高炉强化冶炼
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高风温对高炉强化冶炼的意义
五.高炉接受风温的条件
①搞好精料。精料水平越高，炉内料柱透气性越好，炉 搞好精料。精料水平越高，炉内料柱透气性越好， 况越顺，高炉越易接受高风温。 况越顺，高炉越易接受高风温。 喷吹燃料。喷吹量的提高，有利于高炉使用高风温。 ②喷吹燃料。喷吹量的提高，有利于高炉使用高风温。 加湿鼓风。 ③加湿鼓风。加湿鼓风能因鼓风中水分分解吸热而降低 炉缸燃烧温度，利于高风温的使用。通常， 炉缸燃烧温度，利于高风温的使用。通常，加湿鼓风是 作为暂时没有喷吹或喷吹量太少的高炉为控制风口前理 论燃烧温度的一种手段而使用的。我们不提倡此法。 论燃烧温度的一种手段而使用的。我们不提倡此法。 精心操作。首先要找准高炉的基本操作制度， ④精心操作。首先要找准高炉的基本操作制度，特别是 要搞好上下部调剂，保持合理煤气分布， 要搞好上下部调剂，保持合理煤气分布，以保证炉况顺 其次，操作中要精心调节，早动、少动， 行。其次，操作中要精心调节，早动、少动，以减少炉 况波动，并应尽可能采用固定风温（固定在最高水平） 况波动，并应尽可能采用固定风温（固定在最高水平） 调节喷吹量或鼓风湿度的操作方法。 调节喷吹量或鼓风湿度的操作方法。
简史 19世纪20年代以前高炉使用冷风炼铁，燃料消耗很 19世纪 年代以前高炉使用冷风炼铁 世纪20年代以前高炉使用冷风炼铁， 生产率低。1828年英国尼尔森 D.Neilson） 年英国尼尔森（ 高，生产率低。1828年英国尼尔森（D.Neilson）建议 在高炉上使用“热鼓风”炼铁，并于1829年在苏格兰克 在高炉上使用“热鼓风”炼铁，并于1829年在苏格兰克 拉依特厂首次实现来这一建议，风温虽然只有149℃ 拉依特厂首次实现来这一建议，风温虽然只有149℃，但 效果惊人，每吨生铁的燃料消耗由8.06t/t降到 降到5.16t/t。 效果惊人，每吨生铁的燃料消耗由8.06t/t降到5.16t/t。 降低来30%以上 产量提高46%， 以上， 降低来30%以上，产量提高46%，而用于加热鼓风消耗 的燃料只有0.4 t/t生铁 1831年该厂将风温提高到 生铁。 的燃料只有0.4 t/t生铁。1831年该厂将风温提高到 316℃ 燃料消耗降到来2.25t/t， 316℃，燃料消耗降到来2.25t/t，产量比用冷风炼铁时 翻了一番。从此热风很快被推广， 翻了一番。从此热风很快被推广，它成为高炉炼铁史上极 重要的技术进步之一。170℃余年来风温水平不断提高， 重要的技术进步之一。170℃余年来风温水平不断提高， 在日本、西欧、北欧、北美高炉的风温普遍达到1200℃ 在日本、西欧、北欧、北美高炉的风温普遍达到1200℃， 有的先进高炉的风温叨叨1350℃ 有的先进高炉的风温叨叨1350℃，前苏联的全苏平均风 温到1990年已达到 年已达到1150℃左右。 温到1990年已达到1150℃左右。中国重点企业的平均风 温在1997年为 年为1047℃ 梅山冶金公司、 温在1997年为1047℃，梅山冶金公司、包头钢铁公司高 炉的风温在1100℃以上，宝山钢铁(集团)公司3 炉的风温在1100℃以上，宝山钢铁(集团)公司3号高炉的 风温在1997年达到 年达到1230℃ 风温在1997年达到1230℃。而地方骨干企业的平均风温 1997年为 年为971℃ 在1997年为971℃，虽然其中个别钢铁厂高炉的风温在 1000℃以上， 1000℃以上，但总体上说中国高炉的风温水平要比工业 先进国的低150～200℃ 先进国的低150～200℃。
本钢新1号高炉强化冶炼实践
四 的小 粒级 比例 比焦 三多 出近两 成。 为 了提 高入 炉 快 的一侧 缩小 风 口面积 ，下 料慢 的一侧则 相反 。另
焦 炭粒 级 ，公 司专 门改造 了焦 四高落 差 中转 站 ，减 外 ，根 据矿石 与焦 炭 的落料 点不 同 ，将矿 石料线 改
