高炉布料操作

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1、资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载高炉布料操作地点：时间：说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与 义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时 请详细阅读内容高炉布料操作（提纲）刘云彩高炉布料的作用1.1,布料能改变高炉产量水平、改善顺行，降低燃料消耗：布料能改变产量水平，能提高高炉接受风量的能力；改善顺行，大幅降低 燃料消耗：炉内料柱的空隙度大约在0.35-0.45之间。上升的煤气对炉料的阻力约占 料柱有效重量的40-50%。煤气分布是不均匀的，对下降炉料的阻力差别很 大。利用不同的煤气分布，减少对炉料的阻力，

2、从而保持高炉稳定、顺行。有 了顺行，就有可能提高冶炼强度，增加产量。1.2，通过布料能延长功率寿命边缘气流过分发展，必然加剧炉墙侵蚀。通过布料控制边缘气流，保护炉 墙。1.3,通过布料，预防、处理一些类型的高炉冶炼进程发生的事故这些类型包括：高炉憋风、难行；渣皮脱落；边缘过轻，危害很大。边缘过轻，首先表现在炉顶温度过高。影响炉顶温 度的因素较多，边缘发展，是其中之一。炉顶温度每降低100，大约可降低焦 比3-5公斤，主要来自三个方面：气带走的热量；冷却水及炉体散热；煤气利用率下降。正常冶炼水平，炉顶温度与渣量关系密切。边缘过重，同样会带来灾难。1982年首钢2高炉，连续发生风口压入炉内 事故，

3、给生产带来很大损失：表2 渣皮脱落炉腹渣皮结到一定厚度，自行脱落，由于边缘煤气量不足，不能很好的熔 化，大块渣皮沿炉缸壁下滑，将深入炉内的风口压入炉内。类似的现象，在宝钢和日本也出现过。日本把这一现象叫“曲损”。炉墙结厚；减少一些铁中的有害元素。装料制度也有局限性：严重的炉缸堆积，解决不了；严重的炉墙结厚，效果很小。布料的作用，是通过不同的装料方法，改变煤气流分布，并影响软融带的 形状。改变炉料位置及矿、焦在炉喉径向的比例，是控制煤气流分布的有效手 段。双钟装料设备，炉料分布受到限制，调节煤气流的作用比较有限。无钟的出现，克服了大钟的缺陷。第一座无钟高炉，于1972年在蒂森公司 汉博恩厂投产。

4、这是卢森堡阿贝尔公司的重大发明，它以全新的原理、紧凑的 结构，克服了大钟布料器的缺点，使高炉布料，完成一次革命。很快，在世界 范围推广。它通过改变旋转溜槽角度，可把炉料布到炉喉内任何位置。布料操作2.1，煤气流的作用煤气分布对高炉的作用是多方面的。煤气在高炉内的分布，分四种类型。 各种类型的作用如表3：表3,布料的作用（高炉布料规律，135页表40）2.2,软融带的形状，对高炉行程有重要影响，煤气分布在很大程度上决定 软融带的形状（图1）。图1，软融带形状及煤气分布22.3，批重的作用:批重大小，对煤气分布影响极大。大批重普遍加重边缘及中心；小批重发 展边缘及中心。各炉在一定的条件下，均有一个

5、临界范围。当批重大于临界范 围，随批重增加而加重中心；当批重小于临界范围，随批重增加而加重边缘或 作用不明显1。依此原理，当炉料较好时，应当用大批重；外部条件变坏时，应缩小批 重。大批重，能控制气流稳定分布。因此，随冶炼强度的提高，应扩大批重。 当炉况难行时，应缩小批重，以还取风量，保持顺行。2.4,料线多作用：料线越深，炉料越靠近炉墙。利用不同料线深度，可有效的调整炉料分 布。大钟操作；高炉最早出现于中国，已有2700年的历史23。高炉装料方法多种多 样，均未流传下来。1850年，当巴利式大钟布料器在英国出现，尽管它不能旋 转并有许多缺点，还是流传了下来。在此基础上，不断改进、完善，终于在

