高压操作，高炉喷吹燃料，高风温以及富氧鼓风、综合鼓风、加湿鼓风和脱湿鼓风等都是高炉强化冶炼的重要内容。此外，加强管理，如加强设备维护，降低休风(见休风与复风)率、慢风(见慢风操作)率和漏风率等，使高炉常处于全风操作状态，以增加生铁产量，降低单位生铁能耗，也是高炉强化冶炼不可忽视的内容。但是也不能简单地得出高炉生产率与冶炼强度成正比的结论。因为焦比在相当程度上还与冶炼强度有关，即k=f(i)。
冶炼强度与焦比的关系冶炼强度与焦比之间的内在联系，经过长期生产实践和科学总结，已逐步为人们所认识。美国莱斯(O．Rice)、德国辛弗戴尔(E．Sin一[udle)和前苏联扎波罗什钢厂、依里奇工厂等，依据他们不同时期的高炉生产实践，进行了大量统计研究后都指出，高炉操作应有一个与冶炼条件相适应的最佳(对焦比而言)冶炼强度。中国高炉的生产实践和理论研究证明和发展了这一理论。年中国高炉生产基本上是维持中等冶炼强度(i不超过1．0t/(m2·d))，力求降低焦比。年总结出了“以原料为基础，以风为纲，提高冶炼强度和降低焦比同时并举”的高炉强化经验，一些高炉的主要技术经济指标处于当时的世界先进水平。如本溪钢铁厂两座300m。高炉，1959年4月冶炼强度高达1．487t/(m2·d)，利用系数为2．305t/(m2·d)，焦比为65。7kg/t；鞍山钢铁公司9号高炉(1000m3级)月的冶炼强度1．541t/(m2·d)，利用系数2．364t/(m2·d)，焦比644kg/t；与此同时也出现了一些高炉由于冶炼强度过高(i=1．5～1．8t/(m2·d))，设备维护工作未及时跟上，炉顶设备和炉衬磨损较快，高炉寿命降低，生铁质量时有下降的情况。于是年，又进一步总结出，在采用精料的基础上，提高冶炼强度的同时降低焦比。因为有时提高冶炼强度会引起焦比升高，而不能提高利用系数，形成了提高冶炼强度和降低焦比的矛盾。在一定的冶炼条件下，确实存在一个适宜的冶炼强度(噜)，此时焦比最低。高于或低于这个适宜的冶炼强度都要引起焦比升高。但是，随着冶炼条件的改善，与最低焦比相对应的适宜冶炼强度数值将有所提高。这一规律如图所示。从图中可以看出，对一定的冶炼条件，在i适左边，随着冶炼强度的提高，焦比降低，即提高冶炼强度与降低焦比是一致的。在i适右边，随着冶炼强度提高，焦比升高，即提高冶炼强度同降低焦比相矛盾，不能达到双获益的效果。这是由于在冶炼强度很低时(谊以左)，炉内煤气量很小，煤气流速低，沿高炉截面分布不均匀，常表现为边缘过分发展，炉缸中心堆积，大量煤气从边缘溜走，煤气与矿石未能充分接触，造成直接还原和炉顶温度升高，煤气的化学能和热能利用很差，因而焦比高，且冶炼强度愈低，焦比愈高。随着冶炼强度的提高，燃烧带扩大，炉缸中心疏松、活跃、煤气分布趋于均匀、合理，传热、传质过程加速，炉况顺行，能量利用改善，故焦比逐渐降低。当冶炼强度提高到i《水平，获得最低焦比之后，若不采取措施改善冶炼条件，继续追求高冶炼强度(i适以右)，则会由于煤气量增加，流速过大，气流与料柱透气性不相适应，造成中心过吹或煤气管道行程，引起下料不畅，严重时发生崩料、炉况难行，甚至悬料(见悬料与坐料)，炉况遭到破坏，使煤气能量利用恶化，导致焦比显著升高。由此可见，只有冶炼强度适宜，风量和煤气量的大小与料柱透气性相适应，高炉顺行，焦比才能降低。否则，高炉不顺，焦比升高。若为满足产量要求而进一步提高冶炼强度，就必须创造更好的冶炼条件，使冶炼强度与焦比的关系曲线向右下方移动。也就是从曲线1向曲线2、曲线3……转移，寻求更高水平的i适。
在实际生产中，往往不是在i适的情况下操作，而是在比i适稍大一点的冶炼强度下操作。因为这时冶炼强度提高的效果是明显的，而焦比上升的影响却不明显。只要在生产中冶炼强度提高的幅度大于焦比上升的幅度，高炉利用系数还是会有所提高。中国连续铸钢|炼铁工作者正是掌握了这个规律，结合中国的情况在年及以后的年代里创造了高炉利用系数和冶炼强度的先进水平。一直到90年代中国的一些高炉在原燃料条件不如发达国家的先进高炉(焦炭灰分高，强度偏低，入炉品位低，渣量大，含铁炉料粒度偏小，含粉率高等)的情况下，仍然以这种规律指导生产，使高炉的冶炼强度达到1．3t/m2·d以上，利用系数达到2．7～2．8t/m2·d，有的达到3．0t/m2·d。但是也有些高炉不考虑原燃料等条件将冶炼强度提得过高，使焦比升高的幅度超过了冶炼强度，因而利用系数并没有因此而提高。正反两个方面的经验和教训说明炼铁工作者掌握这个规律的重要性。
应该指出，在一定的时期与条件下，高炉强化的侧重面会有所不同。例如，在70年代，由于焦煤资源的减少，加之世界性能源危机的影响，降焦、节能成了当务之急，因此，国内外都在大力实行降低焦比和燃料比。进入80年代，由于氧气转炉炼钢技术和经济的发展，需铁量大增，又要求冶炼强度达到应有水平，以增加生铁产量。
强化新技术及展望根据世界高炉强化发展趋势，在相当长时期内要着重发展精料技术，为高炉冶炼创造好的原燃料条件，同时发展高压操作(炉顶压力0．2～0．3MPa)，高风温(1250℃以上)，高燃料喷吹量(喷煤200kg/t以上)及与之相适应的富氧量(如鼓风含氧量达25%以上)，低硅(≤O．3%[Si])铁冶炼等技术，达到高一氧化碳利用率(ηco52%～54%)和长寿命(一代炉龄10～15年以上无中修)。同时还要进一步发展布料控制，软熔带控制以及高炉过程计算机自动控制等技术，使高炉生产向更高的水平发展。[1]
．成都钢铁网[引用日期]
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问答题简答题什么是高炉的冶炼强度？ 参考答案
冶炼强度就是每立方米高炉有效容积每昼夜燃烧的焦炭量。
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主题：高炉冶炼工艺--高炉基本操作高炉基本操作制度高炉炉况稳定顺行：一般是指炉内的炉料下降与煤气流上升均匀，炉温稳定充沛，生铁合格，高产低耗。操作制度：根据高炉具体条件(如高炉炉型、设备水平、原料条件、生产计划及品种指标要求)制定的高炉操作准则。高炉基本操作制度：装料制度、送风制度、炉缸热制度和造渣制度。一、炉缸热制度1.炉缸热制度的概念高炉炉缸所应具有的温度和热量水平。炉温一般指高炉炉渣和铁水的温度，即“物理热”。一般铁水温度为℃，炉渣温度比铁水温度高50～100℃。生产中常用生铁含硅量的高低来表示高炉炉温水平，即“化学热”。2.炉缸热制度的作用直接反映炉缸的工作状态，稳定均匀而充沛的热制度是高炉稳定顺行的基础。3.热制度的选择◆根据生产铁种的需要，选择生铁含硅量在经济合理的水平。冶炼炼钢生铁时，[Si]含量一般控制在0.3％～0.6％之间。冶炼铸造生铁时，按用户要求选择[Si]含量。且上、下两炉[Si]含量波动应小于0.1％。◆根据原料条件选择生铁含硅量。冶炼含钒钛铁矿石时，允许较低的生铁含硅量；用铁水的[Si]+[Ti]来表示炉温。◆结合高炉设备情况。如炉缸严重侵蚀时，以冶炼铸造铁为好。◆结合技术操作水平与管理水平。原燃料强度差、粉末多、含硫高、稳定性较差时，应维持较高的炉温；反之在原燃料管理稳定、强度好、粉末少、含硫低的条件下，可维持较低的生铁含硅量。4.影响热制度的主要因素◆原燃料性质变化主要包括焦炭灰分、含硫量、焦炭强度、矿石品位、还原性、粒度、含粉率、熟料率、熔剂量等的变化。矿石品位提高1％，焦比约降低2％，产量提高3％。烧结矿中FeO含量增加l％，焦比升高l．5％。矿石粒度均匀有利于透气性改善和煤气利用率提高。焦炭含硫增加0．1％，焦比升高l．2％～2．0％；灰分增加l％，焦比上升2％左右。随着高炉煤比的提高，还应充分考虑煤粉发热量、含硫量和灰分含量的波动对热制度的影响。◆冶炼参数的变动主要包括冶炼强度、风温、湿度、富氧量、炉顶压力、炉顶煤气CO2含量等的变化。调节风温可以很快改变炉缸热制度。喷吹燃料会改变炉缸煤气流分布。风量的增减使料速发生变化，风量增加，煤气停留时间缩短，直接还原增加，会造成炉温向凉。装料制度如批重和料线等对煤气分布、热交换和还原反应产生直接影响。◆设备故障及其他方面的变化下雨等天气变化导致入炉原燃料含水量增加、入炉料称量误差等。高炉炉顶设备故障，悬料、崩料和低料线时，炉料与煤气流分布受到破坏，大量未经预热的炉料直接进入炉缸，炉缸热量消耗的增加使炉缸温度降低，炉温向凉甚至大凉。冷却设备漏水，导致炉缸热量消耗的增加使炉缸温度降低，造成炉冷直至炉缸冻结。二.送风制度1.送风制度的概念在一定的冶炼条件下，确定合适的鼓风参数和风口进风状态。2.适宜鼓风动能的选择高炉鼓风所具有的机械能叫鼓风动能。适宜鼓风动能应根据下列因素选择：◆原料条件原燃料条件好，能改善炉料透气性，利于高炉强化冶炼，允许使用较高的鼓风动能。原燃料条件差，透气性不好，不利于高炉强化冶炼，只能维持较低的鼓风动能。◆燃料喷吹量高炉喷吹煤粉，炉缸煤气体积增加，中心气流趋于发展，需适当扩大风口面积，降低鼓风动能，以维持合理的煤气分布。但随着冶炼条件的变化，喷吹煤粉量增加，边缘气流增加。这时不但不能扩大风口面积，反而应缩小风口面积。因此，煤比变动量大时，鼓风动能的变化方向应根据具体实际情况而定。◆风口面积和长度在一定风量条件下，风口面积和长度对风口的进风状态起决定性作用。风口面积一定，增加风量，冶强提高，鼓风动能加大，促使中心气流发展。为保持合理的气流分布，维持适宜的回旋区长度，必须相应扩大风口面积，降低鼓风动能。◆高炉有效容积在一定冶炼强度下，高炉有效容积与鼓风动能的关系见表4―1。表4―1& 高炉有效容积与鼓风动能的关系 [attachment=11510] 高炉适宜的鼓风动能随炉容的扩大而增加。炉容相近，矮胖多风口高炉鼓风动能相应增加。鼓风动能是否合适的直观表象见表4―2。表4―2& 鼓风动能变化对有关参数的影响 [attachment=11511] 3.合理的理论燃烧温度的选择风口前焦炭和喷吹燃料燃烧所能达到的最高绝热温度，即假定风口前燃料燃烧放出的热量全部用来加热燃烧产物时所能达到的最高温度，叫风口前理论燃烧温度。理论燃烧温度的高低不仅决定了炉缸的热状态，而且决定炉缸煤气温度，对炉料加热和还原以及渣铁温度和成分、脱硫等产生重大影响。适宜的理论燃烧温度，应能满足高炉正常冶炼所需的炉缸温度和热量，保证渣铁的充分加热和还原反应的顺利进行。理论燃烧温度过高，高炉压差升高，炉况不顺。理论燃烧温度过低，渣铁温度不足，炉况不顺，严重时会导致风口灌渣，甚至炉冷事故。理论燃烧温度提高，渣铁温度相应提高，见图4―1。
