前理解学说是谁的理论
2 提高原燃料质量
降低高炉燃料比的常用措施有：1）采用高品位铁矿石、少渣操作；2）高风温与低湿度；3）提高矿石热强度与还原性；4）合理布料，改善煤气分布，保持炉况长期稳定，提高煤气利用率；5）改善粒度组成，分级入炉；6）稳定原燃料成分与质量，强化低硅生铁冶炼；7）适当提高炉顶压力和富氧率，以解决高炉强化和顺行的矛盾。兄长的侵控by红柳木
ua一般而言，烧结矿中FeO 含量越低，还原性越好，间接还原度提高，直接还原度降低，炉缸直接还原消耗的焦炭量减少，这有利于高炉冶炼节焦降耗，提高经济效益.经验表明，烧结矿的w(FeO)每提高1%，焦比将升高3 kg/t。国外（日本和法国）先进企业烧结矿的w(FeO)为4%~5%，上海宝山钢铁股份有限公司、武汉钢铁股份有限公司烧结矿的w(FeO)约为7％。低碱度烧结矿不利于形成较多数量的铁酸钙液相，烧结矿的强度与还原性达不到理想状态。 在喷吹量较高时，焦炭质量也是影响高炉燃料比的重要因素.焦炭较高的反应性会增加焦炭的熔损，降低焦炭的发热值，导致直接还原上升。低反应后强度（CSR=57.6%）的焦炭在炉内高温作用下容易破碎，影响高炉透气性，从而影响高炉顺行。为达到顺行，必须采取过度的高炉技术操作，如过多的中心加焦等，这使得高炉燃料比升高。
3 选择合理的冶炼强度与煤比
高炉冶炼强度通常是以每天单位容积内燃烧的焦炭量来计算，单位为t/(m3·d)
3.1 炉腹煤气量指数的概念与冶炼强度的选择
炉腹煤气量指数是指单位炉缸断面积上通过的炉腹煤气量，单位为m3/m2，其计算公式为
，
式中：V BG 为通过高炉炉腹煤气量；d 为炉缸直径。实际计算结果是以炉缸面积为基准，该指标与面积冶炼强度即燃烧强度相近，但采用单位面积上通过的煤气量较单位面积燃烧的焦炭量更精确。从高炉软熔带透气机理分析，单位面积上通过的煤气量是受限的，受限的关键是煤气流能否顺利通过软熔带焦炭窗。在原料条件一定的前提下，顺利通过单位面积软熔带焦炭窗的最大煤气量基本是一定的。煤气量小，冶炼强度低，冶炼不充分，反应与冶炼进程慢；煤气量太大，冶炼强度高，煤气很难穿过软熔带，不仅不能加快进程，反而会阻碍高炉顺行，产生一系列诸如液泛、流态化以及悬料与管道行程等问题。
通过比较，在条件基本一致的情况下，大小不同的高炉炉腹煤气量指数较接近，一般为58~66 m3/m2，小高炉较大高炉略高。因此，高炉炉腹煤气量指数，能较好地衡量高炉冶炼强化程度。总之，要根据原料情况、高炉大小、高炉实际运行状况等，合理选择高炉冶炼强度，切忌盲目追求高产量而强化冶炼，否则会导致燃料比升高，高炉使用寿命缩短。
3.2 最佳煤比的选择
湖北医学院喷煤量受到原燃料条件、炉缸热状态、煤粉燃烧速率、高炉稳定顺行、置换比和操作水平等诸多因素的限制。超过冶炼条件允许的高喷煤量，会使煤粉在高炉内无法全部消化，造成煤粉在高炉内的利用率和置换比降低，还可使燃料比升高。煤比过高较明显的特征是，除尘灰和布袋灰中含碳量大幅升高。在当今高炉炼铁原料质量变差的条件下，中小高炉不宜追求高喷煤量。2010 年及2011 年前5 个月的统计资料显示，我国重点企业的煤比均有下降趋势，焦比有上升趋势。煤比选择过高会引起未燃煤粉增加，造成能源浪费，并给高炉透气性带来不利影响。尽管萍钢高炉风温达到1 203 ℃，富氧达到3.5%的水平，但所用矿石冶金性能与焦炭的热性能较差，CSR=57.6%，CRI=36.9%，也未采用脱湿鼓风，而萍钢3# 高炉2010年煤比达160 kg/t，高于国内重点企业148 kg/t的水平。要提高喷煤量，必须改善矿石高温冶
金性能和焦炭的热性能。
4 优化造渣制度
萍钢高炉炉渣的主要成分如下：w(CaO)=37.5%，w(MgO)=10.3%，w(SiO2)=34.2%，w(Al2O3) =15.0%；将其换算为100%后，w(CaO)=38.6%，w(MgO)=10.6%，w(SiO2)=35.3%，w(Al2O3)=15.5%。炉渣二元碱度R=1.10。通过相图查出该渣相的熔化温度为1 350~1 400 ℃，见图1；
黏度为0.6~0.8 (Pa·s)，见图2：二者均在适宜范围内。从炉渣二元碱度及黏度看，脱硫能力较好；但从MgO, CaO 含量及R 三者间的关系看，炉渣还有进一步优化的空间。一定含量范围内的MgO，对不同碱度的炉渣降低黏度的程度不同，酸性渣比碱性渣降得更多；当炉渣碱度超过一定值后，增加MgO 反而会使黏度升高.日本学者指出，当w(Al2O3)超过13% 时，炉渣黏度依然随w(Al2O3)的增加而继续降低，直到为15%