6、1907年出现了 “马基式”布料器，并迅速在世界范围普及。为什么大钟布料器 得到发展，能够在炼铁历史中，占有重要地位？因为它解决了高炉长期以来， 一直困饶的煤气流合理发布问题。通过大钟布料器落入炉内的炉料，形成边缘高中心低的反锥体料面。当炉 喉直径大于3.5米时，边缘和中心的料面差，已经超过1米，这就使中心的料 柱透气性明显提高。从图24看到，高炉每米工作高度的压力差大约0.04- 0.07kpa，推动了煤气流向高炉中心流动。这一作用，也为高炉扩大，奠定了基 础。大钟式布料所形成的料面，是以后各种布料器，共同遵循的准则，无钟布 料也不例外。图2,不同容积高炉的阻力系数（图中数据是高炉容积）3.

7、1，扩大矿石批重:大批重，有利于煤气流稳定，能改善煤气利用，降低燃料比；但高炉压差 可能提高，所以，扩大批重是有条件的：冶炼强度提高；高炉炉况允许。表4 首钢2炉1982年9月数据（1327 m3）各时期的原料条件如下表，折合焦比、燃料比也按下列条件计算（表 5）。表5:3. 2,同装与分装：由于界面效应，分装的矿、焦混合与变形，较同装小，因此料柱透气性更 好。高炉一般采用分装。表6是首钢3号炉（1036 m3）的实践结果。表63. 3，综合装料5：为改善煤气利用，加重边缘，发展中心，在1982年实验综合装料制度，获 得良好结果。矿石3车，分两次开大钟。第一次按料线1.75米加料，接着不等 料

8、线第二次开大钟，加入后续料，1号炉实践结果如下（表7）：表73. 4,大小料批混装6：为克服大钟装料的局限性，首钢曾在进入末期的3号炉用大小批重混装的 方法，修补炉墙并稳定高炉气流，受到很好的效果，操作结果见表8。具体方 法是：mA +nBA = KKJJIKK=20 吨B 二KJlKJIK=10 吨表 8 （1962 年）使用混装后，实际焦比下降20公斤，折算后降低17公斤。一月份炉身下 部炉墙厚度460mm，到3月7日墙厚580mm。大批重稳定气流，小批重加重边缘，两者结合，既改善顺行，也保护了炉 墙。3.5，抽矿或抽焦：炉况不稳定，炉料又不好，不具备使用大批重的条件，可用抽矿或抽焦的 方

9、法，稳定气流。具体做法石：mKKJJ + KKKK 或 mKKJJ + JJJJ3. 6，双装：出于同样理由，也可用双装。但双装在一定程度上改变气流分布，其“双”的部分，对气流的影响，和配“双”的相反。如下式所表示的，前一批 示正装，和它相配的是倒装。每隔m批，有一批双装，在料柱中有一个大批 重：JJJJ。mKKJJ + JJKK3. 7,半倒装：20世纪60年代，钢铁生产相当困难。原料很差，数量短缺。高炉或经常 封炉，或维持生产。高炉难行、结瘤是经常的。半倒装由此流行。当时首钢 （石钢）流行一句顺口溜：“小批半倒，灵丹妙药”。“小批”，保证高炉煤气两条通路，半倒是把焦碳装到高炉边缘及中心。

10、这是发展两头的装料制度，煤气利用率很差，燃料比高。可以当“药用，处 理炉墙不干净，或因原料质量太差，保持高炉顺行。是“药”，不能当“饭”，不能经常使用。经常使用，燃料消耗太高。无钟与大钟布料的区别4. 1，大钟布料是一次性的，大钟打开后，炉料在很短时间落到炉内，图 3是大钟布料的炉料分布7。无钟布料是连续的，布一批料须较长时间（图 4） 8，大约布8-12圈。图5是无钟布料示意图9。由于料流较慢，无钟的 粒度偏析严重（图6） 2。图3，大钟布料的炉料分布（高炉布料规律，277页表56）图4图5,无钟布料示意图图6粒度偏析4. 2,大钟布料的炉料分布，位置比较固定，每批料的堆尖位置只能在炉 喉间

