富氧大量喷煤条件下高炉生产率的限制因素

从高炉内气体动力学角度出发，通过物理模型实验、数学模型和理论计算，对不同富氧喷煤条件下高炉内压力分布的变化规律以及限制生产率的因素进行了研究和分析。研究结果表明，高炉压差随喷煤量的增加而增加，喷煤量大于２００ｋｇ／ｔ时，高炉下部气流变得不稳定；炉料中粉料对料柱透气性有不利影响，将成为限制产量提高的一个因素；中心加焦等措施有利于开放中心、形成中心发展的煤气流分布；增大喷煤量时，采用加大矿批的布料方式可以减小因混渗层增多而产生的压降。理论计算表明，在富氧大量喷煤生产率大幅度提高条件下，炉喉部炉料的流态化和炉腹区滴落带炉渣的液泛等气体动力学因素变得不稳定，将成为限制生产率进一步提高的因素。     

高炉料面结构对煤气流分布影响的模拟

高炉上部操作引起的料面形状变化会直接影响炉内煤气流的分布,而煤气流的分布也会直接影响炉内煤气利用率及高炉顺行.为研究高炉不同料面形状对炉内煤气分布的影响规律,建立三维高炉数学模型,对不同形状的料层分布情况进行了计算.结果表明：“V”形料面和“平台+漏斗”形料面都是发展中心气流的料面结构;在“V”形料面下,随着料面倾角的增大,高炉炉顶中心的煤气流速也增大;与“V”形料面相比,“平台+漏斗”形料面的高炉中心煤气流速减小,而边缘煤气流速增大,整体上煤气流分布更加均匀.     

借助边缘环布碎焦和中心加焦控制高炉内气流分布

分析了高炉边缘环布碎焦和中心加焦对气流分布的控制作用。中心加焦可促进中心气流发展，减轻煤气对炉墙的冲刷；环布碎焦可有效隔热且避免矿石结炉墙。此两项措施并用可使高炉内气流分布合理，侵蚀减缓，结果消除、热损失减少，有利于节能。     

高炉中心加焦制度下煤气流速度与压力场模拟

不同的布料制度决定炉料的分布状态与不同部位炉料孔隙度的大小,进而影响煤气流在炉内的速度与压力分布,而煤气流的分布直接影响高炉顺行、煤气流利用率与料柱透气性的优劣.为促进煤气流合理分布,进一步探索高炉在中心加焦条件下炉内不同部位的煤气流速与压力变化规律,借助数值模拟方法,建立二维高炉煤气流流动物理模型,基于多孔介质算法并...     

南钢3号高炉取消中心加焦实践

对南钢3号高炉取消中心加焦冶炼实践过程进行评价和总结,尤其对装料和送风制度不断研究与摸索,通过提高炉芯温度且稳定在一个合理范围内,从而使炉缸一直保持活跃的工作状态,在稳定合理的操作炉型前提下,逐步减少中心加焦量,明显改善了煤气流分布,提高了煤气利用率,燃料比大幅降低,取得了较好的经济效益,并将此经验作为本厂取消中心焦的理论基础推广到其他高炉。     

首钢京唐2号高炉适宜中心加焦量的探索

从京唐2号高炉的生产实践出发,通过研究中心加焦量的变化和与之相对应的炉况变化,深入分析了中心加焦量对高炉冶炼的影响。实践表明,中心加焦量增大到20%~25%时,炉况明显恶化,煤气利用率降低,炉顶温度升高,燃料比升高,炉缸活跃度降低;而中心加焦量稳定在10%~12%,炉况明显好转,煤气利用率达48%~49%,焦炭负荷5.6以上。     

安钢2800 m^3高炉减少中心加焦冶炼实践

安钢2800 m^3高炉利用焦炭质量改善的有利条件,通过保持活跃的炉缸工作状态,稳定合理的高炉操作炉型,改善煤气流分布,减少中心加焦量、增加焦炭负荷等措施,提高了煤气利用率,使焦比和燃料比大幅降低,取得较好的经济效益。     

