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高炉布料技术实质是高炉操作的上部调剂,是改变煤气流分布的重要手段,也是降低炼铁燃料比和提高高炉炉身寿命的重要措施之一,其内容包括:批重、装料顺序、料线和设备选择。
1、批重
批重与炉容、炉喉直径、冶炼强度有关。喷煤后,批重要调整,但要保持焦批不动。
1.1、矿批重
每座高炉均有一个临界批重值,随着矿石批重的加大,要加大中心,这样炉料分布趋向均匀;料批小于临界批重值时,矿石布不到中心,随着矿石批重加大,对边缘加重的作用不明显;矿批重过大,出现边缘和中心均有加重的现象。炉料质量,特别是透气性,影响料批重。
当前,我国高炉推广使用大矿批、正分装技术,可以提高煤气利用率,有降低燃料比的效果。
专家们提出的合理矿批重,见表1。
表1:不同炉容高炉的合理矿批重
高炉容积
m3
|
炉喉直径
m
|
平均矿层厚度
m
|
合理批重
t
|
临界矿层厚度
m
|
临界矿批
t
|
450
|
4.4
|
0.45-0.55
|
13.0-15.9
|
0.60
|
17.3
|
488-500
|
4.6
|
0.45-0.55
|
14.2-17.4
|
0.60
|
18.9
|
530-600
|
4.8
|
0.45-0.55
|
15.5-18.9
|
0.60
|
20.6
|
750
|
5.2
|
0.45-0.55
|
18.1-22.2
|
0.60
|
24.2
|
1080
|
5.8
|
0.45-0.55
|
22.6-27.6
|
0.60
|
30.1
|
1260
|
6.2
|
0.45-0.55
|
24.2-29.5
|
0.60
|
32.2
|
1350
|
6.5
|
0.45-0.55
|
28.4-34.7
|
0.60
|
37.8
|
1530
|
6.9
|
0.50-0.60
|
35.5-42.6
|
0.65
|
46.2
|
1780
|
7.4
|
0.50-0.60
|
40.8-49.0
|
0.65
|
53.0
|
2200
|
7.9
|
0.50-0.60
|
46.5-55.8
|
0.65
|
60.5
|
2580
|
8.3
|
0.50-0.60
|
51.4-61.7
|
0.65
|
66.8
|
3200
|
8.9
|
0.50-0.60
|
59.0-70.9
|
0.65
|
76.8
|
4050-4350
|
9,8
|
0,55-0.65
|
78.8-93.1
|
0.70
|
100.3
|
5150-5500
|
10.6
|
0,55-0.65
|
92.2-108.9
|
0.70
|
117.3
|
1.2、焦批重
希望焦批厚度在400mm以上,调整负荷时,不要改变焦批,可以调整矿批,保持焦炭的透气窗作用,使煤气流稳定,有利于生产。
2、装料顺序
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,可降低压差,但煤气利用率不好。同装一般是小料批作业用。
不同料速、不同炉料粒度对炉料在炉喉形成的堆角有差别。一般焦炭的堆角小于大块矿石的堆角。大块矿形成的料面比较均匀。
采用炉顶摄像技术,在开炉时测量料面,可指导高炉生产时的装料制度。
3、料线
料线越深,炉料堆角越靠近边缘,边缘分布的炉料越多。无料钟是用布料档位来调整堆尖。正常生产时一般料线在1.5-2.0m。
高炉生产不允许在低料线情况下长期作业。出现低料线时,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。
4、无料钟设备布料特征
使用无料钟设备进行多环布料,易形成一个脚踏平台,即为一个平台和漏斗组成。控制平台大小,可调整中心的焦炭、矿石量。平台小、漏斗大,则料面不稳定;平台大、漏斗小,则中心气流受控制。
粒度大的炉料易滚向中心,小粒度的炉料易在布料的堆尖周围。
无料钟设备布料一般设置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),每个环设一个不同的角位,由外环逐步向里环进行,其倾角由里向外逐渐加大。
无料钟设备布料的基本要求:
①焦炭平台一般控制在炉喉半径的三分之一,最大不超过一半;确定后,一般不做调整。
②矿石布在焦炭平台边缘附近为宜。
③漏斗内可用少量焦炭来稳定中心气流(即中心加焦)。
5、调整装料制度的原则
为实现高炉生产稳定顺行,调整装料制度不能频繁、大动。工长不能随意调整装料制度,要经过集体研究决定。不随意临时加焦炭,避免炉温剧烈波动。
高炉操作调整的原则:
①尽早发现、掌握炉况波动的原因、性质,幅度,对症下药;
②早动、少动、要调整影响小的因素;
③要掌握各因素变量对高炉生产影响的时间,如喷煤在3-4h,焦炭在一个冶炼周期,风量在1.5-2h;
高炉操作调整的顺序:湿度-喷煤量-风温-风量-装料制度-焦炭负荷-净焦。
炉况波动大而发现晚,要采取多种手段同时进行;注意不要激化煤气量与透气性的矛盾,以保持高炉稳定顺行
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