少 焦炭 在运 输途 中 的摔打 ，而且在 人槽前 进行 了分 为 １．５ｍ，焦 炭料线 提高至 １．３ｍ。这些 措施 的采用 有
料 角度 不变 ，矿 角差 由ｌ０。扩 展到 １ ｏ以增 加矿 平 台 １８５
表２ 本钢新 １号 高炉焦炭 的粒级 分布 ％
１８０
日 山
１７５
ｌ７Ｏ
２０．２４ ６９．２５
竺
８８．６
５．８
坌 堡垄坌 全堕
ｌ１．８８ １．Ｏ３
Ｏ．６５
１６５
０
０
０
…
０
－＿ ０
温波 动。
１６０％，因此铜冷却壁热 面要有一 而影 响炉 况顺行 ，还可 以适 当缩
固定 风 温
层 渣皮保 护层 ，能够 减少 铜冷 却 小铁 口直 径 ，增 加 出铁 时间 ，减
风 温 是 高 炉最 经 济 的 热 源 ， 壁 区域 热损失 和保 持合理 操作 炉 少全 天铁 次 ，减 少耐材 与 开铁 口
风炉 ，为 提高 风温 ，将 热 风炉 的 铸 铁 冷 却 壁 温 度 在 ８０～ １２０℃， 铁 时 间 通 常 在 １５～３０ｍｉｎ，全 天
烧炉 方式 由三烧 一送 改 为二烧 二 软水进水 温度控 制在 ４２～４５℃， ８～９次 铁 ，开 铁 口 钻 头 直 径 为
送 ，同时增加 拱顶 温度到 １４００℃ 炉腹 至炉 喉 的水 温 差 （不包 括冷 ５５ｒ ａｍ 。
高炉强化冶炼
3.提高风温还可加快风口前焦炭的燃烧速度，提高T理，热 量更集中干炉缸，使高温区域下移，中温区域扩大，有利间 接还原发展，直接还原度rd降低。 4.风温的改变也是调剂炉况的重要手段之一。
高炉接受高风温的条件 凡是能降低炉缸燃烧温度和改善料柱透气性的措施，都 有利高炉接受高风温。 1.改善原燃料条件精料是高炉接受高风温的基本条件。只 有原料强度好，粒度组成均匀、粉未少，才能在高温条件下 保持顺行。 2.喷吹的燃料在风口前燃烧时分解、吸热，使理论燃烧温 度降低，高炉容易接受高风温。为了维持风口燃烧区域具有 足够的温度，需要提高风温进行补偿。 3.加湿鼓风时.因水分解吸热要降低理论燃烧温度，相应提 高风温进行热补偿。 4.搞好上下部调剂。保证高炉顺行的情况下才可提高风温。
• • • • • • • • •
（2）高还原性：低FeO、多气孔低温固结型烧结矿 FeO↓1%——K↓1.5%——产量↑1.5% （3）焦炭固定碳含量高：CS = 100 – A – V A↓——焦炭热值↑——渣量↓ （4）熔剂CaO含量高：CaO有效 = CaO – R×SiO2 （5）高强度：冷态强度——转鼓指数 热态强度——烧结矿低温还原粉化RDI 球团矿还原膨胀RSI 焦炭反应性↓ C + CO2 = CO
• (3) 煤气停留时间延长 • 提高炉顶压力，煤气在炉内停留时间延长，有利于还原反 应进行，也有利于焦比降低。 • (4) 有利稳定顺行 • 提高炉顶压力，由于压头损失降低，流速减慢，作用于炉 料的浮力也相应降低，炉料比较容易下降，因而有利于炉 况稳定顺行。 • (5) 除尘器瓦斯灰量减少 • 炉顶压力由常压转为0.08MPa时，炉尘量降了20％～50％， 现代高炉炉顶压力提高到 0.15 ～ 0.25MPa ，炉尘量常低于 10/kg/t。
涟钢7号高炉强化冶炼实践
试样名称 Ｄ ＋６ ３ Ｉ ． Ｒ ＋３ １ ＤＩ ． ５ Ｒ Ｉ ． Ｄ 一０ ５
期稳顺 、 取得 良 好指标的前提条件。随着强化 冶炼后 ， 富氧量、 喷煤量得大幅增加， 边缘气流 相对发 展 ， 因此 发 展 中 心气 流 就显 得 格外 重 要。经过逐步摸索， ７号高炉秉承尽量抑制 比 较发展的边缘气流， 形成边缘合适平台 ， 形成 深浅合适漏斗， 强力开放中心气流的思想， 同
涟钢 ７号高 炉强化 冶炼实践
炼铁 厂
摘
涂 光明
要
总结 了 ２ １ 涟钢 ７号 高炉 强化冶炼 实践 。通过加强对入炉燃料 、 ００年 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 。
