未来的高炉炉顶装料设备

高炉炉顶的钟式装料设备的缺点很多,如大小钟的制造,运输,安装,检修都很困难,使用过程中容易变形。若取消大钟、小钟,改用一个旋转溜槽向炉内布料,不仅从根本上免除了上述料钟式装料设备的缺点,而且能按冶炼需要将炉料分布于炉喉内的任意点,消除了炉料对炉墙的剧烈冲击。这种新型炉顶装料设备(简称旋转溜槽式)首先是由卢森堡的Wurth厂设计出来的。该设备1970型的试验模型见图1所示。它是一个生产模型,用来研究炉料从料斗通过溜槽向代表炉喉区的4扇形区布料的情况。它主要的特点是:有两个装有转阀和炉料流量控制阀的闭锁料斗,一个中心下料管,一个在布料时可调节斜度的溜     

高炉料钟新型堆焊材料的研制

为寻找在目前的炉顶温度(～500℃),以及将来更高的炉顶温度(～600℃)的高炉料钟工况条件下能长期工作的堆焊材料,本文对新型堆焊材料进行了研制。堆焊合金成分的选择目前有关高炉料钟磨损机理的研究还不多,其原因是高炉料钟磨损现象是极其复杂的,且受着各种因素的影响。然而,从高炉料钟的使用条件及磨损面的分析可知,高炉料钟的磨损,是由高温下高压气流的冲刷、矿料的磨粒磨损,以及开关料钟时与料斗之间的金属间磨损所决定。对于这样的磨损类型,按目前的磨损理论,堆焊材料的高温硬度是必要的,但也与堆焊材料的组织特性有关。即在一定的高温硬度下,堆焊金属应具有均匀分布的高硬度的     

高炉大钟铸造工艺

大钟是高炉炉顶设备的主要零件之一,起着承料、布料和密封炉顶的作用。它通常的工作温度为500~700℃。在此温度下,要求它能耐冲击、耐磨、耐侵蚀。一般高炉大修周期为十年,如果大钟过早损坏,就会严重影响高炉生产。因此,对大钟的铸造质量要求较高。大钟的结构各高炉大同小异,常见的有带轴头(图1a)与不带轴头的(图1b)两种。它们共同的特点是:轮廓尺寸大、铸件相对壁薄。因此,对于铸造来说,大钟是一个工艺性较复杂的产品。     

国外高炉料钟结构与检修拆卸方式

本文简介了国外有钟高炉解除大钟密封,上移密封室,在大钟内壁喷涂耐火隔热材料,炉顶洒水降温,实现小钟密封等先进技术及料钟本身结构;还简介了国外炉顶设备省时检修方案;并设想将这些先进技术应用于我国的有钟高炉,从而以提高料钟寿命和缩短检修工期的办法,来提高高炉作业率和生铁产量。     

氧乙炔焰金属粉末喷涂技术的应用实例

氧乙炔焰金属粉末喷涂技术是一项简便而有效的表面强化新技术,可用以提高金属部件的使用寿命。现将我厂对1200米~3高炉大钟拉杆、SPL-Z75型膨化机内套筒的喷涂工艺和糖厂压榨机底梳的喷涂工艺介绍如下。 1200~3米高炉大钟拉杆的喷涂修复某钢厂1200米~3高炉装料设备受到高压荒煤气的侵袭,大钟拉杆受到磨损,直径变细,泄漏严重,影响炉顶压力提高,影响生产。由于该厂仅有一台高炉,不宜停产更换新的大钟拉杆,为此进行了喷涂修复。     

