汉钢1号高炉布料矩阵探索与实践

布料矩阵是调整高炉料制的重要手段。汉钢1号高炉通过不断探索研究高炉布料矩阵,理论与实际相结合,制定出适合目前外围条件的装料制度,保证了高炉炉况顺行,进而取得了技术经济指标的提升。     

无钟高炉布料过程料面形状的数学模型

高炉装料过程中炉料在炉喉的空间分布是影响生铁产量、煤气流分布和炉况稳定顺行的主要因素。布料矩阵是调节炉料在炉喉空间分布的操作变量,是一个同时包含连续变量和有界离散变量的控制序列,高炉装料过程所形成空间分布是一个由分布函数描述的料面。由于缺少布料矩阵与装料形状之间的过程模型,布料矩阵往往为定常参数,布料矩阵的制定和调整仍由炉长凭经验操作。这种操作模式不能及时地调节炉况实时运行状态,给高炉稳定顺行和高炉稳产带来较大的负面影响。针对高炉装料过程中布料矩阵与装料形状之间的数学描述,在深入了解高炉装料过程的基础上,根据质量守恒规则,料堆形状描述和炉料落点位置构建了一种基于布料矩阵描述的高炉装料过程模型。最后,通过基于工业过程的仿真实验对本文所提的模型进行了测试,结果表明该模型可以有效地描述高炉装料过程布料矩阵与料面形状之间的关系。     

新钢7号高炉强化冶炼实践

文章主要针对新钢7号高炉原燃料的波动及操作炉型变化的特点,寻求高炉对抗波动、稳定炉况、强化冶炼、稳产高产的手段。通过加强对入炉燃原料精细管理以及送风制度的管理,优化上部布料矩阵以及高炉日常操作,实现了炉况稳定顺行、稳产高产,取得了较好技术经济指标。     

济钢1#1750m3高炉布料矩阵的探索实践

济钢1#1750m3高炉开炉初期,因受炉顶设备限制,只能使用单环布料,料面堆尖高,气流不稳定.改为组合双环布料后,因角差大,档位小,不利气流调整.设备故障消除后,探索出了适应炉况顺行的多环布料矩阵,高炉利用系数达到了2.37t/m3·d.     

邯宝1号高炉中心喉管磨漏导致炉况失常的处理

对邯宝1号高炉炉缸因中心喉管磨漏导致炉况失常的处理进行了总结。通过堵风口、加入锰矿洗炉和循环焦模式的使用以及布料制度的调整,逐步活跃炉缸中心,炉况恢复了稳定顺行。     

济钢1750m^3高炉无料钟炉顶布料技术的改进

通过对济钢1750m3高炉炉况失常处理时上部装料制度调整过程的总结分析,认为采取大角度、大角差、大矿批和中心加焦的布料模式,有利于改善高炉顺行.     

涟钢6号高炉取消中心加焦实践

为了进一步降低燃料消耗,经过一段时间的探索,涟钢6高炉对布料矩阵进行了大幅调整,取消了中心加焦,在保证了炉况顺行及炉墙渣皮稳定的条件下,降低了燃料消耗.     

韶钢3200m~3高炉维护渣皮稳定性的措施

针对2012年上半年韶钢8高炉炉况波动大,尤其是渣皮脱落频繁,很难形成相对稳定的操作炉型,对高炉操作带来了很大困难.为此,通过对高炉布料制度的优化、下部送风制度调整、合理的炉温控制、稳定和提高原燃料质量、加强炉前出铁和铜冷却壁温度及软融带根部的控制等措施,找到了适合的高炉操作制度,形成稳定的高炉操作炉型,实现了炉况稳定顺行.     

高炉无料钟炉顶布料模式探索

根据炼铁原料条件的变化,在保证炉况稳定顺行,对无料钟炉顶布料方式进行适当调整,探索出合适的操作制度,保持炉况长期稳定顺行,为发挥无料钟炉顶优势创造条件.     

攀钢四号高炉溜槽磨穿后炉况变化及操作优化

对矢?#高炉布料溜槽磨穿后炉况的变化和操作优化进行了总结.根据炉况的变化,以及通过炉顶红外成像仪对布料轨迹的观察,判断攀纲4#高炉布料溜槽磨穿后,采取了抑制边缘、缩小矿批、稳定操作制度、加强炉前工作管理等措施,稳定了高炉顺行.     

柳钢4号2 000 m3高炉炉役后期布料制度探索实践

阐述了柳钢4号2 000 m3高炉布料方式的特点。为了解决原燃料质量一般和后期炉役护炉生产条件下炉况长期稳定顺行的问题,4号高炉采用大角度、大角差结合中心加焦布料方式,其核心要点是适当压制边沿气流,发展中心气流。柳钢4号高炉生产实践表明,采用大角度、大角差结合中心加焦布料方式,边沿汽流相对较重,边沿十字测温温度在150 ℃以下,但是由于中心加焦的作用,中心煤气流较旺盛,高炉顺行状态良好。     

颗粒形状模型对高炉布料过程DEM模拟的影响

摘要：在高炉中,布料过程中的炉料运动行为和炉料分布直接影响高炉产能和能耗,而理解炉料的颗粒特性对炉料运动和炉料分布的影响至关重要,尤其是颗粒形状的影响。采用球形和非球形的离散单元法（Discrete Element Method,DEM）对4000m3高炉的布料过程进行三维数值模拟,对比研究了不同颗粒形状模型对布料运动行为和单环及多环布料后的炉料分布的影响。结果表明在布料过程中,多面体炉料接触到溜槽后会比球形炉料损失更多的动量,导致落点更靠近炉心,而且多面体炉料的形貌分布、层间渗流、料层稳定性和孔隙率分布都不同于球形炉料。此外,研究发现球形炉料带适当的滚动摩擦能在布料速度和单环布料形貌上接近多面体的布料行为,但在多环炉料形貌和孔隙率分布等方面仍不适用。     

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。     

武钢2号高炉布料矩阵探索与实践

布料矩阵调节是高炉控制径向煤气流分布的一种有效手段，面对原燃料条件的经常变化，武钢2号高炉总结出布料矩阵调节的基本方法，保证了高炉的稳定顺行，取得了较好的技术经济指标。     

鞍钢新4号高炉优化生产实践

针对鞍钢新4号高炉燃料消耗较高的问题,通过建立三元碱度模型,采取差异分位布料方法进行炉料的合理搭配,实施以中心为主、适度疏松边缘的布料模式,用以改进炉料的还原效果;下部调剂以控制风量为主,采取压力匹配模式,并优化鼓风动能和风口面积的计算,获得适宜的回旋区形式,活跃炉缸。与此同时,采取合理控制渣皮厚度、软熔带形式以及炉渣碱度等不同措施,在控制形成合理操作炉型基础上,应用不同可视化手段并构建数据平台,强化对高炉运行过程的监控,使得高炉顺行状态有较大程度改善,取得了日产量增加476 t、燃料消耗下降20 kg/t以上的良好效果,实现了新4号高炉提产增效的目的。     

大型高炉实用布料模型开发

针对无料钟炉顶炉料分布检测难的现状,解析炉料的布料机理,结合生产数据和专家经验,开发大型高炉布料数学模型,并在此基础上开发仿真模型,实现了料面形状和矿焦比分布的界面化,指导高炉操作者优化布料制度。系统运行表明,模型可以有效地预测布料矩阵形成的料面形状和矿焦比分布,从而为优化高炉布料操作提供技术支撑,保障高炉稳定顺行。     

济钢2^#1750m^3高炉取消中心加焦布料模式探索

介绍了济钢2#1750m3高炉在经济炉料结构条件下,取消中心加焦布料模式所做的试验及探索,这种炉料冶金性能比较差,通过优化送风制度,在维持中心加焦的布料模式前提下,拓宽边缘平台,拉宽角差,适当平铺,近中心环带适当增加矿焦比,形成了窄而畅通的中心气流,综合控制了边缘软熔带根部高度,缩小了软熔带层宽度,改善了高炉透气性。     

高炉可视化与仿真技术的创新和实践

高炉可视化与仿真技术是监测高炉内装料和冶炼状况并用以指导高炉操作的新技术。高炉炉顶摄像仪和 热图像仪可在线观察炉内料面和炉顶设备的运行情况;激光探测仪可在线观察高炉生产时的料面形状;高炉风口 摄像仪实时观察高炉各个风口的工作状况与喷煤情况。利用激光技术进行开炉装料测量，得到装料设备的布料规 律;布料仿真模型可模拟高炉的布料和料面下降过程，用以检查和调整布料操作。高炉可视化技术已经在沙钢 5 800 m 3 高炉和中国大陆钢铁企业的500余座高炉以及中国台湾和国外钢铁企业的20多座高炉上得到应用。     

蒙古铁矿块矿直接入炉基础冶金性能

摘要：高炉装料制度是复杂高炉炼铁中调节炉况运行状态的重要上部调剂手段,炉料在布料矩阵操作参数下在炉喉处所形成的空间分布是影响炉内煤气流分布和高炉炉况波动的重要因素之一。合理的调控与优化高炉装料所产生的料面形状,给出布料矩阵优化计算的理论依据,是保证高炉稳定顺行,提高资源利用率和减少污染物排放的有效途径。结合无钟炉顶的设备结构与布料工艺,针对期望料层厚度分布研究布料矩阵的优化计算方法,进行完善与改进;同时以期望料面输出形状为设定目标,建立了期望料面输出形状优化模型并通过遗传算法实现对布料矩阵的优化计算。最后,通过工业过程的实测数据对PSO优化方法和遗传算法优化方法进行对比验证,结果表明,使用基于遗传算法的优化模型能够有效地制定布料矩阵,符合期望目标。