高炉参数监控与炉况评价系统的研究及应用

现代化高炉需要对大量监控数据进行分析和处理,并从中提炼出有价值的数据,以指导高炉生产,为此,我们自主开发了高炉参数监控与炉况评价系统。根据高炉工艺情况,建立一级和二级规则库,监控高炉参数变化和波动,对高炉生产状况进行评价,同时,收集和制定高炉操作指导库,通过检索高炉操作指导库,为高炉生产提出操作指导意见。应用于高炉生产后,减少了炉况波动和能源消耗,提高了高炉生产效率。     

大型高炉稳定控制技术探讨

炼铁呈现高炉不断大型化和原燃料资源日益紧张并且质量不断劣化两大相互制约发展趋势,给大高炉操作带来较大困难,高炉稳定性下降,对高炉操作技术要求更高,而且更加精细。为了适应高炉发展需要,综合操作制度合理性和匹配性是高炉稳定的基础。结合宝钢3号高炉2010年生产攻关操作实绩,解析和探讨大型高炉稳定控制技术基本规律,进一步优化和改进大型高炉煤气流控制技术,提升应对高炉原燃料劣化的技术,推进大型高炉操作技术进步。     

中国与欧美大高炉运行实绩之分析北大核心

对中国与欧洲和北美的大高炉(炉缸直径≥12m,内容积≥3200m^(3))运行实绩进行了比较分析。结果表明:①中国高炉的利用系数高于欧洲和北美高炉,中国高炉的焦比比欧洲高炉要高,但总燃料比相当;②中国高炉的炉渣碱度高于欧洲高炉,欧洲高炉的某些操作者使用碱度超过2.2的烧结矿;③欧洲高炉的焦丁使用量最高,中间值是46kg/t,中国高炉中间值是40kg/t,北美高炉中间值是25kg/t;④中国高炉操作者通过使用较小风口直径来获得较高风速,而欧洲和北美高炉操作者对炉料分布控制给予了更多关注:炉料熔化行为对高炉运行至关重要,熔化行为可以解释大多数高炉运行指标不同的本质原因。     

关于高炉炉缸长寿的关键问题解析

 高炉长寿化是大型高炉发展的必然趋势,实现高炉长寿的关键在于弄清高炉侵蚀的根本原因。从高炉炉缸侵蚀机理、高炉炉缸象脚型侵蚀原因、高炉炉缸圆周方向侵蚀不均匀性、高炉冷却强度与冷却效率以及高炉炉缸维护技术等5个方面探讨了高炉长寿存在的共性问题,指出高炉炉缸炭砖损毁的本质是碳不饱和铁水对炭砖的溶蚀。具体结果表明,首先,高炉炉缸象脚型侵蚀最严重部位位于高炉炉缸死料柱的根部位置;其次,阐明了直接导致高炉存在不均匀侵蚀的主要原因在于冷却系统的冷却水量和送风系统的风量在高炉周向方向分配不均匀;然后,阐明了冷却系统的作用本质是降低耐火材料热面温度,并提出了高炉冷却强度指数及高炉冷却效率指数;最后,分析了采用无钛矿护炉和钛矿护炉两种模式的高炉炉缸维护技术。     

宝钢高炉长寿命实践

对宝钢高炉20年的长寿实践进行了总结分析。经历了几次高炉寿命制约因素的转变,通过高炉长寿系统工程技术开发和实际应用,宝钢高炉长寿技术取得突破,逐渐形成了具有宝钢特点的大高炉强化冶炼基础上的高炉长寿生产维护技术,使高炉长寿挑战更高目标。     

碱金属对高炉生产的影响

随着高炉冶炼技术的进步,碱金属及锌等对高炉的危害越来越得到重视。碱金属在高炉内的循环富集,给高炉带来一系列不利影响。承钢近年来对高炉碱金属元素进行调查,对其炉衬侵蚀机理进行分析,结合实际生产情况提出了防止高炉碱害的措施,以减少碱金属元素危害,确保高炉长期顺行,延长高炉寿命,达到更好的经济技术指标。     

高炉炼铁过程数学模拟的研究进展

 高炉是最复杂的冶金反应器之一。为了更好地理解、优化和智能控制高炉炼铁过程,人们开发出大量的高炉数学模型。回顾了全高炉反应动力学数学模型的发展历程,重点介绍了典型研究成果——多流体高炉数学模型的创建实例及其应用;概述了国内外高炉智能专家系统的开发和应用情况;对高炉数学模型的未来发展做出了若干展望,指出CFD-DEM高炉模型、全高炉综合数学模型和专家系统的有机结合是未来高炉过程数字化和控制的发展方向。     

高炉系统氯元素研究进展及未来展望

 为明晰高炉中的氯元素对干法除尘高炉冶炼过程的影响,综述了高炉入炉料中氯元素的赋存状态、行为以及所带来的危害。进一步采用离子色谱法研究了国丰1号1 780 m3干法除尘高炉氯元素的来源, 焦炭和喷吹煤粉带入高炉中氯所占入炉料带入高炉中氯总量的比例分别为45.4 %和29.48 %, 而宝钢、唐钢和迁钢的3座干法除尘高炉中氯的来源主要是烧结矿,其比例分别为47.12 %、43.59%和44.89%,这主要与高炉入炉料种类、用量以及氯元素质量分数的不同有关,所以在对待高炉氯元素来源问题上应该具体高炉具体分析。通过热力学分析得出高炉入炉料中的氯化物在高炉内主要生成HCl,基于对高炉系统氯元素的研究,提出了高炉的降氯措施,并展望了高炉系统氯元素的未来研究方向。     

