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1、国外熔还原自动化发展情况南非伊斯科尔公司的C1000型Corex熔融还原工艺系统是熔融还原自动化的典型例子。这个熔融还原的炼铁系统是拆除原1号高炉后在其原址建成的，建设中利用原有的高炉进料线、矿槽、铁水线、淹线和水处理等设施，主车间占地60000m2，炼铁车间包括炉子本体系统、煤干燥系统、上料系统、渣铁系统、除尘及水处理系统。由于上料系统、淹铁系统、除尘及水处理系统的设备与高炉类似，现着重说明炉子本体系统和煤干燥系统。A炉子本体系统炉子本体系统包括:竖炉顶部受料(矿、熔剂等）密封串罐、还原竖炉和海绵铁排料螺旋机组；受煤密封串罐、加煤螺旋机组和熔化气化炉；粉尘返吹和煤气处理系统，含荒煤气放散和调
2、温除尘、冷却煤气洗涤加压、还原煤气管路、炉顶煤气洗涤和输出以及煤气洗涤污水管路等。上述设备除冷却煤气加压机设在地面外，其他均设置在Corex塔的高层钢结构内。主塔顶部由上料小车卸料，经串罐密封料罐、布料管装入竖炉。还原竖炉高17m，上部直径5m，下部直径5.5m，炉内衬有耐火材料。炉顶温度约215尤，压力为0.24MPa。竖炉底部以上约5m处为还原煤气入口围管，有36个均匀分布的煤气入口，将还原煤气鼓入竖炉，煤气入口温度为850T，压力为0.32MPa，还原煤气含C073%、H223.1%，煤气量约为76000m3/ho铁矿石在竖炉内停留68h，即可还原成金属化率达93%的海绵铁，然后，由竖炉
3、底部的6台直径为900mm、由液压驱动的螺旋机将热态海绵铁排到熔化气化炉中；与此同时，另一上煤小车把煤从东侧塔顶部经螺旋机加入熔化气化炉顶部。熔化气化炉高22.8m，上部球顶直径为10m，下部炉缸直径为5.5m，炉外淋水冷却，底部以上约4m处有20个氧气风口，风口以上约4m处为除尘器粉尘喷入口，炉顶有一外径为1200mm的荒煤气放散管。中国冶金行业网 B煤干燥系统Corex炉用煤，需经配煤（满足固定碳、挥发分含量要求，挥发分低则炉温高，但煤气量不足，成分满足不了要求；反之，则煤气量足、性能好，但炉温下降）、破碎（要求煤的粒度小于50mm)和烘干准备(使入炉煤的水分小于5%)。C自动化系统整个自
4、动化系统由5套PLC执行，其中，3套用于Corex炉，2套用于煤干燥控制。Corex法熔融还原自动化包括下列三大部分：a电气传动控制电气传动控制主要包括：(1)矿槽配料自动控制。(2)Corex炉上料顺序控制与联锁。按工艺要求进行顺序控制，主塔顶部接受上料小车卸入的铁矿石和白云石，每小时约6批料，批料包括111铁矿石和41白云石；串罐密封料嫌则按还原竖炉的料位信号，通过12根布料管向竖炉加料。(3)熔化气化炉供煤顺序控制与联锁。在海绵铁落入熔化气化炉时，东侧塔顶的串罐密封罐接受上煤小车供煤，先经一开一备的双螺旋机，再经单螺旋加煤机将煤加入熔化气化炉顶部。(4)荒煤气放散控制。(5)干煤仓上料控
5、制。(6)配煤控制。(7)配煤胶带运输机、破碎、筛分、跳汰千燥机等顺序控制与联锁以及故障报警等。b检测及自动控制检测及自动控制主要包括：(1)数据采集。数据采集包括对煤的入炉水分、熔化气化炉煤气成分、固定床高度以及炉内压力温度等进行监测。(2)海绵铁的金属化率和加入速度控制。根据海绵铁金属化率是否达到要求的93%，控制螺旋机转速以调节加入速度，即调节铁矿石在竖炉中的停留时间和产量。(3)加煤速度控制。按煤气参数和固定床高度调整供氧量，如煤气中氧含量大于3%，就报簧并自动切断氧气。(4)熔化气化炉温度和煤气化控制。温度应控制在1000-10501之间，低于850*C会有焦油析出，高于HOOT则会
6、引起粉尘黏结，因此，高于或低于上述温度范围都会造成热旋风除尘器和煤气管道堵塞，故采用调节供煤凿、供氧量和炉压的方法来调节炉温。(5)固定床高度控制。固定床正常高度为23m，如低于2m，说明炉温向凉，应调节加煤量和供氧量以调整高度；如太高，将使风口热区对上部的影响作用减小，且易烧坏粉尘喷嘴。(6)炉内压力控制。如炉温偏低，可调节还原竖炉炉顶煤气文氏管调压阀，升高炉内压力以使炉温升高。(7)熔化气化炉煤气成分控制。应控制气化正常，煤气成分稳定。如气化有问题，则首先反映为：02含量上升，表征炉温向凉，此时应首先调高压力或者调整煤量、氧量。正常时，竖炉煤气中0)2含量约为35%。(8)辅料和炉渣成分控制。上述控制均为一般负反馈、串级或比值控制，其定值由操作员设定。c监控部分监控部分由工作站执行，包括数据采集、数据显示（含趋势曲线、历史数据、报警数据、工艺流程动态画面等）、数据记录（包括打印班报和日报、显示屏幕硬拷贝、报警等）、数据通信、配煤优化数学模型（包括配加焦分等配料计算、以成本最低为目标函数的线性规划模型等)等。