３０ ｇｔ改善了料柱透气性 、 ３ ｋ／， 透液性 ， 实现强 化冶炼 。
表 ３ 涟钢 ７号高炉 用烧 结矿 质量
７号高炉设计煤 比为 １０ ｇｔ设计 最大 ９ ｋ／ ， 煤 比为 ２０ ｇｔ ３ｋ／。７号 高炉喷吹用煤全 为烟 煤， 涟钢地处湖 南湘 中地 区 ， 资源 相对 丰 煤 富， 但矿点之间质量波动大且量不稳定 ， 为此 公 司开发使 用了可磨性好 、 灰分低 的北方 大 矿务局烟煤 ， 确保煤源的稳定。２ １ ７号 ０ ０年 高炉喷煤灰分为 １． ％。 ０８
测， 必要 时对 大粒 级烧 结矿 喷洒 卤化 物溶 液 ， 确 保 Ｒ Ｉ 标 良好 。表 ２是 ７号 高 炉 ２ １ Ｄ 指 ００ 年 一个 时 间段烧结 矿 Ｒ Ｉ Ｄ 指数 检测 情况 。
剂碳源和高炉料柱骨架料 “ 焦窗 ” 作用 。随 着高炉逐步大型化 以及强化冶炼需要 ， 焦炭 在高炉内骨架料作用显得更加重要。高炉 内 反应 生成 液态 渣 、 铁通 过 焦 炭 料 柱 孔 隙 渗 透 到炉缸 ， 炉缸 内大量高温煤气流也通过焦炭 料柱孔隙上升 到炉顶 ， 这个过程焦炭发生着
期稳顺 、 取得 良 好指标的前提条件。随着强化 冶炼后 ， 富氧量、 喷煤量得大幅增加， 边缘气流 相对发 展 ， 因此 发 展 中 心气 流 就显 得 格外 重 要。经过逐步摸索， ７号高炉秉承尽量抑制 比 较发展的边缘气流， 形成边缘合适平台 ， 形成 深浅合适漏斗， 强力开放中心气流的思想， 同
涟钢 ７号高 炉强化 冶炼实践
炼铁 厂
摘
涂 光明
要
总结 了 ２ １ 涟钢 ７号 高炉 强化冶炼 实践 。通过加强对入炉燃料 、 ００年 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 。
３０ ｇｔ改善了料柱透气性 、 ３ ｋ／， 透液性 ， 实现强 化冶炼 。
表 ３ 涟钢 ７号高炉 用烧 结矿 质量
７号高炉设计煤 比为 １０ ｇｔ设计 最大 ９ ｋ／ ， 煤 比为 ２０ ｇｔ ３ｋ／。７号 高炉喷吹用煤全 为烟 煤， 涟钢地处湖 南湘 中地 区 ， 资源 相对 丰 煤 富， 但矿点之间质量波动大且量不稳定 ， 为此 公 司开发使 用了可磨性好 、 灰分低 的北方 大 矿务局烟煤 ， 确保煤源的稳定。２ １ ７号 ０ ０年 高炉喷煤灰分为 １． ％。 ０８
测， 必要 时对 大粒 级烧 结矿 喷洒 卤化 物溶 液 ， 确 保 Ｒ Ｉ 标 良好 。表 ２是 ７号 高 炉 ２ １ Ｄ 指 ００ 年 一个 时 间段烧结 矿 Ｒ Ｉ Ｄ 指数 检测 情况 。
剂碳源和高炉料柱骨架料 “ 焦窗 ” 作用 。随 着高炉逐步大型化 以及强化冶炼需要 ， 焦炭 在高炉内骨架料作用显得更加重要。高炉 内 反应 生成 液态 渣 、 铁通 过 焦 炭 料 柱 孔 隙 渗 透 到炉缸 ， 炉缸 内大量高温煤气流也通过焦炭 料柱孔隙上升 到炉顶 ， 这个过程焦炭发生着
高炉炼铁技术项目12任务12.1高炉强化冶炼的基本途径.ppt
• 提要：高炉利用系数 I K
• √1、高炉强化冶炼两种途径： 1）提高冶炼强度， 2）降低焦比。
• √ 2、强化冶炼的基本方针：高产、优质、低耗、长寿、安 全与环保
各类因素之间关系的分析
1、 产量和消耗之间的关系 2、 产量与高炉寿命、效益之间的关系 3、产量与质量之间的关系
4
为了使高炉产量↑有4种途径： ηv ＝ I / K
• （3）加大燃烧强度。燃烧强度是指每小时每平 方米炉缸截面积燃烧的焦炭量。
提高冶炼强度对高炉冶炼进程的影响
I适是随冶炼条件的改善不断增大的
1
焦
2 3
冶炼条件改善
比
4
5
适宜的 冶炼强度
冶炼强度和焦比之间的关系
焦比
Ima 产
产量
x
量
焦
比
I适
I
对一个实际高炉而言 存在与最低焦比相适宜的冶炼强度I适
高强度冶炼的操作特点和技术措施
3、产量与质量之间的关系