左右时，炉渣黏度才达到最低值，因而日本采用高Al2O3（质量分数为13%~15%）、低MgO（质量分数为4%~7%）、高碱度（w(CaO)/w(SiO2)为1.2~1.3）的渣型。由于增加MgO 会降低烧结的一部分指标，降低烧结矿品位，增加高炉渣量。因此，在维持w(Al2O3)为15% 左右的条件下，萍钢可以将二元碱度提高至1.15~1.25，将w(MgO)由10.3%降低至8.0%~9.0%，稳
定w(MgO)+w(CaO)总量，并使R3 为1.45~1.5，R4 为1.0 左右。高Al2O3 时，可考虑按照w(MgO)/w(Al2O3)为0.6~0.65 规律调节MgO 含量。
6 加强低硅生铁冶炼
萍钢生铁成分中，w(Si)约为0.53%，且波动较大，这是引起较高燃料比的原因之一。萍钢生产原料来源复杂，化学成分波动大、不稳定，焦炭热强度低、反应性过高，操作制度调节频繁等，都是引起生铁中w(Si)波动的重要原因。SiO2还原反应式为SiO2+2C=2CO+Si，其平衡常数热力学表达式为
K=-29 246/T+18.03，（1）
式中Ｔ为炉内温度，单位为K。
根据SiO2 还原反应式，可得到平衡常数K 的表达式为
式中：a SiO2为SiO2 的活度；f Si 为铁水中Si 的活度系数，铁水成分一定时，其值为常数；
P CO 为气相中CO 的分压。
由式（2）得
。（3）
从式（1）和式（3）可看出，影响生铁中硅含量的因素有：炉内温度、炉渣SiO2 的活度以及高炉内CO 的分压。因此，适当降低理论燃烧温度和炉腹区域温度，适当提高二元碱度以降低炉渣SiO2 的活度，并提高炉顶压力对降硅有利。杭州钢铁股份有限公司、南京钢铁联合有限公司、上海宝山钢铁股份有限公司、武汉钢铁股份有限公司高炉炉渣二元碱度R 为1.2~1.25，日本钢铁企业，当w(Si)=0.2%时，R 高达1.27。二元碱度提高不仅可以降低a SiO2，而且可以在低硅冶炼的条件下，提高一级品率。由于焦炭灰分中CaO 等碱性氧化物含量较少，焦炭灰分中的SiO2 呈自由状态存在，a SiO2几乎
为1；高炉冶炼条件下，炉渣中a SiO2大约为焦炭灰分中a SiO2的1/10[11]，而且焦炭灰分中SiO2 与C 接触紧密，很容易发生反应。因此，降低焦炭灰分，并提高焦炭的热强度对高炉低硅铁冶炼有重要作用。日本学者田村等人根据热力学和动力学原理推导出铁水含硅公式[12]，（4）
式中：H0 为滴落带高度；
为高炉利用系数；
V u, d 分别高炉容积和炉缸直径。
式（4）表明生铁含硅量与滴落带高度成正比，而采用高软熔温度的矿石有利于降低滴落带高度，对降硅有益。
杭州农药厂7 结论
降低高炉燃料比是个系统工程，高炉原燃料条件、风温水平、冶炼强度与煤比的选择、设备状况、炉顶压力、合理布料与低硅冶炼技术水平等，均与燃耗高低密切相关。通过分析萍钢高炉燃料比较高的原因与对策，可得如下结论：
1）原燃料质量直接影响高炉燃料比，应加强烧结试验研究，提高烧结矿的冶金性能，适当降低烧结矿中FeO 含量，生产碱度为1.8~2.0 的烧结矿；适当抑制焦炭的反应性。
冷凝器设计
2 ）以炉腹煤气量指数作为高炉强化的技术指标，避免过度强化冶炼。
3）根据原燃料条件、炉况状态选择适宜喷煤量，以防过度追求高煤比。煤比过高会引起未燃煤粉量增加，造成能源浪费并给高炉透气性带来不利影响。
4）当w(Al2O3)为15% 左右时，提高二元碱度至1.15~1.25，将w(MgO)由10.3%降低至8.0%~9.0%水平，稳定MgO+CaO总量，使R3为1.45~1.5，R4为1.0左右。当Al2O3 含量较高时，考虑按照w(MgO)/w(Al2O3)为0.6~0.65 的规律调节MgO 含量。
5）由于中小高炉炉喉直径相对较小，焦炭相对容易布往中心，因此，萍钢1 780 m3 高炉的多环布料加权平均角差以2.5°~4°为宜。
6）降低并稳定焦炭灰分在13% 以下，提高焦炭热强度与矿石软熔性能，以利于低硅生铁的冶炼。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议