国外高炉数学模型的研究概况

对高炉过程的大量研究,使高炉冶炼理论有了很大的进步。最近,国外对高炉数学模型进行了大量的研究,这是近年来炼铁理论发展的一个新的领域。高炉数学模型的研究将把高炉炉内产生的复杂现象用数学方程式定量地表示出来。对高炉数学模型的研究不但有理论上的意义,而且对实际具有指导意义。高炉数学模型是高炉自动控制的理论基础,是实现高炉计算机控制的基础。高炉数学模型大致分为描述高炉处于稳定状态时的静态模型,以及描述高炉炉况变     

碱金属对高炉生产影响分析

对高炉碱金属行为进行实际调查和理论分析,高炉中的碱金属主要靠铁矿石和焦炭带入。碱金属在高炉内的循环富集,给高炉带来一系列不利影响。结合八钢高炉的实际生产情况,提出高炉防范碱害的措施。     

奥钢联VAiron高炉自动化(专家)系统的应用及初步成果

2001年4月至12月，奥钢联钢铁股份公司林茨厂在6号高炉大修中安装了VAiron高炉自动化（专家）系统。同时，对现有的5号高炉VAiron高炉自动化（专家）系统进行了升级改造。迄今，奥钢联钢铁股份公司已在其现有全部高炉上安装了该系统。这个决定是由于在A高炉和5号高炉上使用VAiron高炉自动化（专家）系统后带来了生产指标的显著改善以及成本大幅降低。     

高炉炉渣的有效利用途径探讨

本文介绍了目前国内外高炉炉渣先进处理工艺和资源化利用情况,指出高炉炉渣资源化利用发展方向和途径,对高炉炉渣的综合利用技术及经济效益进行了阐述,并提出了如何提高高炉炉渣利用效率的建议.     

大型高炉无料钟炉顶攻关及应用

自2002年以来秦冶一直在研制无料钟炉顸设备。2009年秦冶与宝钢、中冶赛迪三方合作，共同研制开发5000m3级大型高炉无料钟炉顶，并在秦冶制作了1：1的测试平台，通过模拟现场工况条件进行全方位测试。结果表明：具有中国自主知识产权的无料钟炉顶应用在5000m3高炉上是完全可行的，从而使秦冶成为大型高炉炉顶成套设备供货商。     

八钢C（3号）高炉喷煤系统设计特点分析

八钢C（3号）高炉（以下简称C高炉）喷煤系统采用三罐并列,双喷吹主管(一用一备),双分配器直接喷吹工艺。通过采用多项先进技术如：优化管道设计,支管检堵、支管自动反吹和关键阀门安全联锁等实现了低阻损、低能耗、低磨损的全自动远距离直接喷吹,为C高炉实现“高产、优质、低耗、长寿”创造了良好条件。     

八钢A高炉炉顶布料失常及应对措施

结合A高炉自3月份炉况失常,分阶段对炉顶气密箱故障对高炉造成的影响进行系统的总结归纳。期间原燃料的波动频繁,操作难度增大,使得高炉各项经济指标大幅下降。经过后期不断摸索实践,A高炉炉况逐渐恢复。     

攀钢4~#高炉配加冷固球团工业试验

攀钢4#高炉上配加2%冷固球团试验和冷固球团性能相关研究表明,高炉配加冷固球团取代块矿,高炉炉况稳定顺行,铁产量增加41 t/d,取得了良好的技术经济指标,对缓解块矿资源具有重要意义。     

涟钢7号高炉强化冶炼实践

总结了2010年涟钢7号高炉强化冶炼实践。通过加强对入炉燃料、含铁原料精细管理,实施大风量、高富氧、高风温等手段进行强化冶炼,优化基本操作制度,7号高炉取得较好技术经济指标。     

高炉煤气回收放散系统控制策略应用

高炉煤气回收与放散问题的解决,是工业二次能源合理利用与生产安全之间运行协调的关系问题,协调组织好这一关系是高炉煤气回收生产管理的重要要求,文介绍了解决这一问题控制策略思路。     

高炉炉缸壁三维简化为二维的数值模拟建模

利用有限元法计算了炉缸壁3种模型的温度分布及热应力分布,得出结论:将高炉炉缸壁简单地看作轴对称体进行温度、应力的计算,存在较大的误差.提出了将三维炉缸壁简化为二维炉缸壁进行温度、热应力计算的新方法.此方法不仅适用炉缸、炉底的数值计算,也适用高炉炉体的数值计算.     

WebFieldECS-100在高炉TRT控制中的应用

高炉煤气余压透平发电TRT-（Blast Furnace Top Gas Recovery Turbine Unit,以下简称TRT）是冶金行业中公认的节能手段。本文采用浙大中控WebField ECS-100 DCS控制系统实现攀钢新#3高炉TRT透平发电装置的控制。通过对DCS系统硬件、软件的设计与调试,成功实现了TRT装置的并网运行,为企业创造了较大的经济效益、为TRT装置的控制积累了大量的经验。