铁水质量的主要指标 • 铁水含硫 • 铁水温度
I过高时，炉料停留时间↓
脱硫反应能力↓ 加热不充分
[S] ↑ T铁↓
8
提高冶炼强度
• （1）增加入炉风量。增加高炉每分钟鼓入的风 量，高炉燃烧焦炭越多，即冶炼强度越高。
• （2）增加下料速度。下料速度加快，单位时间 内燃烧的焦炭增多。
14
[课堂小结]
1、高炉强化冶炼的基本途径和方针； 2、高炉强化冶炼的主要措施；
☆ I不变，K↓ ☆ K不变，I↑ ☆ 随I↑，K有所↓ ☆ 随I↑，K有所↑之间的关系
产量↑↑，意味着冶炼强度 I ↑↑ 高炉设备的寿命↓ → 修理费用↑ → 效益↓
故提高一代高炉寿命是很重要的
高风温对高炉强化冶炼的意义
高风温对高炉强化冶炼的意义1.高风温（highblasttemperature）：在现代高炉中借助热风炉将鼓风风温加热到1200℃以上的操作。
使用高风温操作是高炉冶炼的技术措施之一。
简史19世纪20年代以前高炉使用冷风炼铁，燃料消耗很高，生产率低。
1828年英国尼尔森（D.Neilson）建议在高炉上使用“热鼓风”炼铁，并于1829年在苏格兰克拉依特厂首次实现来这一建议，风温虽然只有149℃，但效果惊人，每吨生铁的燃料消耗由8.06t/t降到5.16t/t。
降低来30%以上，产量提高46%，而用于加热鼓风消耗的燃料只有0.4t/t生铁。
1831年该厂将风温提高到316℃，燃料消耗降到来 2.25t/t，产量比用冷风炼铁时翻了一番。
从此热风很快被推广，它成为高炉炼铁史上极重要的技术进步之一。
170℃余年来风温水平不断提高，在日本、西欧、北欧、北美高炉的风温普遍达到1200℃，有的先进高炉的风温叨叨1350℃，前苏联的全苏平均风温到1900年已达到1150℃左右。
中国重点企业的平均风温在1997年为1047℃，梅山冶金公司、包头钢铁公司高炉的风温在1100℃以上，宝山钢铁（集团）公司3号高炉的风温在1997年达到1230℃。
而地方骨干企业的平均风温在1997年为971℃，虽然其中个别钢铁厂高炉的风温在1000℃以上，但总体上说中国高炉的风温水平要比工业先进国的低150～200℃。
2.高风温操作对高炉冶炼的影响（1）风温提高，热风带入炉热量增加，风口前燃烧碳量能得到减少；（2）高炉高度上温度发生再分布。
风温提高，热风带入炉缸热量增加、同时燃烧碳量减少使煤气发生量减少，煤气往上携带的热量减少，结果，炉缸温度提高、炉身和炉顶温度降低；（3）风温提高使燃烧碳量减少，使煤气中CO量减少，同时炉身温度降低使间接还原减少，从而使直接还原度提高。
（4）风温提高时，炉内煤气压差增加，使炉料下降条件变坏，不利于炉料顺行；（5）风温提高，热风带入炉热量增加，风口前燃烧碳量能得到减少，使焦比能得到降低。
本钢2850m3高炉强化冶炼实践
ｍａ ａ ｅ ｎ ， ｄ ｓｒ ｎ ｔ ｅ ｉ ｇ ｔ ｅ ｏ ｇ ｎ ｚ ｔ ｎ ｏ ｒ ｄ ｃ ｏ ， ｎ ｕ ｅ ｂ ｓｃ ｏ ｅ ａ ｏ ｆ ｅ ｓ ｓｅ ｔ ｎ ｇ ｍｅ ｔ ａ ｔｅ ｇ ｈ ｎ ｎ ｒ ａ ｉａ ｉ ｆ ｏ ｕ ｔ ｎ ｆ ｄ ｏ ｔｔ ａ ｉ ｐ ｒ ｔ ｎ ｏ ｙ ｔｍ ｎ ｈ ｏ ｐ ｉ ｉ ｈ ｉ ｈ ｔ ｏ
本钢７ 号高炉２ ５ｍ 是公司在淘汰１ ７ ｍ 级 ０ ８ ０ ０ 小型高炉后取而代之的一座现代化大型高炉 ， 自 ２０ 年９ 日投产以来 ，一方面通过对新设备、新 ０５ 月５
高炉水渣工艺特点 ，选用Ｉ Ｂ 法水渣 ，这套系统 ＮＡ
具有 占地面积小 ，设备维护简单，运行可靠 ，使用
回搅 笼池 中；③在 堆渣 场地 增设 水 回收 系统 ，对 堆 渣场 流 出 的水 进 行 回收 。
１ 新型工艺技术应用
１１ 新 操 作 制度 ．
２ ） 节油改进 ： 针对原有润滑系统耗油高的问题 ，
把 润 滑系统 由人工 手动 加 油改 为 自动加 油系统 ，合 理 分 配各 润滑 点 的加 油 量 和加油 周期 ，以最 大限度