国内某大型高炉挖潜降耗攻关实践

以国内某大型高炉为研究对象,以挖潜降耗为主要目标,利用计算Rist操作线的方法,根据实际生产数据,绘制出实际的和理想的Rist操作线图。并在此基础上,定量计算出该大型高炉降低焦比的潜能以及煤气中CO_2质量分数对于焦比的影响等。根据该大型高炉实际生产情况,采取优化装料制度,改善煤气流分布,将单纯发展中心气流改进为以中心气流为主,兼顾边缘气流的思想,从而提高煤气利用率2%,降低焦比13kg/t,但还有进一步挖潜降耗的空间。     

济钢1号1750m~3高炉取消中心加焦布料模式实践

阐述了济钢1号1750m~3高炉取消中心加焦的过程,并分析了取消中心加焦成功的原因。认为取消中心加焦成功的关键,在于采取了强化进厂煤质量管理、保证焦炭质量、优化烧结配料结构、保证各项操作制度的稳定、停止富氧喷煤等措施。1号1750m~3高炉取消中心加焦成功后,料面形成了稳定的平台漏斗,煤气流分布合理,炉缸活跃,风量增加,煤气利用率由44.76%提高45.13%。     

酒钢1号高炉取消中心加焦实践

对酒钢1号高炉取消中心加焦实践进行总结。通过对装料制度、热制度、造渣制度等不断研究、摸索,1号高炉在大渣量条件下取消了中心加焦的布料模式,煤气利用率大幅度提高,实现了高炉长期顺行及指标不断优化。     

加焦方式对气化炉炉料结构和气流分布的影响

装料模式决定了料床的孔隙度结构,进而决定了煤气流的分布信息。建立了气化炉炉料结构的离散单元模型和煤气流动的多孔介质模型,以自编程和软件Fluent为载体,结合两个模型共同描述了不同加焦方式对气化炉的炉料结构和煤气流动带来的变化,获得了炉内炉料结构的孔隙度分布信息和煤气的速度场、流线和质量通量。结果表明：首先,由离散单元模型获得的炉料结构信息可作为气流分布模型的边界条件输入;其次,煤气流模型的模拟结果表明焦柱的加入会在加焦位置处形成煤气发展通路,进而改善气化炉透气性,但应控制焦炭加入量,避免气流过度发展,进而影响煤气利用率。通过模拟计算获得的非均匀床层气体流动规律的认识对气化炉加焦工艺有借鉴意义。     

高炉两段式喷吹煤粉工艺的生产实践

两段式喷吹煤粉工艺应用于瑞典SSAB Oxel(o)sund 2号高炉,效果显著.结果表明:若维持风口喷吹煤粉量不变,两段式喷吹煤粉工艺可以提高喷煤量,降低焦比,当第二段喷吹煤粉量5 kg/t时,焦比下降5 kg/t;改善高炉料柱透气性,降低料柱压差,使炉内煤气流分布更加合理,有助于高炉操作稳定,提高煤气利用率;第二段喷入的煤粉可以在高炉内被充分利用,并可以有效地抑制焦炭强度在高炉内的劣化,有助于降低在实施大喷煤工艺时对焦炭质量的苛刻要求;有助于减少炉墙热损失.     

Experimental study on the effect of using nut coke on the permeability of packed beds in blast furnaces

The charging pattern may affect blast furnace permeability,coke ratio,and the freedom to select low-grade raw materials. Ore-coke mixed charging is a potential technique for optimizing the charging pattern. In recent years,charging small-sized coke( nut coke) into the burden layer has been applied to save raw materials and decrease cost.Although mixed charging,especially adding nut coke into the burden layer,may have many advantages,the mechanisms and side effects of nut coke use are not well understood,and the mixing ratio is still limited in industrial blast furnace operation. In this study,the status of mixed charging,especially nut coke used in blast furnaces,was investigated. A cold flow model was established to study the permeability of the packed bed in the blast furnace "dry zone"under different conditions with the aim of better understanding the mechanisms of mixing coke and nut coke into the burden layer. The effect of coke size,mixing coke ratio,layer numbers,and gas flow rate on the pressure drop of the packed bed was investigated. The experimental results show that mixing the nut coke in the ore layers decreases the pressure drop to different extents depending on mixing ratio.     