高炉炉顶托套与漏斗的铸造

高炉炉顶装料设备中的三大铸钢件:大钟,托套与漏斗,工作温度约为500~700~oC,经常受炉料的冲击与摩擦,更由于对铸件本身重量与受平衡负荷的限制,因此,对铸件的铸造质量、尺寸公差与重量公差要求较严格。三大铸钢件虽然形状简单,但由于铸件尺寸大,断面薄,要能铸得完全合格,则相当困难。我车间数年来所做高炉三大件为数不少,其中托套与漏斗的形状大致相似,漏斗铸成整圈,而托套直径较大,在铸造时用两半合铸,中间留出120毫米切割裕量,然后由偏心处切     

高炉料钟的摩擦与磨损

在高压操作时,高炉料钟处于特殊工作条件下,它的磨损是一个复杂的过程,有磨粒磨损,氧化磨粒磨损,冲击疲劳磨损等类型。与一般流行的观念相反,作者认为并非材料越硬越耐磨。把料钟的磨损视为简单的磨粒磨损,从而单纯以提高抗磨材料的室温硬度和高温硬度,并不能大幅度提高料钟的使用寿命。本文从考察分析高压操作下的料钟实际使用情况着手论证了这一观点。     

在高炉模型中研究炉料下降对气流运动的影响

本文的特点是应用了与高炉相似的模型,因而避免了高炉中试验条件很难稳定的困难,取得了较好的结果。文中介绍炉料下降对气流运动的影响。由实验数据可以清楚地看出,炉料下降对气流在料层中分布的影响很小,但却大大地降低气流通过料层的压头捐失(3.5—19%)。压头损失减小的程度取决于料层静止时的阻力。随风量的增加,压头损失减少的绝对值也跟着提高,但减少的百分率不变。改变炉料下降的速度却不影响炉料下降对气流运动影响的关系。文中指出,炉料下降对气流运动影响的主要因素是料层中空隙的体积在炉料下降时得到了增加。     

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОПТСКАНИЯ ШИХТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ДВИЖЕНИЕ ГАЗОВОГО ПОТОКА В МОДЕЛИ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

本文的特点是应用了与高炉相似的模型,因而避免了高炉中试验条件很难稳定的困难,取得了较好的结果。文中介绍炉料下降对气流运动的影响。由实验数据可以清楚地看出,炉料下降对气流在料层中分布的影响很小,但却大大地降低气流通过料层的压头捐失(3.5—19％)。压头损失减小的程度取决于料层静止时的阻力。随风量的增加,压头损失减少的绝对值也跟着提高,但减少的百分率不变。改变炉料下降的速度却不影响炉料下降对气流运动影响的关系。文中指出,炉料下降对气流运动影响的主要因素是料层中空隙的体积在炉料下降时得到了增加。     

川崎钢铁公司十年炼铁研究的进展

高炉炼铁的重要课题,是在维持稳定生产的同时降低生产成本。川崎把炉料分布控制作为可以稳定生产、大量使用细粒原料、达到较高生产率的重要技术。 为了大量使用细粒炉料,需要采用可将不同粒度和质量的炉料分别从炉顶装入的多批装料系统。因此,开发了3个平行料仓的炉顶无料钟装料设备,并于1990年安装在水岛厂3号高炉上。新开发的无料钟装料设备采用优化垂直溜槽形状、直径和控制炉料排出的开始位置的办法,克服了传统的平行无料钟装料设备在炉内圆周方向布料不均的缺点,确立了使用细粒烧结矿达17％的技术。 川崎开发的新型装料系统,供千叶6号高炉大修时采用。在炉料分布方面,从堆积料层的稳定性和料层透气性的观点出发,进行了大量的模型试验和理论评估。 川崎开发了新的炉顶炉料装料设备,由能够多批装料的3个平行料仓、可逆倾斜装料、能使原料下降轨迹垂直和稳定的旋转溜槽组成。这种新型无料钟装料设备具有可控能力好、布料自由度大的特点。在确定理想布料的加料形式的同时,开发和确认了炉料分布模型。 为在大量使用劣质原料时,高炉获得稳定操作,开发了能够定量评估炉料异常下降的指标体系和高炉操作模拟器,并用来降低铁水硅含量。 由于难以直接测量,不能很好地确定高炉炉缸内的状况。不过,通过分析炉缸的温度分布和高炉出铁数据,提出了在高炉底部存在渣铁的"低透过层"的假设。但是,在控制方法方面,还有待进一步研究。 大量喷吹煤粉是未来的必要技术。因此,用试验炉和多个模型研究了煤粉的燃烧性,发现高挥发分、低流动性煤具有较高的燃烧性。而且,开发了一个二维数学模型,可用来评价煤粉的流动性和燃烧性。根据该模型,发现煤粉的燃烧性受喷枪下端形成的紊流支配,据此,开发了强紊流烧嘴。 在炼铁新工艺领域,于1994年在世界上首次商业化应用了2段风口式焦炭充填层熔融还原(STAB)工艺,回收利用不锈钢熔炼粉尘。熔融炉设计金属产能为140t／d,目前已达150～160t／d。还充分利用熔融炉的特点,正在进行回收电炉粉尘中的锌和铁的工艺开发,将于几年后进行商业化应用。另外,川崎还参加了取代高炉的DIOS熔融还原工艺的国家项目,并进行了流动床预还原技术的开发。 徐国群　供稿     