ｈ ｇ — ｉ ｌ ， ｉ ｈ ｑ ａ ｉ ， ｏ ｃ ｓ ｏ ｓ ｉ ｈ ｙ ｅｄ ｈ ｇ — ｕ ｔ ｌ ｗ—ｏ ｔ ａ ． ｌ ｙ ｇｌ Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ａｇ —ｃ ｅｂ ａ ｔ ｕ ａ ｅ ｓ ｌ ｎ ｐ ｒ ｔ ｎ ｔ ｔ ｎ ｔ ｅ ｙ ｒ ｓ ｌｒ ｅ ｓ ａ ｌ ｓ ｒ ｃ ； ｍｅ ｔ ｇ ｏ ｅａ ｏ ｏｓｒ ｇ ｈ ｎ ｌ ｆｎ ｉ ｉ ｅ
１ ） 本钢７ 号高炉通过对顶温的控制： ①投入炉顶 自动打水装置（ 顶温高于２０ 自动雾化打水） ②随 ８￣ Ｃ 。
着 产量 的提 升 ，矿批 逐 步扩 大 ￣７ ｔ以上 ：③采 取 Ｊ ｌ６ 了大矿批 、大矿角 的装 料制 度 ；④控 制 中 限炉温 ，
2500m^3高炉强化冶炼实践
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｂｙ ｍｅ ａ ｎ ｓ ｏ ｆ ａ ｄ ｏ ｐ ｔ ｉ ｎ ｇ ｓ ｅ ｒ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｑ ｕ ｅ ｉ ｎ ｃ ｌ ｕ ｄ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ ｗｉ ｎ ｄ ａ ｍｏ ｕ ｎ ｔ ，
ｈ ｉ 曲 一ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ， ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ａ ｐ ｐ ｉ ｎ ｇ ｔ ｉ ｍ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ Ｏ ｏ ｎ ， ｆ ｏ ｒ ２ ５ ０ ０ ｍ ｂ ｌ ａ ｓ ｔ ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｂ ａ ｇ ａ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｉ ｎ —
ｌ 提 高铁 产 量 的措 施
１ ． １ 强化 燃 料管 理
外摄像等先进技术装备 手段 ， 及时调整操作制度
以适 应 炉外 环 境 的变 化 ， 减 少 崩 悬 料 等 失 常 炉 况
人炉料精细 化管理 ， 对 比烧 结矿 、 焦炭成分 、 力度 、 强度 ， 包括原料综合品位、 粒度 、 碱度 ， 尤其 重视焦炭成分 Ｃ Ｓ Ｒ 、 Ｃ Ｒ Ｉ 变化 。
八 钢炼铁 新 区现 有 两座 ２ ５ ０ ０ ｍ 高炉 ， 其 系 统
考核 ， 责任分担 ， 对影响高炉产量的设备故障追究 到人 。加强培训 ， 提高点检员业务水平 ， 控制设备 故障总 量。立 足管、 教、 带 充分 利用检 修协 力资
源， 按 照合 同要 求 力争 做 到 协 同作 战 互 惠互 利 、 建 立 长效 高质 的运 行 体 制 。加 强 润 滑 管理 ， 每 月 组
ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｄ ｓ ｍｅ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｅ ｄ，ｅ ｘ ｐ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｗ ａ ｓ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ，ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｏ ｕ ｓ ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ｗ ａ ｓ ａ ｃ ｃ ｕ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｗ ｉ ｔ ｈ ｒ ｅ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｄ ｓ ｍｅ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ ｂ ｌ ａ ｓ ｔ ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｃ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｒ ． Ｋｅ ｙ Ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｂ ｌ ａ ｓ ｔ ｆ ｕ ｍａ ｃ ｅ ；ｒ ｅ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｄ ｓ ｍｅ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ ；ｗｉ ｎ ｄ ａ ｍｏ ｕ ｎ ｔ ；ｒ ｉｃ ｈ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ
ｈ ｉ 曲 一ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ， ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ａ ｐ ｐ ｉ ｎ ｇ ｔ ｉ ｍ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ Ｓ Ｏ ｏ ｎ ， ｆ ｏ ｒ ２ ５ ０ ０ ｍ ｂ ｌ ａ ｓ ｔ ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｃ ｅ ｏ ｆ Ｂ ａ ｇ ａ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｉ ｎ —
ｌ 提 高铁 产 量 的措 施
１ ． １ 强化 燃 料管 理
外摄像等先进技术装备 手段 ， 及时调整操作制度
以适 应 炉外 环 境 的变 化 ， 减 少 崩 悬 料 等 失 常 炉 况
人炉料精细 化管理 ， 对 比烧 结矿 、 焦炭成分 、 力度 、 强度 ， 包括原料综合品位、 粒度 、 碱度 ， 尤其 重视焦炭成分 Ｃ Ｓ Ｒ 、 Ｃ Ｒ Ｉ 变化 。
八 钢炼铁 新 区现 有 两座 ２ ５ ０ ０ ｍ 高炉 ， 其 系 统
考核 ， 责任分担 ， 对影响高炉产量的设备故障追究 到人 。加强培训 ， 提高点检员业务水平 ， 控制设备 故障总 量。立 足管、 教、 带 充分 利用检 修协 力资
源， 按 照合 同要 求 力争 做 到 协 同作 战 互 惠互 利 、 建 立 长效 高质 的运 行 体 制 。加 强 润 滑 管理 ， 每 月 组
ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｄ ｓ ｍｅ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｍｐ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ｅ ｄ，ｅ ｘ ｐ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｓ ｗ ａ ｓ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ，ａ ｎ ｄ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｏ ｕ ｓ ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｅ ｘ ｐ ｅ ｉ ｒ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ｗ ａ ｓ ａ ｃ ｃ ｕ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｅ ｄ ｗ ｉ ｔ ｈ ｒ ｅ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｄ ｓ ｍｅ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｇ ｒ ｅ ａ ｔ ｂ ｌ ａ ｓ ｔ ｆ ｕ ｒ ｎ ａ ｃ ｅ ｌ ａ ｔ ｅ ｒ ． Ｋｅ ｙ Ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｂ ｌ ａ ｓ ｔ ｆ ｕ ｍａ ｃ ｅ ；ｒ ｅ ｉ ｎ ｆ ｏ ｒ ｃ ｅ ｄ ｓ ｍｅ ｌ ｔ ｉ ｎ ｇ ；ｗｉ ｎ ｄ ａ ｍｏ ｕ ｎ ｔ ；ｒ ｉｃ ｈ ｏ ｘ ｙ ｇ ｅ ｎ ｒ ａ ｔ ｅ
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铁水质量的主要指标
铁水含硫 铁水温度
I过高时，炉料停留时间↓
脱硫反应能力↓
[S] ↑
加热不充分
T铁↓
6.2 高炉操作制度
高炉四大操作制度
装料制度 送风制度 造渣制度 热制度
1) 装料制度
炉料装入炉内方式的总称； 不同炉料对煤气流的阻力有差异； 炉料在高炉横截面上的分布状况
影响煤气流的分布； 煤气流分布直接影响矿石的下降、
鼓 风 动能
E
1 2
mV
2
1 2
Q0
gn
Q0
n
s
760 736
273 t
2
760 736P
kg.m/s
式中：Q0－标准状态风量，m3/s； g －重力加速度， m/s2； ν－空气标态重度，kg/m3；n －风口个数； S －每个风口的通风截面积，m2； P －热风压力，表压kg/cm2； t －热风温度，℃。
A＝P（C－S）仍可达到最大。
各类因素之间关系的分析
1) 产量和消耗之间的关系 2) 效益与产量、消耗之间的关系 3) 产量与高炉寿命、效益之间的关系 4) 产量与质量之间的关系
3) 产量与高炉寿命、效益之间的关系
产量↑↑，意味着冶炼强度 I ↑↑ 高炉设备的寿命↓ → 修理费用↑ → 效益↓
故提高一代高炉寿命是很重要的
料线对布料的影响
➢在碰撞点以上（炉况正常） 料线愈高，炉料堆尖离炉墙愈远 发展边缘气流，抑制中心气流
➢在碰撞点以下（炉况失常） 炉料先与炉墙碰撞，布料混乱
正常情况下 高料线压制中心气流；低料线压制边缘气流。
(2) 炉料批重定义
炉料是分批加入高炉的。 每批矿石的重量称为矿石批重； 每批焦炭的重量称为焦炭批重。
Байду номын сангаас
提高高炉寿命的对策
采用高质量炉衬(碳砖、碳化硅砖等) 改进高炉冷却设备和采取先进的冷却技术 采用钒钛炉渣护炉技术 提高高炉的操作水平
各类因素之间关系的分析
1) 产量和消耗之间的关系 2) 效益与产量、消耗之间的关系 3) 产量与高炉寿命、效益之间的关系 4) 产量与质量之间的关系
4) 产量与质量之间的关系
高炉炼铁生产的原则
各类因素之间关系的分析
1) 产量和消耗之间的关系 2) 效益与产量、消耗之间的关系 3) 产量与高炉寿命、效益之间的关系 4) 产量与质量之间的关系
1) 产量和消耗之间的关系
ηv (t铁/m3·d) ＝ I(t焦/m3·d)/ K (t焦/t铁) 高炉有效容积利用系数＝ 冶炼强度 / 焦比
边缘气流发展→ → →
矿石粒度对布料的影响
大块矿更 加重中心
小块矿更 加重边缘
6.2 高炉操作制度
高炉四大操作制度
装料制度 送风制度 造渣制度 热制度
2) 送风制度
◎ 通过风口向炉内鼓风的各种控 制参数的总称.
◎ 包括：风温、风量含氧量、风 压、风口直径、喷吹量等参数.