[attachment=11512] 图4―1 理论燃烧温度t理与铁水温度的关系大高炉炉缸直径大，炉缸中心温度低，为维持其透气性和透液性，应采用较高的理论燃烧温度，见图4―2。&
[attachment=11513] 图4―2 炉容与理论燃烧温度t理的关系影响理论燃烧温度的因素◆鼓风温度鼓风温度升高，则带入炉缸的物理热增加，从而使t理升高。一般每±100℃风温可影响理论燃烧温度±80℃。◆鼓风湿分由于水分分解吸热，鼓风湿分增加，t理降低。鼓风中±1g／m3湿分，风温干9℃。◆鼓风富氧率鼓风富氧率提高，N2含量降低，从而使t理升高。鼓风含氧量±l％，风温±35～45℃◆喷吹燃料高炉喷吹燃料后，喷吹物的加热、分解和裂化使t理降低。各种燃料的分解热不同，对t理的影响也不同。对t理影响的顺序为天然气、重油、烟煤、无烟煤，喷吹天然气时t理降低幅度最大。每喷吹10kg煤粉t理降低20～30℃，无烟煤为下限，烟煤为上限。4.送风制度的调节◆风量增加风量，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，风量增加，下料速度加快，生铁产量增加。料速超过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，并一次减到所需水平。渣铁未出净时，减风应密切注意风口状况，防止风口灌渣。当炉况转顺，需要加风时，不能一次到位，防止高炉顺行破坏。两次加风应有一定的时间间隔。◆风温提高风温可大幅度地降低焦比。提高风温能增加鼓风动能，提高炉缸温度活跃炉缸工作，促进煤气流初始分布合理，改善喷吹燃料的效果。在喷吹燃料情况下，一般不使用风温调节炉况，而是将风温固定在较高水平上，通过喷吹量的增减来调节炉温。当炉热难行需要撤风温时，幅度要大些，一次撤到高炉需要的水平；炉况恢复时逐渐将风温提高到需要的水平，提高风温速度不超过50℃／h。在操作过程中，应保持风温稳定，换炉前后风温波动应小于30℃。◆风压风压直接反映炉内煤气与料柱透气性的适应情况。◆鼓风湿分鼓风中湿分增加lg／m3，相当于风温降低9℃，但水分分解出的氢在炉内参加还原反应，又放出相当于3℃风温的热量。加湿鼓风需要热补偿，对降低焦比不利。◆喷吹燃料喷吹燃料在热能和化学能方面可以取代焦炭的作用。把单位燃料能替换焦炭的数量称为置换比。随着喷吹量的增加，置换比逐渐降低，对高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、提高燃烧率、改善原料条件以及选用合适的操作制度。喷吹燃料具有“热滞后性”。即喷吹燃料进入风口后，炉温的变化要经过一段时间才能反映出来，这种炉温变化滞后于喷吹量变化的特性称为“热滞后性”。热滞后时间大约为冶炼周期的70％，热滞后性随炉容、冶炼强度、喷吹量等不同而不同。用喷吹量调节炉温时，要注意炉温的趋势，根据热滞后时间，做到早调，调剂量准确。◆富氧鼓风富氧后能够提高冶炼强度，增加产量。富氧鼓风能提高风口前理论燃烧温度，有利于提高炉缸温度，补偿喷煤引起的理论燃烧温度的下降。增加鼓风含氧量，有利于改善喷吹燃料的燃烧。富氧鼓风使煤气中N2含量减少，炉腹CO浓度相对增加，有利于间接反应进行；同时炉顶煤气热值提高，有利于热风炉的燃烧，为提高风温创造条件。富氧鼓风只有在炉况顺行的情况下才能进行。在大喷吹情况下，高炉停止喷煤或大幅度减少煤量时，应及时减氧或停氧。三．装料制度1.装料制度的概念炉料装入炉内的方式方法的有关规定，包括装入顺序、装入方法、旋转溜槽倾角、料线和批重等。2.炉料装入炉内的设备钟式炉顶装料设备和无钟炉顶装料设备。3.影响炉料分布的因素◆装料设备类型(主要分钟式炉顶和布料器，无钟炉顶)和结构尺寸(如大钟倾角、下降速度、边缘伸出料斗外长度，旋转溜槽长度等)。大钟倾角愈大，炉料愈布向中心。现在高炉大钟倾角多为50°～53°。大钟下降速度和炉料滑落速度相等时，大钟行程大，布料有疏松边缘的趋势。大钟下降进度大于炉料滑落速度时，大钟行程的大小对布料无明显影响。大钟下降速度小于炉料滑落速度时，大钟行程大有加重边缘的趋势。大钟边缘伸出料斗外的长度愈大，炉料愈易布向炉墙。◆炉喉间隙。炉喉间隙愈大，炉料堆尖距炉墙越远；反之则愈近。批重较大，炉喉间隙小的高炉，总是形成“V”形料面。只有炉喉间隙较大，或采用可调炉喉板，方能形成“倒W”形料面。◆炉料自身特性(粒度、堆角、堆密度、形状等)。◆旋转溜槽倾角、转速、旋转角。◆活动炉喉位置。◆料线高度。◆炉料装入顺序。◆批重。◆煤气流速。4.钟式炉顶布料的特征◆矿石对焦炭的推挤作用。矿石落入炉内时，对其下的焦炭层产生推挤作用，使焦炭产生径向迁移。矿石落点附近的焦炭层厚度减薄，矿石层自身厚度则增厚；但炉喉中心区焦炭层却增厚，矿石层厚度随之减薄。大型高炉炉喉直径大，推向中心的焦炭阻挡矿石布向中心的现象更为严重，以致中心出现无矿区。◆不同装入顺序对气流分布的影响。炉料落入炉内，从堆尖两侧按一定角度形成斜面。堆尖位置与料线、批重、炉料粒度、密度和堆角以及煤气速度有关。先装入矿石加重边缘，先加入焦炭则发展边缘。5.无料钟布料无料钟布料特征◆焦炭平台：高炉通过旋转溜槽进行多环布料，易形成一个焦炭平台，即料面由平台和漏斗组成，通过平台形式调整中心焦炭和矿石量。平台小，漏斗深，料面不稳定。平台大，漏斗浅，中心气流受抑制。◆采用多环布料，形成数个堆尖，小粒度炉料有较宽的范围，主要集中在堆尖附近。在中心方向，由于滚动作用，大粒度居多。◆无料钟高炉旋转滑槽布料时，料流小而面宽，布料时间长，矿石对焦炭的推移作用小，焦炭料面被改动的程度轻，平台范围内的O／C比稳定，层状比较清晰，有利于稳定边缘气流。布料方式◆单环布料。溜槽只在一个预定角度做旋转运动。其控制较为简单，调节手段相当灵活，大钟布料是固定的角度，旋转溜槽倾角可任意选定，溜槽倾角α越大炉料越布向边缘。当αC&αO时边缘焦炭增多，发展边缘。当αO&αC时边缘矿石增多，加重边缘。◆螺旋布料。从一个固定角位出发，炉料以定中形式在进行螺旋式的旋转布料。每批料分成一定份数，每个倾角上份数根据气流分布情况决定。如发展边缘气流，可增加高倾角位置焦炭分数，或减少高倾角位置矿石份数，否则相反。每环布料份数可任意调整，使煤气流合理分布。◆扇形布料。可在6个预选水平旋转角度中选择任意两个角度，重复进行布料。 可预选的角度有0°、60°、l20°、l80°、240°、300°。 这种布料方式为手动操作，只适用于处理煤气流分布失常，且时间不宜太长。◆定点布料。可在11个倾角位置中任意角度进行布料。这种布料方式手动进行，其作用是堵塞煤气管道行程。无钟炉顶的运用运用要求：◆焦炭平台是根本性的，一般情况下不作调节对象；◆高炉中间和中心的矿石在焦炭平台边缘附近落下为好；◆漏斗内用少量的焦炭来稳定中心气流。运用要求的控制：正确地选择布料的环位和每个环位上的布料份数。环位和份数变更对气流的影响如表4―3所示。表4―3环位和份数对气流分布影响 [attachment=11455] 表中可知，从l～6对布料的影响程度逐渐减小，1、2变动幅度太大，一般不宜采用。3、4、5、6变动幅度较小，可作为日常调节使用。无钟炉顶和钟式炉顶布料的区别无钟炉顶和钟式炉顶布料的区别如表4―4所示。表4―4无钟炉顶和钟式炉顶布料的区别 [attachment=11456] 6.批重批重对炉喉炉料分布的影响批重变化时，炉料在炉喉的分布变化如图4―3所示。 [attachment=11457] 图4―3 批重对炉喉分布的影响◆当y0=0，即批重刚好使中心无矿区的半径为0，令此时的批重W=W0，称为临界批重。◆如批重W&W0，随着批重增加，中心y0增厚，边缘yB也增厚，炉料分布趋向均匀，边缘和中心都加重。◆如批重W&W0，随着批重减小，不仅中心无矿区半径增大，边缘yB也减薄，甚至出现边缘和中心两空的局面。◆当n=d／2时，即堆尖移至炉墙，W减小则中心减轻；若W&W0后继续减小，炉料仍将落至边缘。& &
给批重W0和△W以一定值，可算出yB、y0和yG，即边缘、中心和堆尖处的料层厚度。yB／y0、yG／y0和W0+N△W的关系构成的炉料批重特征曲线图4―4。 [attachment=11458] W0+N△W图4―4 炉料批重的特征曲线曲线有3个区间：激变区、缓变区和微变区，其意义如下：◆批重值在激变区时，批重波动对布料影响较大，边缘和中心的负荷变化剧烈，正常生产不宜选用此种批重。◆原料好，设备和操作水平高时，批重可选在微变区，此区炉料分布和气流分布都稳定，顺行和煤气利用较好；但增减批重来调剂气流的作用减弱。◆若炉料粉末较多，料柱透气性较差，为防止微变区批重，宜选用缓变区批重，其增减对布料的影响介于上述两者之间。少许波动不致引起气流较大变化，适当改变批重又可调节气流分布。批重决定炉内料层的厚度。批重越大，料层越厚，软熔带焦层厚度越大；此外料柱的层数减少，界面效应减小，利于改善透气性。但批重扩大不仅增大中心气流阻力，也增大边缘气流的阻力，所以一般随批重扩大压差有所升高。批重的选择确定微变区批重值应注意炉料含粉末(&5mm)量，粉末含量越少批重可以越大。粉末含量多时，可在缓变区靠近微变区侧选择操作批重。大中型高炉适宜焦批厚度0．45～0．50m，矿批厚度0．4～0．45m，随着喷吹物的增加焦批与矿批已互相接近。影响批重的因素◆炉容。炉容越大，炉喉直径也越大，批重应相应增加。◆原燃料。原燃料品位越高，粉末越少，则炉料透气性越好，批重可适当扩大。◆冶炼强度。随冶炼强度提高，风量增加，中心气流加大，需适当扩大批重，以抑制中心气流。◆喷吹量。当冶炼强度不变，高炉喷吹燃料时，由于喷吹物在风口内燃烧，炉缸煤气体积和炉腹煤气速度增加，促使中心气流发展，需适当扩大批重，抑制中心气流。