大容量高炉无钟装料设备

一个已知炉缸直径或炉容的高炉,只有在料柱的煤气分布均匀时才能获得最高的生产率。因而长期以来高炉工作者就致力于改善炉料和焦炭的物理化学性质,使其在下降时能承受高负荷。通过严格的分类和提高炉料的质量可减少煤气的压力损失,并又可在同样供风情况下使之含有较高的煤气量。尽管炉料和焦炭经过细致的准备,然而特别在     

高炉内炉料运动的数值模拟

通过二维冷态模型和数值模型研究了高炉内的炉料运动规律。研究表明,通常边缘小粒焦和中心焦都能按一定的轨迹运行,不与周围的炉料混杂,说明高炉边缘加入小粒焦能在炉墙处形成一较稳定的隔离层,既可抑制边缘气流、降低炉墙热负荷,又可防止炉墙结厚和结瘤。软熔带附近炉料的流线在考虑矿石软熔收缩的情况下向中心侧移动,对上部块料带的炉料下降速度影响不大,而下部炉料下降速度则有所减小。     

和高中化学爱好者谈谈炼铁(二)

<正> 高炉法中的供热和造渣 高炉法首先是还原铁的氧化物,第二是要问热量供应。高炉的热量那里来?在高炉顶部装入除铁矿而外还有焦炭。在炉料下降一直到达高炉最下部的进风口前,只有少量的焦炭消耗于直接还原(1式),只有在风口,过剩的碳才被预过热的鼓风烧成CO,同时也提供了还原、熔化、加热炉料所需的热量。为什么用焦不用煤?这是因为铁矿在炉内逐步加热而熔化成“一锅粥”,于是高炉料柱就不透气了,如用一般的煤,它在炉内会熔化或爆裂,因此只有焦炭(木炭)能起骨架支撑作用,它在燃烧前几乎不失去强度。焦价虽常是煤价的一倍或更多(即在焦中每1焦耳的热,比煤中要贵),且炼焦过程还污染环境,但由于其物理机械性能良好,人们还只能用焦炭炼铁。当然并非炼铁要焦炭而是受高炉这样一种竖炉要求透气的制约,现代炼铁     

高炉铜冷却壁破损分析与处理

本钢新1号高炉有效容积4747 m3,炉腹至炉身下部采用铜冷却壁冷却,炉腰部位铜冷却壁在生产中渣皮稳定性差,脱落频繁,在生产不到6年后出现大面积破损,被迫多次休风,威胁到高炉安全生产。通过分析发现,炉腰铜冷却壁受到高温炉料、煤气流冲击造成磨损;操作制度造成软熔带根部过低;铜冷却壁应力影响渣皮等原因是冷却壁破损的主要原因。经过研究,提出了改用雾化冷却、插入微型铜冷却棒、炉皮强制打水等解决方案。改造后,保证了安全生产,取得了良好的效果,但如果从根本上解决破损问题,应空料线停炉更换冷却壁。     