无料钟炉顶布料实践及分析

在武钢2号高炉进行了串罐无料钟炉顶布料实践,分析了多角度中心加焦、折返布矿、拓宽布料区间等布料方式引起煤气流变化及改变煤气利用的原因,在2号高炉的原燃料条件下,采用折返布矿和拓宽布料区间的布料模式取得了较好的技术经济指标,布料模式的摸索还须继续;增加矿石层厚度或调整小粒度矿落点位置,可增大煤气阻力,有利于增加间接还原,提高煤气利用率;完善各种检测设备,开发和应用高精度布料技术,丰富高炉专家系统,可进一步优化高炉操作。     

高炉原燃料分级布料过程及时序

针对目前高炉原燃料质量恶化导致料柱压差升高的现状,寻求通过布料改善料柱透气性的方法.研究表明:不同粒径颗粒的混合会减小散料层的空隙度,降低透气性;减少颗粒混合,可以提高空隙度.为了改善散料层的透气性,研究了原燃料按颗粒大小分级布料的方式、不同粒级炉料的装料顺序及周期,同时分析了串罐、两并罐及三并罐无钟炉顶的布料特点.研究结果对降低高炉料柱压差及保障高炉稳定顺行有重要作用.      

泰钢1号高炉取消中心加焦的研究与实践

对泰钢1号高炉成功实施取消中心加焦布料模式调整进行总结。重点对取消中心加焦的具体方法进行阐述，分析认为成功取消中心加焦操作，实施前确保炉缸良好的活跃状态是基础，原燃料质量的改善是保障，上、下部操作制度的优化调整是实现煤气流顺利转换的关键；通过前期制定缜密、详细的方案，实施过程中密切跟踪煤气流变化，及时修订操作参数，一次性成功实现了取消中心加焦操作，未出现滑尺、塌料、悬料、渣皮大量脱落等炉况波动。结果表明，取消中心加焦后，炉缸死焦堆变小，对改善铁水环流降低炉缸侧壁温度起到了重要作用；同时高炉煤气利用率提高，燃料比降低。     

基于低成本炼铁过程控制的研究实践

新冶钢“实施低成本”战略以来,铁前系统紧紧围绕公司生产要求,在外部条件劣化的背景下,始终围绕高炉的稳定顺行为基本方针,不断优化原、烧系统配矿方案;高炉通过加强原燃料管理,不断优化炉料和燃料结构,提高烧结矿、块矿和焦丁比例,不断优化高炉操作制度、提高煤比和富氧率,实现了高炉合理的煤气流分布和较高的煤气利用率,保持了高炉的长期稳定顺行;烧结固体燃耗、高炉燃料比等技术经济指标及工序制造成本不断降低,基本达到了经济炼铁的目标。     

攀钢无料钟炉顶高炉中心加焦工业试验

介绍了攀钢４＾＃高炉中心加焦工业试验的情况，分析了高炉中心加焦的煤气流变化及温度分布情况，简述了中心加焦后高炉的冶炼效果。     

小高炉顶温偏低问题的分析

沙钢9号500m3级小高炉2014年顶温平均为130℃,低时只有102℃。干法布袋除尘高炉顶温的合理区间为120～250℃,因此9号炉顶温偏下限。经分析,目前操作条件下风温、燃料比对顶温影响明显。高炉热负荷对顶温影响较大,适当发展中心气流、减弱边缘气流有利于降低冷却强度、提高顶温。但是9号炉常用布料矩阵的粒度偏析较严重,不利于发展中心气流。通过适当增大40mm以上大粒度焦炭所占比例,降低焦炭反应性,以及适当增加焦丁用量等可以发展中心气流,提高顶温。