◎ 影响炉内原始煤气流的分布.
炉料中矿石和焦炭装入高炉 内的先后次序称为装料顺序
一般而言 先入炉的料首先在炉墙边沿较多 堆积到一定程度后才回滚向中心
装料顺序对布料的影响图示
装料顺序对布料的影响
➢正装－先装矿石，后装焦炭； ➢倒装－先装焦炭，后装矿石； ➢同装－矿石和焦炭一起装入炉内； ➢分装－矿石和焦炭分别装入炉内。
← ← ←中心气流发展 正同装，正分装，倒分装，倒同装
→煤气热能、化学能利用不充分
→焦比升高
I> I适时：煤气流速过大
中心过吹或管道行程
△P↑
炉况恶化→焦比↑
适宜冶炼强度和焦比的关系
I适是随冶炼条件的改善不断增大的
1
2
冶炼条件改善
3
焦
比
4
5
适宜的 冶炼强度
各类因素之间关系的分析
1) 产量和消耗之间的关系 2) 效益与产量、消耗之间的关系 3) 产量与高炉寿命、效益之间的关系 4) 产量与质量之间的关系
还原、软化熔融等。
散料堆中的粒度分布情况
炉料性质对布料的影响（A）
炉料的粒度
（不同粒度的混合料）
大块炉料易于滚落到堆角 由于堆角处料层薄，相对透气性好；
小块炉料则多集中在堆尖 由于堆尖处料层厚，相对透气性差。
高炉炉顶装料设备
料车－ － 钟式
P·W－ －无钟式
影响炉顶装料状况的因素
固定因素 a、布料设备参数 1、布料器形式 2、炉喉高度和直径 3、大钟与炉喉间隙 4、大钟倾角及速度 5、无钟炉顶参数 b、炉料特性
堆比重,堆角,粒度,外形
可变因素 布料器工作参数 料线高度 料批大小 装料顺序
可变因素
炉料装入炉内方式的总称 装料制度
又称为:上部调剂 或 上部调节
控制炉内煤气流分布
(l) 料线的定义
➢钟式炉顶－大钟在开启位置时 的下沿至料面的垂直距离
➢无钟炉顶－旋转溜槽在最小夹 角时其出口至料面的垂直距离
料线高低对布料的影响图示
ηv ＝ I / K
为了使高炉产量↑有4种途径：
☆ I不变，K↓ ☆ K不变，I↑ ☆ 随I↑，K有所↓ ☆ 随I↑，K有所↑(一般不采用)
对一个实际高炉而言 存在与最低焦比相适宜的冶炼强度I适
冶炼强度和焦比之间的关系
焦比 产量
Imax 产量
焦比
I
I适
冶炼强度和焦比的关系分析
I< I适时：煤气流速低 →煤气分布不均匀（边缘发展）
炉料批重对布料的影响图示
炉料批重对布料的影响
❖ 矿石比焦炭的堆角大，当边缘堆到一定程度后，才 能滑向中心；
❖ 批重越大，滑向中心的矿石越多，边缘气流发展； ❖ 大批重时，炉料分布较均匀，煤气利用率提高； ❖ 批重过大时，煤气量波动大，不利于顺行；
一般情况下 大矿批压中心；小矿批压边缘。
(3)装料顺序定义
适宜的鼓风动能与高炉炉缸直径的关系
5000
鼓风动能 4000
公斤.米/秒
3000
2000
1000
0
1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
炉缸直径，米
增大鼓风的动能→高炉中心气流发展 增大喷吹燃料量→高炉中心气流发展
送风制度
控制原始煤气流分布
又称之为：下部调剂 或 下部调节
上部和下部 调节相配合
最佳煤气流动状态
2) 效益与产量、消耗之间的关系
企业最大效益的获取
生铁成本
盈利性 A＝P(C－S)
出厂价C
成本S
盈利性 A
盈利 亏损
P0 P
产量→
生铁最低成本在P0产量下获得 企业最大效益在P（>P0）时获得
原因
P > P0，而市场正是生铁供不应求时， 单位成本在P > P0附近，升高幅度很小 ；
单位生铁利润（C－S）减少的幅度 小于产量（P）增加的幅度；
（一般：下部调剂的反应较快）