随着冶炼条件的变化，喷吹量增加，中心气流不易发展，边缘气流反而发展，这时则不能加大批重。7.炉喉煤气速度对布料的影响煤气对炉料的浮力的增长与煤气速度的平方成正比。煤气浮力对不同粒度炉料的影响不同，在一般冶炼条件下，煤气浮力只相当于直径19mm粒度矿石重量的5％～8％，相当于10mm焦炭重量的1％～2％，但煤气浮力P与炉料重量Q的比值(P／Q)因粒度缩小而迅速升高，对于小于5mm炉料的影响不容忽视。如果块状带中炉料的孔隙度在0.3～0.4mm，一般冶炼强度的煤气速度很容易达到4～8m／s，可把0.3～2mm的矿粉和l～3mm的焦粉吹出料层。煤气离开料层进入空区后速度骤降，携带的粉料又落至料面，如果边缘气流较强，则粉末落向中心，若中心气流较强则落向边缘。由于气流浮力将产生炉料在炉喉落下时出现分级的现象；冶炼强度较大时，小于5mm炉料的落点较大于5mm炉料的落点向边缘外移。使用含粉较多的炉料，以较高冶炼强度操作时，必须保持使粉末集中于既不靠近炉墙，也不靠近中心的中间环形带内，以保持两条煤气通路和高炉顺行；否则无论是只发展中心或只发展边缘，都避免不了粉末形成局部堵塞现象，导致炉况失常。由于煤气速度对布料的影响，日常操作中使炉喉煤气体积发生变化的原因(如改变冶炼强度、富氧鼓风、改变炉顶压力等)，都会影响炉料分布。8.料线◆料线深度钟式高炉大钟全开时，大钟下沿为料线的零位。无料钟高炉料线零位在炉喉钢砖上沿。零位到料面间距离为料线深度。一般高炉正常料线深度为1．5～2．0m。◆料线对气流分布的影响大钟开启时炉料堆尖靠近炉墙的位置，称为碰点，此处边缘最重。在碰点之上，提高料线，布料堆尖远离墙，则发展边缘；降低料线，堆尖接近边缘，则加重边缘。料线在碰点以下时，炉料先撞击炉墙。然后反弹落下，矿石对焦炭的冲击作用增大，强度差的炉料撞碎，使布料层紊乱，气流分布失去控制。碰点的位置与炉料性质、炉喉问隙及大钟边缘伸出漏斗的长度有关。◆料面堆角炉内实测的堆角变化规律：①炉容越大，炉料的堆角越大，但都小于其自然堆角。②在碰点以上，料线越深，堆角越小。③焦炭堆角大于矿石堆角。④生产中的炉料堆角远小于送风前的堆角。为减少低料线对布料的影响，无料钟按料线小于2m，2～4m，4～6m3个区间，以料流轨迹落点相同，求出对应的溜槽角。输入上料微机，在低料线时控制落点不变，以避免炉料分布变坏。溜槽倾角如表4―5所示。表4―5溜槽倾角与位置 [attachment=11459] 注：落点指距中心距离。8.控制合理的气流分布和装料制度的调节◆高炉合理气流分布规律首先要保持炉况稳定顺行，控制边缘与中心两股气流；其次是最大限度地改善煤气利用，降低焦炭消耗。①原料粉末多，无筛分整粒设备，必须控制边缘与中心CO2相近的“双峰”式煤气分布。②原燃料改善，高压、高风温和喷吹技术的应用，形成了边缘CO2略高于中心的“平峰”式曲线，综合煤气CO2达到l6％～l8％。③烧结矿整粒技术和炉料品位的提高及炉料结构的改善，出现了控制边缘煤气CO2高于中心，而且差距较大的“展翅”形煤气曲线，综合CO2达到l9％～20％，最高达21％～22％。◆合理气流分布的温度特征炉子中心温度值(CCT)约为500～600℃，边缘至中间的温度呈平缓的状态。CCT值的波动反映了中心气流的稳定程度，高炉进人良好状态时，波动值小于±50℃。控制边缘气流稳定非常必要，在达到200℃时，将呈现不稳定现象。◆边缘与中心两股气流和装料制度的关系①原燃料条件变化。原燃料条件变差，特别是粉末增多，出现气流分布和温度失常时，应及早改用边缘与中心均较发展的装料制度。原料条件改善，顺行状况好时，为提高煤气利用，可适当扩大批重和加重边缘。②冶炼强度变化。由于某种原因被迫降低冶炼强度时，除适当地缩小风口面积外，上部要采取较为发展边缘的装料制度，同时要相应缩小批重。③与送风制度相适宜。当风速低、回旋区较小，炉缸初始气流分布边缘较多时，不宜采用过分加重边缘的装料制度，应在适当加重边缘的同时强调疏导中心气流，防止边缘突然加重而破坏顺行。可缩小批重，维持两股气流分布。若下部风速高回旋区大，炉缸初始气流边缘较少时，也不宜采用过分加重中心的装料制度，应先适当疏导边缘，然后再扩大批重相应增加负荷。④临时改变装料制度调节炉况。炉子难行、休风后送风、低料线下达时，可临时改若干批强烈发展边缘的装料制度，以防崩料和悬料。改若干批双装、扇形布料和定点布料时，可消除煤气管道行程。连续崩料或大凉时，可集中加若干批净焦，可提高炉温，改善透气性，减少事故，加速恢复。炉墙结厚时，可采取强烈发展边缘的装料制度，提高边缘气流温度，消除结厚。为保持炉温稳定，改倒装或强烈发展边缘装料制度时，要相应减轻焦炭负荷。全倒装时应减轻负荷20％～25％。四．造渣制度1.造渣制度的要求造渣有如下要求：◆要求炉渣有良好的流动性和稳定性，熔化温度在℃，在1400℃左右黏度小于lPa?S，可操作的温度范围大于150℃。◆有足够的脱硫能力，在炉温和碱度适宜的条件下，当硫负荷小于5 kg／t时，硫分配系数Ls为25～30，当硫负荷大于5kg／t时，Ls为30～50。◆对高炉砖衬侵蚀能力较弱。◆在炉温和炉渣碱度正常条件下，应能炼出优质生铁。2.对原燃料的基本要求为满足造渣制度要求，对原燃料必须有如下基本要求：◆原燃料含硫低，硫负荷不大于5．0kg／t。◆原料难熔和易熔组分低。◆易挥发的钾、钠成分越低越好。◆原料含有少量的氧化锰、氧化镁。3.炉渣的基本特点◆根据不同的生铁品种规格，选择不同的造渣制度。生铁品种与炉渣碱度的关系见表4―6。表4―6生铁品种与炉渣碱度的关系 [attachment=11460]& 碱度高的炉渣熔点高而且流动性差，稳定性不好，不利于顺行。但为了获得低硅生铁，在原燃料粉末少、波动小、料柱透气性好的条件下，可以适当提高碱度。◆根据不同的原燃料条件，选择不同的造渣制度。渣中适宜MgO含量与碱度有关，CaO／SiO，愈高，适宜的MgO应愈低。若Al2O3含量在17％以上，CaO／SiO2含量过高时，将使炉渣的黏度增加，导致炉况顺行破坏。因此，适当增加MgO含量，降低CaO／SiO2，便可获得稳定性好的炉渣。◆我国高炉几种有代表的炉渣成分见表4―7。 表4―7不同高炉炉渣化学成分(质量分数)& & (％) [attachment=11461] 4.炉渣碱度的调整◆因炉渣碱度过高而产生炉缸堆积时，可用比正常碱度低的酸性渣去清洗。若高炉下部有黏结物或炉缸堆积严重时，可以加入萤石(CaF2)，以降低炉渣黏度和熔化温度，清洗下部黏结物。◆根据不同铁种的需要利用炉渣成分促进或抑制硅、锰还原。冶炼硅铁、铸造铁时，应选择较低的炉渣碱度。冶炼炼钢生铁时，应选择较高的炉渣碱度。冶炼锰铁时需要较高的碱度。◆利用炉渣成分脱除有害杂质。当矿石含碱金属(钾、钠)较高时，需要选用熔化温度较低的酸性炉渣。若炉料含硫较高时，需提高炉渣碱度。5.炉渣中的氧化物对炉渣的影响◆碱金属碱金属对高炉冶炼有如下危害①铁矿石含有较多碱金属时，炉料透气性恶化，易形成低熔点化合物而降低软化温度，使软熔带上移。②碱金属会引起球团矿“异常膨胀”而严重粉化。③碱金属对焦炭气化反应起催化作用，使焦炭粉化增加，强度和粒度减小。④高炉中、上部生成的液态或固态粉末状碱金属化合物能黏附在炉衬上，促使炉墙结厚或结瘤，或破坏炉衬。防止碱金属危害的主要措施除了减少入炉料的碱金属含量，降低碱负荷以外，提高炉渣排碱能力是主要措施。高炉排碱的主要措施有：①降低炉渣碱度。自由碱度±0.1，影响渣中碱金属氧化物干0.30％。②降低炉渣碱度或炉渣碱度不变，降低生铁含硅量。[Si]±0.1％，影响渣中碱金属氧化物干0.045％。③降低渣中MgO含量。渣中MgO±1％，影响渣中碱金属氧化物干0.21％。④提高渣中氟化物。渣中含氟±1％，影响渣中碱金属氧化物±0.16％。⑤提高(MnO／Mn)比。◆MgO①MgO可改善原料的高温特性。MgO为高熔点化合物，增加MgO使矿石熔点升高，促使软熔带的下移。②渣中含适量MgO时，有利于脱硫。③MgO抑制炉内[Si]的还原。MgO提高初渣熔点，使软熔带下移，滴落带高度降低；MgO增加，三元碱度提高，抑制了硅的还原。五．基本制度间的关系1.四大基本制度相互依存，相互影响。热制度和造渣制度对炉缸工作和煤气流的分布，尤其是对产品质量有一定的影响；送风制度和装料制度对煤气与炉料相对运动影响最大，直接影响炉缸工作和顺行状况，同时也影响热制度和造渣制度的稳定。2.下部调节的送风制度，对炉缸工作起决定性的作用，是保证高炉内整个煤气流合理分布的基础。3.上部调节的装料制度，是利用炉料的物理性质、装料顺序、批重、料线及布料器工作制度等来改变炉料在炉喉的分布状态与上升煤气流达到有机的配合，是维持高炉顺行的重要手段。4.选择合理的操作制度，应以下部调节为基础，上下部调节相结合。下部调节是选择合适的风口面积和长度，保持适当的鼓风动能，使初始煤气流分布合理，使炉缸工作均匀活跃；上部调节，炉料在炉喉处达到合理分布，使整个高炉煤气流分布合理，高炉冶炼才能稳定顺利进行。5.正常冶炼情况下，提高冶炼强度，下部调节一般用扩大风口面积，上部调节一般用扩大批重及调整装料顺序或角度。6.在上下部的调节过程中，还要考虑炉容、炉型、冶炼条件及炉料等因素，各基本操作制度只有做到有机配合，高炉冶炼才能顺利进行。六．冶炼制度的调整1.正常操作时冶炼制度各参数应在灵敏可调的范围内选择，不得处于极限状态。2.在调节方法上，一般先进行下部调节，其后为上部调节。特殊情况可同时采用上下部调节手段。3.恢复炉况，首先恢复风量，控制风量与风压对应关系，相应恢复风温和喷吹燃料，最后再调整装料制度。4.长期不顺的高炉，风量与风压不对应，采用上部调节无效时，应果断采取缩小风口面积，或临时堵部分风口。5.炉墙侵蚀严重、冷却设备大量破损的高炉，不宜采取任何强化措施，应适当降低炉顶压力和冶炼强度。6.炉缸周边温度或水温差高的高炉，应及早采用含TiO2炉料护炉，并适当缩小风口面积，或临时堵部分风口，必要时可改炼铸造生铁。7.矮胖多风口的高炉，适于提高冶炼强度，维持较高的风速或鼓风动能和加重边缘的装料制度。8.原燃料条件好的高炉，适宜强化冶炼，可维持较高的冶炼强度。反之则相反。　　原帖地址：　　【bbs_mym】说：　 13:29:47　　　　　热风炉操作一．热风炉燃料1．燃料品种及其化学成分、发热量热风炉的燃料为煤气。表4―15分别列出几种热风炉常用煤气的成分和发热值。& & & & & & 表4―15& 热风炉常用煤气成分及发热值 [attachment=11466] & & 2．煤气及助燃空气的质量& & 含尘量：煤气含尘量低于10mg／m3。助燃空气含尘量尽量减少。& & 煤气含水量：在热风炉附近的净煤气管道上设置脱水器或，使用干法除尘。& & 净煤气压力：净煤气支管处的煤气应有一定的压力，见表4―16。表4―16& 热风炉净煤气吉管处的煤气压力 [attachment=11467] 3．气体燃料可燃成分的热效应气体燃料可燃成分的热效应(见表4―17)& & & & 表4―17　1 m3气体燃料中各可燃成分l％体积的热效应 [attachment=11468] 二．影响热风温度的因素1．拱顶温度&
◆限制拱顶温度的因素：& & ①耐火材料理化性能。实际拱顶温度控制在比拱顶耐火砖平均荷重软化点低l00℃左右(也有按拱顶耐火材料最低荷重软化温度低40～50℃控制)。& & ②煤气含尘量。不同含尘量允许的拱顶温度不同(见表4―18)。& & & & & &
表4―18& 不同含尘量允许的拱顶温度 [attachment=11469] & & ③燃烧产物中腐蚀性介质。为避免发生拱顶钢板的晶间应力腐蚀，必须将拱顶温度控制在不超过l400℃或采取防止晶间应力腐蚀的措施。& & ◆热风炉实际拱顶温度低于理论燃烧温度70～90℃。& & ◆大、中型高炉热风炉拱顶温度比平均风温高120～220℃。小型高炉拱顶温度比平均风温高l50～300℃。2．废气温度& & 允许的废气温度范围：大型高炉废气温度不超过350～400℃，小型高炉不得超过400～450℃。& & 废气温度与热风温度的关系：提高废气温度可以增加热风温度。在废气温度为200～400℃范围内，每提高废气温度100℃约可提高风温40℃。& & 影响废气温度的因素：单位时间燃烧煤气量、燃烧时间、蓄热面积。3．热风炉工作周期& & 热风炉一个工作周期：燃烧、送风、换炉三个过程自始至终所需的时间。& & 送风时间与热风温度的关系：随着送风时间的延长，风温逐渐降低。& & 合适的工作周期：合适的送风时间最终取决于保证热风炉获得足够的温度水平(表现为拱顶温度)和蓄热量(表现为废气温度)所必要的燃烧时间。& & 4．蓄热面积与格子砖重量当格子砖重量相同并采用相同工作制度时，蓄热面积大的供热能力大。&
格子砖重量大，周期风温降小，利于保持较高风温。单位风量的格子砖重量增大时，热风炉送风期拱顶温度降减少，即能提高风温水平。单位风量的格子砖重量相同时，蓄热面积大的拱顶温度降小。5．其他因素◆燃烧器形式和能力& & 陶瓷燃烧器的煤气和空气、混合较好，燃烧能力大，完全可以满足要求。& & ◆煤气量(煤气压力)& & 煤气量不足或煤气压力波动，拱顶温度不能迅速稳定地升高，热风炉蓄热量减少。 & & ◆高炉操作高炉顺行、热风炉工作稳定，能最大限度地保持较高风温水平。 三．热风炉的操作1．蓄热式热风炉的传热特点热风炉内的传热主要是指蓄热室格子砖的热交换。高炉热风温度的高低，取决于蓄热室贮藏的热量及拱顶温度。2．热风炉的操作特点& & ◆热风炉操作是在高温、高压、煤气的环境中进行。& & ◆热风炉的工艺流程：& & ①送风通路：热风炉除冷风阀、热风阀保持开启状态外，其他阀门一律关闭；& & ②燃烧通路：热风炉冷风阀和热风阀关闭外，其他阀门全部打开；& & ③休风：所有热风炉的全部阀门都关闭。& & ◆蓄热式热风炉要储备足够的热量。 & & ◆热风炉各阀门的开启和关闭必须在均压下进行。& & ◆高炉热风炉燃烧可以使用低热值煤气，提供较高的风温。& & ◆高炉生产不允许有断风现象发生，换炉操作必须“先送后撤”。3．热风炉的燃烧制度& & 热风炉的燃烧制度的种类：固定煤气量，调节空气量；固定空气量，调节煤气量；空气量、煤气量都不固定。各种燃烧制度的操作特点和各种燃烧制度的比较见表4―l9和表4―20。& & & & & & & &
表4―19& 各种燃烧制度的特点 [attachment=11470]
表4―20 各种燃烧制度比较 [attachment=11471]
燃烧制度的选择的原则：◆结合热风炉设备的具体情况，充分发挥助燃风机、煤气管网的能力；◆在允许范围内最大限度地增加热风炉的蓄热量；◆燃烧完全、热损少，效率高，降低能耗。较优的燃烧制度：固定煤气量调节空气量的快速烧炉法。合理燃烧的判断方法：& & ◆废气分析法。根据分析结果，判断成分是否合理(见表4―21)。& & & & & & & &
表4―21合理的烟道废气成分 [attachment=11472] & & 热风炉操作主要以废气分析法进行控制燃烧。◆火焰观察法。采用金属套筒燃烧器时，操作人员可观察燃烧器火焰颜色来判断燃烧情况。& & 过剩空气量的调整：& & 过剩空气量主要是依据废气中的残氧量(通过氧化锆实测)来调节，通过调节助燃空气量获得最佳的空煤比，获得更高的拱顶温度和热效率。一般认为废气成分中O2保持在0.2％～0.8％、CO保持在0.2％～0.4％的范围比较合理。4．送风制度& & 送风制度有：◆单炉送风。单炉送风是在热风炉组中只有一座热风炉处于送风状态的操作制度。◆并联送风。并联送风操作是热风炉组中经常有两座热风炉同时送风的操作制度。交错并联送风操作是两座热风炉，其送风时间错开半个周期。对于4座热风炉的高炉来说，各个热风炉的内部状态均错开整个周期的l／4。& & 交错并联送风操作时，在两座送风的热风炉中，其中一座“后行炉”处于高温送风期，另一座“先行炉”处于低温送风期。& & 交错并联送风又分为冷并联送风和热并联送风。冷并联送风时的热风温度主要依靠“先行炉”的低温热风与“后行炉”的高温热风在热风主管内混合，由于混合后的温度仍高于规定的热风温度，需要通过混风阀混入少量的冷风，才能达到规定的风温。冷并联送风操作的特点是：送风热风炉的冷风调节阀始终保持全开状态，不必调节通过热风炉的风量；风温主要依靠混风调节阀调节混入的冷风量来控制；热并联送风操作时，热风温度的控制主要是依靠各送风炉的冷风调节阀调节进入“先行炉”和“后行炉”的风量，使“先行炉”的低温热风与“后行炉”的高温热风在热风主管中混合后的热风温度符合规定的风温。5．热风炉换炉操作& & 基本换炉程序见表4―22：& & & & & & & &
表4―22 热风炉的基本换炉程序
[attachment=11473] 换炉操作的注意事项：◆换炉应先送后撤。& & ◆尽量减少换炉时高炉风温、风压的波动。& & ◆使用混合煤气的热风炉，应严格按照规定混入高发热量煤气量，控制好拱顶和废气温度。& & ◆热风炉停止燃烧时先关高发热量煤气后关高炉煤气；热风炉点炉时先给高炉煤气，后给高发热量煤气。& & ◆使用引射器混入高发热量煤气时，全热风炉组停止燃烧时，应事先切断高发热量煤气。6．高炉休风、送风时的热风炉操作倒流休风及送风：高炉休风(短期、长期、特殊)时，用专设的倒流休风管来抽除高炉炉缸内的残余煤气，谓之倒流休风，其热风炉的操作程序见表4―23。& & & & &
表4―23& 倒流休风、送风热风炉操作程序 [attachment=11474] 不倒流的休风及送风：高炉休风不需要倒流时，将倒流休风、透风程序中的开、关倒流阀的程序取消即可。7．热风炉全自动闭环控制操作& & 热风炉的工作制度：& & ◆基本工作制度：“两烧两送交叉并联”工作制。& & ◆辅助工作制：“两烧一送”工作制，有一座热风炉检修时用。& & 热风炉闭环控制指令：& & ◆时间指令：根据先行热风炉的送风时间指挥换炉，对热风炉进行闭环控制。& & ◆温度指令：根据送风温度指挥换炉，对热风炉进行闭环控制。热风炉的基本操作方式：连锁自动操作和连锁半自动操作。操作系统还需要备有单炉自动、半自动操作、手动操作和机旁操作等方式。& & 连锁自动控制操作：按预先选定的送风制度和时间进行热风炉状态的转换，换炉过程全自动控制。& & 连锁半自动控制操作：按预先选定的送风制度，由操作人员指令进行热风炉状态的转换，换炉由人工指令。& & 单炉自动控制操作：根据换炉工艺顺序，一座热风炉单独自动控制完成状态转换的操作。& & 手动非常控制操作：通过热风炉集中控制台上的操作按钮进行单独操作，用于热风炉从停炉转换成正常操作状态时或检修时的操作。& & 机旁操作：在设备现场，可以单独操作一切设备，用于设备的维护和调试。& & 自动控制要点：& & ◆燃烧控制：根据高炉使用的风量、需要的风温、煤气的热值、冷风温度，热风炉废气温度，经热平衡计算，计算出设定煤气量和空气量。燃烧过程中随煤气量的变化来调节助燃空气量，采用最佳空燃比，尽快使炉顶温度达到设定值，并保持稳定，以逐步地增加蓄热室的储热量，当废温度达到规定值时(350℃)热风炉准备换炉。采用废气含氧量分析作为系统的反馈环节，参加闭环控制，随时校正空燃比。& & ◆高炉热风温度的控制：当热风炉采用“两烧两送交叉并联”送风制度时，靠调节两座送风炉的冷风调节阀的开度，来控制先行(凉)炉、后行(热)炉的冷风流量，保持高炉热风温度的稳定。当热风炉采用“两烧一送”的送风制度时，需靠调节风温调节阀的开度，兑入冷风量的多少来稳定高炉的热风温度。& & ◆换炉控制：按时间指令进行换炉的自动控制；按温度指令进行换炉的自动控制。& & ◆休风控制：一般休风控制为半自动操作，分为倒流休风和正常休风。　　【bbs_mym】说：　 13:34:16　　　　　高炉喷吹操作喷煤技术发展的主要趋势：& & ◆喷煤量大幅度提高，焦比大幅度降低。& & ◆高炉喷吹烟煤，或烟煤、无烟煤甚至褐煤进行混配喷吹。& & ◆在大量喷煤的同时采用高风温、富氧操作。一．煤的化学组成与分类1．煤的化学组成◆各种化合形式的有机物质。这些有机物的组成元素有C、H、O、N和一部分S。◆灰分。煤中不能燃烧的矿物质统称为灰分，由SiO2、Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O等矿物质组成。& & 根据灰分的来源，煤中的灰分分为原生灰分和再生灰分。◆水分。煤中的水分是有害成分。煤中的水分以外部水分、吸附水分和结晶水三种形式存在。2．煤的化学成分表示方法& & 煤的成分通常用各组成物的质量百分含量来表示。通常要用下述几种表示方法：& & ◆应用成分。将碳、氢、氧、氮、硫、灰分和水分在应用基中的质量百分含量定义为煤的应用成分，表示方法为在对应组成的右上角加标y，即：& & Cy+Hy+Oy+Ny+Sy+Ay+Wy=100％& & & & ◆干燥成分。用不含水分的干燥基中的各组分百分含量来表示煤的化学组成，用这种方法表示的成分称为煤的干燥成分，表示方法为在相应组成的右上角加标g，即：& & Cg+Hg+Og+Ng+Sg+Ag=100％& & & & ◆可燃成分。用C、H、O、N、S在可燃基中的百分含量来表示，称为可燃成分，表示方法为在对应组成的右上角加标r，即：& & Cr+Hr+ Or +Nr+Sr=100％&