1280高炉提高混合矿配比生产实践

芜湖新兴地处三山区长江边,综合料场露天没有覆盖雨棚,受夏季梅雨季节雨水多、冬天雨雪天气影响物料潮湿,原燃料皮带上料困难,尤其是进口生矿含粉量大,雨水季节筛分较为困难,高炉炉料结构配比中熟料占比非常高,在90％～95％,要想提高生矿入炉料配比,只能另辟途径,因而适时调整1280高炉生矿入炉料结构中的比例是炼铁生产关注的焦...     

伊利湖钢铁公司高炉利用回收料

自1994年3月以来，位于加拿大安大略省桶蒂科克的伊利湖钢铁公司将钢铁厂中低锌含量的氧化物回收料压制成块，作为高炉炉料。压块厂年生产能力为18万t，压块尺寸为兀．Zrnmx50．srnmx25．4rum，密度为2．4－3．Zg／Cm3。伊利湖钢铁公司压块月用量为1．2万t，占高炉炉料的7．l％。压块在高炉中使用，并回收铁、碳和熔剂。伊利湖钢铁公司产生和收集的低锌氧化物副产品量见表1。高炉利用回收料后，伊利湖公司回收了大量的含铁、碳和熔剂的副产品，解决了堆积问题。此外，由于回收料压块中含有碳，高炉使用压块后，天然气、煤和油等其它燃料消…     

铁磁材料的定量配料

炉料的机械化和自动化配料设备,按给料方式分为如下两种:炉料从料库下面由不同的给料机输送到定量装置上;炉料从料库上面由磁盘运送到固定的称量置装上,或用磁盘吸起一定的炉料,由与磁盘相连的称量装置称量。这后一种配料方式(图1)的各种炉料,分别堆放在料库内,吊车带着与拉力传感器相连接的磁盘,沿着料库运行,称好的炉料装入料斗内,然后倒入料车式料桶中。     

MATHEMATICAL MODEL OF BLAST FURNACE BURDENING AND PREDICTION OF ITS COKE SAVING EFFECT

本文采用最优设计理论,研究了低燃料比的高炉配料模型、高炉节焦回归方程和节焦预测计算程序,并由此预示高炉炼铁低燃料比、对应低燃料比的配料方案和供应热风炉的焦炉煤气量,以及高炉煤气达到的风温水平.既能为高炉炼铁选取低燃料比的配料方案提供计算模型,又能用电子计算机预测高炉炼铁的炉料结构编制计算程序.     

高炉配料模型与节焦预测计算

本文采用最优设计理论,研究了低燃料比的高炉配料模型、高炉节焦回归方程和节焦预测计算程序,并由此预示高炉炼铁低燃料比、对应低燃料比的配料方案和供应热风炉的焦炉煤气量,以及高炉煤气达到的风温水平.既能为高炉炼铁选取低燃料比的配料方案提供计算模型,又能用电子计算机预测高炉炼铁的炉料结构编制计算程序.     

基于离散元法的矿石对溜槽冲击力的模拟研究

高炉布料溜槽是合理布料入炉的一个关键设备,所有进入高炉的炼铁原材料(烧结矿,球团矿,焦炭等)和燃料均要冲击布料溜槽。由于炉料对溜槽的冲击力不方便实测,现先假设粉末状炉料从喉管下落并冲击溜槽,采用离散元仿真软件模拟矿石散状颗粒对溜槽的作用,并在数量级上形成对照,结果显示由于颗粒半径值不均匀等原因,在同等批重条件下,模拟值偏大。理论计算和数值模拟结果为溜槽衬板的优化等提供了参考依据。