11、隙以内。利用不同料线、不同批重、不同装料次序及不同装料方法，改变 炉料分布；而无钟，通过改变溜槽角度，可以将炉料，布到任何位置、并且有 多种不同的布料方式（图7）。图7无钟可将炉料布到任何位置4. 3,溜槽旋转产生离心力，使溜槽外侧的炉料堆角变小，外侧料面较平 坦，当多环部料时，形成炉料平台。大钟布料则无此特点。图8,布料形成的平台5, 无钟布料操作5. 1,单环与多环无钟的特点，导致：A, 单环布料，偏析严重，特别是粒度不均匀的炉料。单环布料，扩大了无 钟的缺点，降低了无钟的优势。B, 单环布料时，改变或试验不同装料制度，比较困难。变动结果，不仅影 响边缘煤气分布，同时也影响中心，改变布料，

12、引起的变化较大。边缘中心中心边缘图9 改变单环示意图多环布料，按要求将炉料加到一定的位置，可以满足冶炼需要。多坏，才能充分发挥无钟作用。通过多环布料，保持高炉中心活跃，边缘 有足够的煤气流通过，以保证高炉顺行。多环，调剂煤气分布更灵活，更有利 于高炉强化。在多环条件下，改变煤气分布，一般通过改变边缘或中心的矿或焦的环 数，即可实现，不必改动所有各环。改后是否准确，也容易判断。多环，把粉料分散到较大的面积内，从而降低了粉料的破坏作用，提高了 料柱透气性。5.2，边缘料面平台稻叶晋一等总结加古川高炉布料经验，边缘炉料在炉喉内形成一定宽度平 台，高炉顺行很好，由此作为无钟布料规律，得到推广【10】。

13、图10，平台5. 3，无钟布料实例按生产需要，确定布料方式。图11是追求低焦比、高产量的、中心发展型 的煤气分布所作的不同装料生产过程9。图11 千叶6号炉的布料实践10图11是追求低焦比、高产量的、中心发展型的煤气分布所作的不同装料生 产过程9。图5左边的横座标是布料角度，1是边缘位置，10是中心位置。黑的是 矿，白的是焦；纵座标本是布料圈数。右图是不同装料方法的煤气分布结果。 最上边是5月，最下边是10月的煤气分布。图中4个月的4次改变，边缘第一环（520）、第二环（50.50）布的矿石 和焦碳始终未变。第一次改变，仅变更第五、第六环（图中上部，5月到6 月）。以后两次改变，均在37环之间

14、。这正是多环部料的优点。从下图可以 看到，边缘煤气利用率并未发生变化，中心煤气利用率逐次提高。图12是日本一座高炉的布料操作结果12。图中第一列是布料方法，第二 列是炉料分布，第三列是炉喉煤气及温度分布，第四列是冷却壁温度分布。从 图中第三列看到，径向煤气温度和煤气中的CO2%含量是相反的。从第四列中看 到，布料对后温度的重要影响。图125.4，宝钢布料13：宝钢重视布料平台。矿石在炉内形成自炉墙起1.31.7米宽的平台。具体 的布料方法和布料的相关考虑见图13、表9。图13表92004年3月宝钢无钟布料操作：装料制度：5. 5,其他厂经验A,上钢一厂布料分11环。较分10环或分偶数环，有明显

15、的有点，即有一个偶数环， 将炉喉面积，等分。如分11环时第6环等分炉喉面积。上钢一厂3高炉，炉喉 面积分11环。次炉布料，焦炭布到中心方向较明显。首钢2004年3月装料制度：首钢当时焦炭强度不佳，焦炭在较大范围分布。C，昆钢6高炉装料制度：典型的中心加焦。D，武钢装料制度：矿石反复布料（见红字）：678943.5 46 43.5 48.5 22335. 6,不同先进高炉的温度分布曲线见图14。图14煤气温度分布【13】6，布料新动向高炉按自己的需要，采取不同的装料方法。日本川崎公司，研究逆向布料，炉料从中心开始(图13)，和传统布料不同13，炉料在炉内很少位移或 滚动。这种探索精神，表现继续挖掘潜力的决心。图13 逆向布料参考文献2前田久纪等，高炉装入物分布制御，制铁研究，第325号(1987)， 2133。5 陈欣田，高炉正正分装大料批的技术操作，首钢科技，1982, 12, 1- 11。6 陈家华，石钢高炉使用大小料批混装降低焦比的经验，1964年10 月，油印本。7