上述用各种方法表示的成分之间是可以进行换算的，换算系数列于表4―25。表4―25 煤的各种成分换算系数 [attachment=11475] & & ◆煤的工业分析成分。将一定重量的煤加热到110℃，使其水分蒸发以测出水分的百分含量w，，再在隔绝空气的条件下，将煤样加热到850℃，并测出挥发分的百分含量V，，然后再将煤样通以空气，使固定碳全部燃烧，以便测出灰分的百分含量A，最后可确定出煤的固定碳百分含量为：& & Cy=(100－(Wy+Ay+Vy))×100％& & & & 3．煤的分类& & 煤的分类主要是按使用上的要求、煤的质量特性、煤的变质特性等划分。 ◆按挥发分固定碳含量要求分类(见表4―26)。& &
表4―26 按挥发分(Vr)固定碳(c)含量要求分类 [attachment=11476] ◆按煤的挥发分、胶质厚度分类(见表4―27)。& & &
表4―27& 按挥发分(Vr)胶质层厚度(Y)分类 [attachment=11477] &
◆按煤的质量特性分类& & 按煤中灰分(A)含量分类：A≤15％，为低灰分煤；A=15％～25％，为中灰分煤；A= 25％～40％，为高灰分煤。按煤中硫(S)含量分类：S≤l％，为低硫煤；S=1％～l．5％，为中硫煤；S&1．5％，为高硫煤。◆按煤的发热量来分类l kg煤完全燃烧后所放出的热量称为煤的发热量，单位为kJ／kg。发热量有高发热量和低发热量两种表示方法。高发热量是在实验室条件下评价煤质的一个指标，而低发热量则主要用于燃烧计算和热工计算。& & 所谓高发热量QG，是指煤完全燃烧，并且燃烧产物冷却到使其中的水蒸气凝结成0℃的水时所放出的热量。& & 所谓低发热量QD，是指煤完全燃烧，并且燃烧产物中水蒸气冷却到20℃的蒸汽时所放出的热量。& & QD&29300 kJ／kg，为高发热量煤；QD&2 kJ／kg，为中高发热量煤；QD &1 kJ／kg，为中发热量；QD&1 kJ／kg，为低发热量。二．高炉喷吹用煤的性能要求& & 高炉喷煤对煤的性能要求：& & 1.煤的灰分越低越好，一般要求小于15％。& & 2.硫的质量分数越低越好，一般要求小于1．0％。& & 3.胶质层越薄越好，Y值应小于10mm，以免在喷吹过程中结焦堵塞喷枪和风口。& & 4.煤的可磨性要好，HGI值应大于50。& & 5.燃烧性和反应性要好。燃烧性和反应性好的煤允许大量喷吹，并允许适当放粗煤粉粒度，降低制粉能耗。6.发热值越高越好。三．喷煤工艺的基本流程1.喷煤系统的组成& & ◆原煤贮运系统该系统应包括综合煤场、煤棚、贮运方式。综合煤场的设计，一般要充分考虑能分别堆放两种或两种以上原煤及其他喷吹物，并方便存取或按工艺需要进行配煤作业。煤棚主要用于原煤的风干，以便于制粉，其设置应尽可能靠近制粉车间。煤场与煤棚间的运输方式可以采用火车、汽车或皮带，而煤棚至制粉间通常采用皮带运输。& & 为控制原煤粒度和除去原煤中的杂物，在原煤贮运过程中还须设置筛分破碎装置和除铁器。◆制粉系统煤粉制备是通过磨煤机将原煤加工成粒度和含水量均符合高炉喷吹需要的煤粉。制粉系统主要由给料、干燥与研磨、收粉与除尘几部分组成。在烟煤制粉中，还必须设置相应的惰化、防爆、抑爆及监测控制装置。◆煤粉的输送煤粉的输送有两种方式可供选择，即采用煤粉罐装专用卡车或采用管道气力输送。依据粉气比的不同，管道气力输送又分为浓相输送(μ&50 kg／kg)和稀相输送(μ=10～30 kg／kg)。& & ◆喷吹系统喷吹系统由不同形式的喷吹罐组和相应的钟阀、流化装置等组成。煤粉喷吹通常是在喷吹罐组内充以压缩空气，再自混合器引入二次压缩空气将煤粉经管道和喷枪喷入高炉风口。喷吹罐组可以采用并列式布置或采用重叠式布置，底罐只做喷煤罐。& & ◆供气系统高炉喷煤工艺系统中主要涉及压缩空气、氮气、氧气和少量的蒸汽。压缩空气主要用于煤的输送和喷吹，同时也为一些气动设备提供动力。氮气和蒸汽主要用于维持系统的安全正常运行。氧气则用于富氧鼓风或氧煤喷吹。◆煤粉计量目前煤粉计量主要有喷吹罐计量和单支管计量两大类。喷吹罐计量，尤其是重叠罐的计量，是高炉实现喷煤自动化的前提。单支管计量技术则是实现风口均匀喷吹或根据炉况变化实施自动调节的重要保证。◆控制系统高炉喷煤系统广泛采用了计算机控制和自动化操作。控制系统可以将制粉与喷吹分开，形成两个相对独立的控制站，再经高炉中央控制中心用计算机加以分类控制；也可以将制粉和喷吹设计为一个操作控制站，集中在高炉中央控制中心，与高炉采用同一方式控制。2.喷煤工艺流程的分类及特点& & ◆按喷吹方式分：& & 直接喷吹和间接喷吹。& & 直接喷吹方式是将喷吹罐设置在制粉系统的煤仓下面，直接将煤粉喷入高炉风口，高炉附近无需喷吹站。其特点是节省喷吹站的投资及相应的操作维护费用。& & 间接喷吹则是将制备好的煤粉，经专用输煤管道或罐车送入高炉附近的喷吹站，再由喷吹站将煤粉喷入高炉。其特点是投资较大，设备配置复杂，除喷吹罐组外，还必须配制相应的收粉、除尘装置。& & ◆按喷吹罐布置形式分：& & 并列式喷吹和串罐式喷吹。& & 为便于处理喷吹事故，通常并列罐数最好为3个。并列式喷吹若采用顺序倒罐，则对喷吹的稳定性会产生一定的影响；而采用交叉倒罐则可改善喷吹的稳定性，但必须配备精确的测量和控制手段。另外，并列式喷吹占地面积大，但喷吹罐称量简单，投资较重叠式的要小。因此，常用于小高炉直接喷吹流程系统。& & 串罐式喷吹是指将两个主体罐重叠设置而形成的喷吹系统。其中，下罐也称为喷吹罐，它总是处于向高炉喷煤的高压工作状态。而上罐也称为加料罐，它仅当向下罐装粉时才处于与下罐相连通的高压状态，而其本身在装粉称量时，则处于常压状态。装卸煤粉的倒罐操作须通过连接上下罐的均排压装置来实现。根据实际需要，串罐可以采用单系列，也可采用多系列，以满足大型高炉多风口喷煤的需要。串罐式喷吹装置占地小，喷吹距离短，喷吹稳定性好，但称量复杂，投资也较大。这种喷吹装置是目前国内外大型高炉采用较多的一种喷吹装置。& & ◆按喷吹管路形式分：& & 多管式喷吹和单管路加分配器方式喷吹。& & 多管方式喷吹，是指喷吹罐直接与同风口数目相等的支管相连接而形成的喷吹系统。一般一根支管连接一个风口。其主要特点有：& & ①每根支管均可装煤粉流量计，用以自动测量和调节每个风口的喷煤量。其调节手段灵活，误差小，有利于实现高炉均匀喷吹和大喷煤量的操作调节。& & ②喷吹距离受到限制，一般要求不超过200～300 m。这是因为在喷吹距离相同的条件下，多管方式的管道管径小，阻力损失大，过长的喷吹距离将导致系统压力的增加，从而使压力超过喷吹罐的允许罐压极限。& & ③单支管流量计数目多，仪表和控制系统复杂，因此投资亦较大。④支管数目多，需要转向的阀门太多，因此多管喷吹仅适用于串罐方式，而不适用于并列式。单管加分配器方式，是指每个喷吹罐内接出一根总管，总管经设在高炉附近的煤粉分配器分成若干根支管，每根支管分别接到每个风口上。其主要特点有：& & ①一般在分配器后的支管上不装流量计，通过各风口的煤粉分配关系在安装试车时一次调整完毕，因此不能进行生产过程中的自动调节。此外，通过分配器对各支管煤粉量的控制精度不仅取决于分配器的结构设计，而且还受运行过程中分配器的各个喷嘴不等量磨损的影响。因此，需要经常加以检查和调整。& & ②系统的阻力损失较少，喷吹距离可达600 m。& & ③支管不必安装流量计，控制系统相对简化，投资较少。④对喷吹罐的安装形式无特殊要求，既适用于并列式，又可用于串罐式。　　【bbs_mym】说：　 13:35:35　　　　　高炉喷吹操作& & 四．喷吹系统的操作& & 1.在喷吹操作中应注意的问题◆罐压控制。喷吹罐罐顶充气或补气，刚倒完罐需要较高的罐压。随着喷吹的不断进行，罐内料面不断下移，料层减薄，这时的罐压应当低些，补气时当料层进一步减薄时将破坏自然料面，补充气与喷吹气相通，这就要加大补气量，提高罐内压力。罐压应随罐内粉位的变化而改变。& & 罐顶补气容易将罐内的煤粉压结。停喷时应把罐内压缩空气放掉，把罐压卸到零。& & 利用喷吹罐锥体部位的流态化装置进行补气，可起到松动煤粉和增强煤粉流动性的作用，实现恒定罐压操作。◆混合器调节。混合器的喷嘴位置除在试车时进行调节外，在正常生产时，还要根据不同煤种和不同喷吹量做适当的改变。在喷吹气源压力提高时，应适当缩小喷嘴直径，以提高混合比，增大输粉量。& & 使用带流化床的混合器，进入流化床气室的空气流量与喷吹流量的比例需要精心调节。& & 在喷吹系统使用的压缩空气中所夹带的水和油要经常排放，喷吹罐内的煤粉不宜长时间积存，否则将会导致混合器的排粉和混合器失常或者出现粉气不能混合的现象。煤粉中的夹杂物可能会沉积在混合器内，应经常清理。如果混合器带有给粉量控制装置，则应根据输粉量的变化及时调节给粉量的控制装置。2.喷吹系统运行操作& & ◆喷煤正常工作状态的标志：& & ①喷吹介质高于高炉热风压力0.15 MPa。& & ②罐内煤粉温度烟煤小于70℃，无烟煤小于80℃。& & ③罐内氧浓度烟煤小于8％，无烟煤小于12％。& & ④煤粉喷吹均匀，无脉动现象。& & ⑤全系统无漏煤、无漏风现象。& & ⑥煤粉喷出在风口中心，不磨风口。& & ⑦电气极限信号反应正确。& & ⑧安全自动连锁装置良好、可靠。& & ⑨计量仪表信号指示正确。& & ◆收煤罐向贮煤罐装煤程序：& & ①确认贮煤罐内煤粉已倒净。& & ②开放散阀，确认贮煤罐内压力为零。& & ③开贮煤罐上部的下钟阀(硬连接系统)。& & ④开贮煤管路上部的上钟阀。& & ⑤煤粉全部装入贮煤罐。& & ⑥关上钟阀。& & ⑦关贮煤管路上部的下钟阀。& & ⑧关放散阀。& & ◆贮煤罐向喷煤罐装煤程序：& & ①确认喷煤罐内煤粉已快到规定低料位。& & ②关放散阀；关上钟阀。& & ③开贮煤罐下充压阀；开贮煤罐上充压阀。& & ④关贮煤罐上、下充压阀，开均压阀。& & ⑤开下钟阀。& & ⑥煤粉全部装入喷煤罐。& & ⑦关下钟阀；关均压阀。& & ⑧开贮煤罐放散阀。⑨当下钟阀关不严时，开喷煤罐充压阀，待下钟阀关严后，关喷煤罐充压阀。& & ◆喷煤罐向高炉喷煤程序：& & ①联系高炉，确认喷煤量及喷煤风口，插好喷枪。& & ②开喷吹风阀。& & ③开喷煤管路上各阀门。& & ④开自动切断阀并投入自动。& & ⑤开喷煤罐充压阀，使罐压力达到一定的数值后，关喷煤罐充压阀。& & ⑥开喷枪上的阀门并关严倒吹阀。& & ⑦开下煤阀。& & ⑧开补压阀并调整到一定位置。& & ⑨检查各喷煤风口、喷枪不漏煤并且煤流在风口中心线。& & ⑩通知高炉已喷上煤粉。& & ◆ 喷射型混合器调节喷煤量的方法：& & ①喷枪数量。喷枪数量越多，喷煤量越大。& & ②喷煤罐罐压。喷煤罐内压力越高，则喷煤量越大。而且罐内煤量越少，在相同罐压下喷煤量越大。& & ③混合器内喷嘴位置及喷嘴大小。喷嘴位置稍前或稍后均会出现引射能力不足，煤量减少。喷嘴直径适当缩小，可提高气(空气)煤混合比，增加喷吹量。& & ◆流化床混合器调节喷煤量的方法：& & ①调节流化床气室流化风量。风量过大将使气(空气)煤混合比减少，喷吹量降低；但是风量过小，不起流化作用，影响喷吹量。& & ②调节煤量开度。通过手动或自动调节下煤阀开度大小来调节喷煤量。& & ③调节罐压。通过喷煤罐的压力来调节煤量。& & 对于流化罐混合器通常调节喷吹煤量的方法是向喷吹管路补气。& & 对于喷吹罐上出料多管路流化法，多采用向喷吹管路补气调节喷吹煤粉量。◆倒罐操作步骤：开备用罐充压阀，充压至一定值再关充压阀；关生产罐下煤阀；开备用罐喷吹阀、气路阀；关生产罐气路阀、喷吹阀；开备用罐下煤阀，用罐压调节到正常喷吹，开空罐的卸压阀，卸压至零位后再关上。再对空罐进行装煤作业。& & ◆停喷操作& & 停止喷吹的条件：& & ①高炉休风。& & ②高炉出现事故。& & ③炉况不顺，风温过低，高炉工长指令时。& & ④高炉大量减风，不能满足煤粉喷吹操作时。& & ⑤喷煤设备出现故障不能短期内恢复或压缩空气压力过低(正常值0.4～0.6 MPa)，接喷煤高压罐操作室停喷通知时。停煤操作程序：①高炉值班工长通知喷煤高压罐操作室(关下煤阀)停送煤粉或接到喷煤高压罐操作室其通知已停止送煤后，方可进行停喷操作，继续送压缩空气10 min左右。& & ②待喷吹风口煤股消失后，停风开始拔枪。拔枪时应首先关闭支管切断阀，迅速松开活接头，再拔出喷枪。& & ③喷煤高压罐罐内煤粉极少时，开泄压阀至常压，罐内煤粉多的，可不进行泄压操作。& & 在下列情况下可停煤不停风(但连续停风不允许超过2 h)：& & ①高炉慢风操作。& & ②放风坐料。& & ③喷煤设备发生短期故障。& & ④喷吹压缩空气压力低于正常压力停止送煤时。& & 喷煤罐短期(小于8 h)停喷操作程序：& & ①关下煤阀。& & ②根据高炉要求，拔出对应风口喷枪。③根据高炉要求，停对应风口的喷吹风。3.喷吹系统的故障及处理& & ◆如突发性的断气、断电、防爆孔炸裂、泄漏严重、气缸电磁阀严重故障等，应立即切断下煤阀，根据情况通知高炉拔枪或向高炉送压缩空气。& & ◆过滤器堵塞时，关下煤阀进行吹粉排污，至压力正常时再开下煤阀送煤。若吹扫无效时，需打开过滤器检查清理污物。在处理过滤器堵塞时，应保持向高炉送压缩空气。& & ◆当喷吹管道堵塞时，关下煤阀，沿喷吹管路分段用压缩空气吹扫，并用小锤敲击，直至管道畅通为止。处理喷吹管堵塞要通知高炉拔枪。当罐压低于正常值(0.4～0.6 MPa) 时，应检查原因，是气源问题，还是局部泄漏造成，进行对症处理。◆喷吹管过程中脉动喷吹、空吹、分配器分配不均现象。出现脉动喷吹的原因是：煤粉过潮结块，粉中杂物多，混合器工作失常；给粉量不均以及分配器出口受阻等。处理方法：加强下罐体的流态；清除混合器流化床上面的杂物、调整流态化的空气量；检查并清除分配器内的杂物。& & 喷吹罐内只跑风不带煤，始端压力下降，载气量为正常喷吹的两倍至数倍，在悬空管道上敲击管壁时声音尖而响亮，手摸管壁特别是橡胶接管振感减弱。空吹是脉动喷吹的加剧。其原因与脉动喷吹相同，由于粉潮或粉中杂物多而引起的空吹较为普遍。更换喷嘴时，因喷嘴安装位置不妥引起喷吹故障比较少见，常被人忽视，且不能及时排除。& & 分配器分配不均的征兆是：各喷枪喷粉出现明显偏析，甚至出现空枪和脉动喷吹。其原因是粉中有杂物，煤粉结块或调节板的分配器调节不当，分配器已严重磨损；设备本身缺陷或喷吹管架设不合理及风机工况变化等。因设备缺陷的应拆除改造，操作者则应首先清理杂物，吹通喷吹管道及分配器；改变调节板角度，加强载气脱水。五．喷吹烟煤的操作& & 1.系统气氛的控制& & 煤粉制备的干燥剂一般都是采用高炉热风炉废气或者是烟气炉废气的混合气等。& & 布袋的脉冲气源一般都是采用氮气，氮气用量应根据需要进行控制。在制粉系统启动前，各部位的气体含氧量几乎都与大气相同，需先通入惰性气体或先透入热风炉废气，经数分钟后转入正常生产。喷吹罐补气风源，流态化风源一般使用氮气，喷吹载气一般使用压缩空气。操作者必须十分重视混合器、喷吹管、分配器以及喷枪的畅通。在条件具备的情况下，可用氮气作为载气进行浓相喷吹。处理煤粉堵塞和球磨机满煤应使用氮气，严禁使用压缩空气。2.煤粉温度的控制控制好各点的温度。磨煤机出口干燥剂温度和煤粉温度不得超过规定值，且无升温趋势。煤粉升温严重时应采取“灭火”或排放煤粉的措施。防止静电火花。3.喷吹烟煤操作要点◆炉前喷吹的设施主要是分配器、喷枪和管路，要严防跑冒及堵塞煤粉。◆经常与喷煤车间高压罐保持联系，做好送煤或停煤操作，及时处理喷吹故障。◆至少每0.5 h检查风口一次，注意插枪位置、煤粉流股大小和煤粉燃烧状况，发现问题及时汇报工长并立即处理。&
六.喷煤生产安全措施1.安全注意事项喷煤生产安全注意事项：◆上班时劳保用品必须穿戴齐全。& & ◆严格执行岗位责任制及技术操作规程。& & ◆插拔喷枪操作时，应站在安全位置，不得正面对着风口。& & ◆喷枪插入后，迅速将喷枪固定好，以防喷枪退出伤人。& & ◆上班时不准在风口下面取暖或休息，预防煤气中毒。& & ◆处理喷煤管道时，上下梯子脚要踩稳，防止滑跌。& & ◆拔喷枪时应把枪口向上，严禁带煤粉和带风插拔喷枪。& & ◆经常查看风口喷吹煤粉是否正常，保证煤粉能喷在风口中心，防止风口磨损。发现断煤、结焦、吹管发红、跑风等情况时，立即报告工长并及时处理。& & 2．煤气事故的抢救◆煤气中毒。将中毒者迅速及时地救出煤气危险区域，抬到空气流通的地方，解除阻碍呼吸的衣物，并注意保暖。中毒轻微者，如出现头痛、恶心呕吐等症状，可直接送往附近的卫生所急救。中毒较重者，如失去知觉、口吐白沫等症状，应通知煤气防护站和卫生所赶到现场抢救。中毒者未恢复知觉之前，不得送往较远医院急救，送往就近医院抢救时，途中应采取有效的急救措施，并有医护人员护送。◆煤气着火事故。煤气设施着火时，应逐渐降低煤气压力，通入大量蒸汽或氮气，但设施内煤气压力最低不得小于100 Pa。直径小于或等于100 mm的管道起火可直接关闭煤气阀灭火。◆煤气爆炸事故。发生煤气爆炸事故后，应立即切断煤气来源，迅速将残余煤气处理干净，如因爆炸引起着火应按以上处理。& &　　【bbs_mym】说：　 13:36:10　　　　　高炉炉况判断常见的炉况判断方法：直接判断法和利用仪器仪表进行判断。一．直接观测法1.看出铁& & 主要看铁中含硅与含硫情况。&
◆看火花判断含硅量& & ①冶炼铸造生铁时：& & 当[Si]大于2.5％时，铁水流动时没有火花飞溅；& & 当[Si]为2.5％～l.5％时，铁水流动时出现火花，但数量少，火花呈球状；& & 当[Si]小于1．5％时，铁水流动时出现的火花较多，跳跃高度降低，呈绒球状火花。& & ②冶炼炼钢生铁时：& & 当[Si]为1．0％～0．7％时，铁水流动时火花急剧增多，跳跃高度较低；& & 当[Si]小于0．7％时，铁水表面分布着密集的针状火花束，非常多而跳得很低，可从铁口一直延伸到铁水罐。◆看试样断口及凝固状态判断含硅量看断口& & ①冶炼铸造铁时：& & 当[Si]为1.5％～2.5％时，模样断口为灰色，晶粒较细；& & 当[Si]大于2.5％时，断口表面晶粒变粗，呈黑灰色；& & 当[Si]大于3.5％时，断口逐渐变为灰色，晶粒又开始变细。& & ②冶炼炼钢生铁时：& & 当[Si]小于l.0％时，断口边沿有白边；& & 当[Si]小于0.5％时，断口呈全白色；& & 当[Si]为0.5％～l.0％时，为过渡状态，中心灰白，[Si]越低，白边越宽。看凝固状态& & 铁水注入模内，待冷凝后，可以根据铁模样的表面情况来判断。& & 当[Si] 小于1.0％时，冷却后中心下凹，生铁含[Si]越低，下凹程度越大；& & 当[Si]为1.0％～l.5％时，中心略有凹陷；& & 当[Si]为1.5％～2.0％时，表面较平；& & 当[si]大于2.0％以后，随着[Si]的升高，模样表面鼓起程度越大。◆用铁水流动性判断含硅量& & ①冶炼铸造生铁时：& & 当[Si]为1.5％～2.0％时，铁水流动性良好，但比炼钢铁黏些；& & 当[Si]大于2.5％时，铁水变黏，流动性变差，随着[Si]的升高黏度增大。& & ②冶炼炼钢生铁时：铁水流动性良好，不粘沟。◆生铁含[S]的判断①看铁水凝固速度及状态：& & 当[S]小于0.04％时，铁水很快凝固；& & 当[S]在0.04％～0.06％时，稍过一会儿铁水即凝固，生铁含[S]越高，凝固越慢，含[S]越低，凝固越快；& & 当[S]在0.03％以下时，铁水凝固后表面很光滑；& & 当[S]在0.05％～0.07％时，铁水凝固后表面出现斑痕，但不多；& & 当[S]大于0.1％时，表面斑痕增多，[S]越高，表面斑痕越多。②看铁水表面油皮及样模断口：& & 当[S]小于0.03％时，铁水流动时表面没有油皮；& & 当[S]大于0.05％时，表面出油皮；& & 当[S]大于0.1％时，铁水表面完全被油皮覆盖。③将铁水注入铁模，并急剧冷却，打开断口观察：& & 当[S]大于0.08％时，断口呈灰色，边沿呈白色；& & 当[S]大于0.1％时，断口为白口，冷却后表面粗糙，如铁水注入铁模，缓慢冷却，则边沿呈黑色。2.看炉渣& & ◆用炉渣判断炉缸温度& & 炉热时，渣温充足，光亮夺目。在正常碱度时，炉渣流动性良好，不易粘沟。上下渣温基本一致。渣中不带铁，上渣口出渣时有大量煤气喷出，渣流动时，表面有小火焰。冲水渣时，呈大的白色泡沫浮在水面。& & 炉凉时，渣温逐渐下降，渣的颜色变为暗红，流动性差，易粘沟，渣口易被凝渣堵塞，打不开；上渣带铁多，渣口易烧坏，喷出的煤气量少，渣面起泡，渣流动时，表面有铁花飞溅。冲水渣时，冲不开，大量黑色硬块沉于渣池。◆用上下渣判断炉缸工作状态& & 炉缸工作均匀时，上下渣温基本一致。当炉缸中心堆积时，上渣热而下渣凉。边沿堆积时，上渣凉而下渣热，有时渣口打不开。当炉缸圆周工作不均匀时，各渣口渣温和上、下渣温相差较大。◆用渣样判断炉缸温度及碱度& & 用样勺取样，待冷凝后，观察断口状况，可用来判断炉缸温度及炉渣碱度：& & ①当炉温和碱度高时，渣样断口呈蓝白色，这时炉渣二元碱度为1.2～1.3左右。　　& & ②若断口呈褐色玻璃状并夹有石头斑点，表明炉温较高，其二元碱度为l.10～1.20 左右。& & ③如果断口边沿呈褐色玻璃状，中心呈石头状，一般称之为灰心玻璃渣，表明炉温中等，碱度为1.0～1.1左右。& & ④如果二元碱度为1.3以上时，冷却后，表面出现灰色粉状风化物。& & ④⑤当碱度小于1.0时，将逐渐失去光泽，变成不透明的暗褐色玻璃状渣，易脆。& & ⑥低温炉渣，其断面为黑色，并随着渣中FeO增加而加深，一般渣中FeO大于2％渣就变黑了。& & ⑦严重炉凉时，渣会变得像沥青样。& & ⑧渣中含MnO多时，渣呈豆绿色。& & ⑨渣含Mg0较多时，渣呈浅蓝色；MgO再增加时，渣逐渐变成淡黄色石状渣，如MgO大于l0％，炉渣断面为淡黄色石状渣。& & ⑩在酸性渣范围内，渣表面由粗糙变为光滑而有光泽时，说明碱度由高到低，渣易拉丝，渣呈酸性；在碱性渣范围内的炉渣断口呈石头状，表面粗糙。& & 3.看风口◆用风口判断炉缸工作状态& & ①各风口明亮均匀，说明炉缸圆周各点温度均匀。& & ②各风口焦炭运动活跃均匀，则炉缸圆周各点鼓风动能适当。◆用风口判断炉缸温度& & ①炉温下降时，风口亮度也随之变暗，有生降出现，风口同时挂渣。& & ②在炉缸大凉时，风口挂渣、涌渣、甚至灌渣。& & ③炉缸冻结时，大部分风口会灌渣。& & ④如果炉温充足时风口挂渣，说明炉渣碱度可能过高。& & ⑤炉温不足时，风口周围挂渣。⑥风口破损时，局部挂渣。◆用风口判断顺行情况& & 高炉顺行时各风口明亮但不耀眼，而且均匀活跃。每小时料批数均匀稳定，风口前无生降，不挂渣，风口破损少。& & 高炉难行时，风口前焦炭运动呆滞。悬料时，风口焦炭运动微弱，严重时停滞。& & 当高炉崩料时，如果属于上部崩料，风口没有什么反映。若是下部成渣区崩料很深时，在崩料前，风口表现非常活跃，而崩料后，焦炭运动呆滞。& & 高炉发生管道行程时，正对管道方向。在管道形成初期风口很活跃，循环区也很深，但风口不明亮；当管道崩溃后，焦炭运动呆滞，有生料在风口前堆积。炉凉若发生管道崩溃，则风口灌渣。冶炼铸造生铁时这种现象较少，而冶炼炼钢生铁时较多。当高炉热行时，风口光亮夺目，焦炭循环区较浅，运动缓慢。& & 如果发生偏料时，低料面一侧风口发暗，有生料和挂渣。炉凉时则涌渣、灌渣。◆用风口判断大小套漏水情况& & 当风口小套烧坏漏水时，风口将挂渣，发暗，并且水管出水不均匀，夹有气泡，出水温度差升高。4.看料速和探尺运动状态看料速主要是比较下料快慢及均匀性，看每小时下料批数和两批料的间隔时间。探尺运动状态直接表示炉料的运动状态，真实反映下料情况。& & 炉况正常时，探尺均匀下降，没有停滞和陷落现象；炉温向凉时，每小时料批数增加；而向热时，料批数减少；难行时，探尺呆滞。& & 探尺突然下降300 mm以上时，称崩料；如果探尺不动时间较长称为悬料；如探尺间经常性地相差大于300 mm时，称为偏料(可结合炉缸炉温来判断)，偏料属于不正常炉况。如两探尺距离相差很大，若装完一批料后，距离缩小很多时，一般由管道引起。& & 在送风量及矿石批重不变的情况下，探尺下降速度间接地表示炉缸温度变化的动向及炉况的顺行情况。通过炉顶摄像装置观看炉顶料流轨迹和料面形状，中心气流和边沿气流的分布情况，还能看到管道、塌料、坐料和料面偏斜等炉内现象。二．仪器仪表监测（间接观察法）1. 仪器仪表监测的种类监测高炉生产的主要仪器仪表，按测量对象可分为以下几类：& & ◆压力计类：有热风压力计、炉顶煤气压力计、炉身静压力计、压差计等。& & ◆温度计类：有热风温度计、炉顶温度计、炉喉十字温度计、炉墙温度计、炉基温度计、冷却水温度计和风口内温度计、炉喉热成像仪等。　　◆流量计类：有风量计、氧量计、冷却水流量计等。& & ◆炉喉煤气分析、荒煤气分析等。& & 2.利用CO2曲线判断高炉炉况& & ◆炉况正常时，在焦炭、矿石粒度不均匀的条件下，有较发展的两道煤气流，即高炉边沿与中心的气流都比中间环圈内的气流相对发展，这有利于顺行，同时也有利于煤气能量的利用(如果高炉原燃料质量好，粒度均匀，可以使这两道煤气流弱一些)。这种情况下形成边沿与中心两点CO2含量低，而最高点在第三点的双峰式曲线。如果边沿与中心两点CO2含量差值不大于2％，这时炉况顺行，整个炉缸工作均匀、活跃，其曲线呈平峰式。◆当CO2曲线各点CO2值普遍下降时，或边沿一、二、三点显著下降，表明炉内直接还原度增加，或边沿气流发展，预示炉温向凉。同时，混合煤气中CO2值也下降。煤气曲线由正常变为边沿气流发展，预示在负荷不变的条件下炉温趋势向凉，煤气利用程度降低。当边沿一、二、三点普遍上升，中心也上升时，则表示在负荷不变的条件下，煤气利用程度改善，间接还原增加，预示炉温向热。同时，混合煤气中CO2值也将升高。◆利用CO和CO2含量的比例能反映高炉冶炼过程中的还原度和煤气能量利用状况。一般在焦炭负荷不变的情况下CO／CO2值升高，说明煤气能量利用变差，预示高炉向凉；CO／CO2值降低，则说明煤气能量利用改善，预示炉子热行。3.利用热风压力、煤气压力、压差判断炉况& & ◆热风压力可反映出炉内煤气压力与炉料相适应的情况，并能准确及时地说明炉况的稳定程度，是判断炉况最重要的仪表之一。热风压力与炉料粉末的多少、焦炭强度、风量、炉温、喷吹燃料量以及炉缸渣铁量等因素有关。& & ◆炉顶煤气压力代表煤气在上升过程中克服料柱阻力而到达炉顶时的煤气压力。常压高炉炉况正常时，煤气压力稳定。若炉顶压力经常出现向上或向下的波动，表示煤气流分布不稳或发生管道和崩料。悬料时，由于炉内不易接受风量，产生的煤气量少，炉顶煤气压力明显降低。& & ◆热风压力与炉顶压力的差值近似于煤气在料柱中的压头损失，称为压差。热风压力计更多地反映出高炉下部料柱透气性的变化，在炉顶煤气压力变化不大时，也表示整个料柱透气性的变化；而炉顶煤气压力计能更多地反映高炉上部料柱透气性的变化。当炉温向热时，由于炉内煤气体积膨胀，风压缓慢上升，压差也随之升高，炉顶煤气压力则很少变化，高压炉顶操作时更是如此。当炉温向凉时，由于煤气体积缩小而风压下降，压差也降低，炉顶压力变化不大或稍有升高(常压炉顶操作)。 煤气流失常时，下料不顺，热风压力剧烈波动。& & 高炉顺行时，热风压力相对稳定，炉顶压力也相应稳定，因此，压差只在一个小范围内波动。& & 高炉难行时，由于料柱透气性相对变差，使热风压力升高，而炉顶压力降低，因此压差升高；高压炉顶操作时虽然炉顶煤气压力不变，因热风压力的升高，压差也是增加的。高炉崩料前热风压力下降，崩料后转为上升，这是由于崩料前高炉料柱产生明显的管道，而崩料后料柱压缩，透气性变坏。& & 高炉悬料时，料柱透气性恶化，热风压力升高，压差也随之升高。4.利用冷风流量计判断炉况& & 在正常操作中，增加风量，热风压力随之上升。& & 在判断炉况时，必须把风量与风压结合起来考虑。当料柱透气性恶化时，风压升高，风量相应自动减少；当料柱透气性改善时，风压降低，而风量自动增加。炉热时，风压升高而风量降低；炉温向凉时，则相反。5.利用炉顶、炉喉、炉身温度判断炉况& & ◆利用炉顶温度判断炉况。炉顶温度系指煤气离开炉喉料面时的温度，它可以用来判断煤气热能利用程度；也用来判断炉内煤气的分布。& & 正常炉况时，煤气利用好，各点温差不大于50℃(对某些高炉而言)，而且相互交叉。& & 炉缸中心堆积时，各点温差大于50℃(对某些高炉而言，下同)，甚至有时达l00℃左右，曲线分散，而且各点温度水平普遍升高。& & ◆利用十字测温判断炉况。& & ◆利用炉身温度判断炉况。6.利用光谱分析、铁水红外测温技术测定铁水温度三、炉况综合判断炉况综合判断并非把所观察到的各种现象机械地综合在一起，而是要分析各种炉况的主要特征。每种失常炉况，都有一个或几个现象是主要的，例如判断是否悬料，决定性质的反映是探尺停滞，其他如风压升高，风量降低，透气性指数下降等都是判断的补充条件。炉热、严重炉冷也有风压升高，风量降低，透气性指数下降的现象。而决定悬料是否在上部时，除探尺停滞还要观察上部压差是否升高。决定边缘煤气轻重的主要是炉喉煤气CO2曲线和炉顶十字测温，判断炉墙结厚的主要是热流强度和水温差。　　【bbs_mym】说：　 13:36:44　　　　　高炉炉况失常及处理一、正常炉况标志& & 正常炉况的标志为：& & (1)风口明亮、风口前焦炭活跃、圆周工作均匀，无生降，不挂渣，风口烧坏少。& & (2)炉渣热量充沛，渣温合适，流动性良好，渣中不带铁，上、下渣温度相近，渣中FeO含量低于0．5％，渣口破损少。& & (3)铁水温度合适，前后变化不大，流动性良好，化学成分相对稳定。& & (4)风压、风量和透气性指数平稳，无锯齿状。& & (5)高炉炉顶煤气压力曲线平稳，没有较大的上下尖峰。& & (6)炉顶温度曲线呈规则的波浪形，炉顶煤气温度一般为150～350℃，炉顶煤气四点温度相差不大。& & (7)炉喉、炉身温度各点接近，并稳定在一定的范围内波动。& & (8)炉料下降均匀、顺畅，没有停滞和崩落的现象，探尺记录倾角比较固定，不偏料。& & (9)炉喉煤气CO2曲线呈对称的双峰型，尖峰位置在第二点或第三点，边缘CO2与中心相近或高一些；混合煤气中CO2/CO的比值稳定，煤气利用良好。曲线无拐点。& & (10)炉腹、炉腰和炉身各处温度稳定，炉喉十字测温温度规律性强，稳定性好。冷却水温差符合规定要求。二、异常炉况标志与调节1. 异常炉况的概念与正常炉况相比，炉温波动较大，煤气流分布稍见失常，采用一般调剂手段，在短期内可以恢复的炉况。也称为非正常炉况。2. 异常炉况的类型基本可分为两类：一类是煤气流分布失常；另一类是热制度失常。前者表现为边缘气流或中心气流过分发展，以致出现炉料偏行或管道行程等。而后者表现为炉凉或炉热等。& & 3.炉温向热◆炉温向热的标志：& & (1)热风压力缓慢升高。& & (2)冷风流量相应降低。& & (3)透气性指数相对降低。& & (4)下料速度缓慢。& & (5)风口明亮。& & (6)炉渣流动良好、断口发白。& & (7)铁水明亮，火花减少。◆炉温向热的调节：& & (1)向热料慢时，首先减煤，减煤量应根据高炉炉容的大小和炉热的程度而定；如风压平稳可少量加风。& & (2)减煤后炉料仍慢，富氧鼓风的高炉可增加氧量0.5％～l％。& & (3)炉温超规定水平，顺行欠佳时可适当撤风温。& & (4)采取上述措施后，如风压平稳，可加风，加风数量应根据高炉的大小和炉热的程度而定。& & (5)料速正常后，炉温仍高于正常水平，可根据高炉炉容的大小和炉热的程度适当调整焦炭负荷。& & (6)如果是原、燃料质量改变而导致的炉温向热，且是较长期影响因素，应根据情况相应调整焦炭负荷。& & (7)如果高炉原、燃料称量设备出现误差，应迅速调回到正常水平。4.炉温向凉& & ◆炉温向凉的标志：& & (1)热风压力缓慢下降。& & (2)冷风流量相应增加。& & (3)透气性指数相对升高。& & (4)下料速度加快。& & (5)风口暗淡，有生降。& & (6)炉渣流动性恶化，颜色变黑。& & (7)铁水暗淡。◆炉温向凉的调节：& & (1)下料速度加快，炉温向凉时，增加煤粉喷吹量，适当减风。(2)煤粉喷吹量增加后，料速仍然较快，富氧鼓风的高炉可适当减氧。& & (3)如风温有余，顺行良好，可适当提高风温，加风温应考虑接受高炉的能力，防止由于加风温而导致高炉难行。& & (4)采取上述措施，料速仍然较快，可再减风，直至料速恢复正常水平。& & (5)料速正常后，炉温仍低于正常水平，可适当减负荷。& & (6)如果是原、燃料质量改变而导致的炉温向凉，且是较长期影响因素，应根据情况相应调整焦炭负荷。& & (7)如原燃料称量误差，应迅速调回正常水平。& & (8)如果是风口漏水应及时更换，冷却设备漏水，根据第9章有关内容进行调整。5.管道行程◆管道行程的概念：高炉横截面某一局部区域气流过分发展的表现。◆管道行程的形成原因：原燃料强度降低、粉末增多，风量与料柱透气性不相适应；低料线作业、布料不合理、风口进风不均及操作炉型不规则等。& & ◆管道行程标志：& & (1)管道行程时，风压趋低，风量和透气性指数相对增大。管道堵塞后风压回升，风量锐减，风量与风压呈锯齿状反复波动。& & (2)管道部位炉顶温度和炉喉温度升高。高炉中心出现管道时，炉顶四点煤气温度成重合，炉喉十字测温中心温度升高。& & & & (3)炉顶煤气压力出现较大的高压尖峰，管道部位炉身静压力降低。& & (4)管道部位炉身水温差略有升高。& & (5)下料不均匀，时快时慢。& & (6)风口工作不均匀，管道方位风口忽明忽暗，出现生降现象。& & (7)渣铁温度波动较大。& & (8)管道严重时，管道方向的上升管时常发生炉料撞击声音。& & ◆管道行程调节：(1)当出现明显的风压下降，风量上升，且下料缓慢的不正常现象，应及时减风。(2)富氧鼓风高炉应适当减氧或停氧，并相应减煤或停煤，如炉温较高可撤风温50～100℃。& & (3)当探尺出现连续滑落，风量风压剧烈波动时应转常压操作并相应减风。& & (4)出现中心管道时，钟式高炉可临时改若干批双装，无钟高炉临时装若干批ac&ao 的料或增加内环的矿石布料份数。& & (5)若出现边缘管道时，可临时装入若干批正双装，无钟高炉可在管道部位采用扇形布料或定点布料装若干批炉料。& & (6)管道行程严重时要加净焦若干批，以疏松料柱，防止炉冷。& & (7)采取上述措施无效时，可放风坐料，并适当加净焦，恢复时压差要相应降低0．01～0．02 MPa。& & (8)如管道行程长期不能得到处理，应考虑休风堵部分风口，然后再逐渐恢复炉况。6.边缘气流发展及中心堆积& & 高炉上下部调节不相适应、鼓风动能偏低、旋转溜槽磨漏等，都会造成边缘气流发展及中心堆积。◆边缘气流发展的标志：& & (1)风压偏低，风量和透气性指数相应增大，风压易突然升高而造成悬料。& & (2)炉顶和炉喉温度升高，波动范围增大，曲线变宽。& & (3)炉顶压力频繁出现高压尖峰，炉身静压升高，料速不均，边缘下料快。& & (4)炉喉煤气CO2曲线边缘降低，中心升高，曲线最高点向中心移动，混合煤气CO2降低，炉喉十字测温边缘升高，中心降低。& & (5)炉腰、炉身冷却设备水温差升高。& & (6)风口明亮，个别风口时有大块生降，严重时风口有涌渣现象或自动灌渣。& & (7)渣铁温度不足，上渣热，下渣偏凉。& & (8)铁水温度先凉后热，铁水成分高硅高硫。◆边缘气流发展的调节：& & (1)采取加重边缘，疏通中心的装料制度。钟式高炉可适当增加正装料比例，无钟高炉可增加外环布矿份数，或减少外环布焦份数。& & (2)批重过大时可适当缩小矿石批重，控制料层厚度。& & (3)炉况顺行时可适当增加风量和喷煤量，但压差不得超过规定范围。& & (4)炉况不顺时可临时堵1～2个风口，或缩小风口直径。& & (5)检查大钟和旋转溜槽是否有磨漏现象，若已磨漏应及时更换。7.边缘气流不足及中心过分发展◆边缘气流不足的标志：& & (1)风压偏高，风量和透气性指数相应降低，出铁前风压升高，出铁后风压降低。& & (2)炉顶和炉喉温度降低，波动减少，曲线变窄。& & (3)炉顶煤气压力不稳，出现高压尖峰，炉身静压力降低。& & (4)炉喉煤气CO2曲线边缘升高，中心降低，曲线最高点向边缘移动，综合煤气CO2升高，炉喉十字测温边缘降低，中心升高。& & (5)料速不均，中心下料快。& & (6)炉腰炉身冷却设备水温差降低。& & (7)风口暗淡不均显凉，有时出现涌渣现象，但不易灌渣。& & (8)上渣带铁多，铁水物理热不足，生铁成分低硅高硫。◆边缘气流不足的调节：& & (1)采取减轻边缘、加重中心的装料制度，钟式高炉可适当增加倒装比例，无钟高炉可适当减少边缘布矿份数，或增加布焦份数，并相应减轻焦炭负荷。& & (2)批重小时可适当增加矿石批重，但不宜影响顺行太大。& & (3)料线低时可适当提高料线。& & (4)鼓风动能高时可适当减少风量和喷煤量，但压差不宜低于正常范围的下限水平。& & (5)炉况顺行时可考虑适当扩大风口直径，但鼓风动能不得低于正常水平。(6)炉况不顺时可考虑采取洗炉措施，炉渣碱度可适当降低，维持正常碱度的下限水平。　　【bbs_guest】说：　 12:03:07　　　　　[font=宋体][size=3][p][/p][/size][/font][quote]引用第0楼mym于 21:01发表的 高炉冶炼工艺--高炉基本操作 :高炉基本操作制度高炉炉况稳定顺行：一般是指炉内的炉料下降与煤气流上升均匀，炉温稳定充沛，生铁合格，高产低耗。操作制度：根据高炉具体条件(如高炉炉型、设备水平、原料条件、生产计划及品种指标要求)制定的高炉操作准则。.......[/quote]　　【bbs_guest】说：　 6:45:37　　　　　学习了。谢谢楼主：）　　【bbs_guest】说：　 2:36:36　　　　　[quote]引用第0楼mym于 21:01发表的 高炉冶炼工艺--高炉基本操作 : 高炉基本操作制度 高炉炉况稳定顺行：一般是指炉内的炉料下降与煤气流上升均匀，炉温稳定充沛，生铁合格，高产低耗。 操作制度：根据高炉具体条件(如高炉炉型、设备水平、原料条件、生产计划及品种指标要求)制定的高炉操作准则。 .......[/quote]　　【bbs_guest】说：　 12:32:38　　　　　太好了，谢谢楼主，永远支持分享知识的人！！！　　【bbs_tftx】说：　 13:12:08　　　　　很好　　【bbs_guest】说：　 9:22:42　　　　　[font=宋体][/font][size=5][/size]太感谢楼主了！谢谢！　　【123.125.71.132】说：　 23:22:01　　　　　谢谢　　【123.125.71.132】说：　 23:22:04　　　　　谢谢　　【117.136.50.36】说：　 22:33:41　　　　　请问楼主850立方高炉如何用煤量平衡炉温！
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