培训体系高炉工长培训学习资料

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稳定多因素，调剂一个影响小的因素；三是要了解各种调剂手段集中发挥作用所需的时间，如喷吹煤粉，改变喷吹量需经过3～4小时才能集中发挥作用（这是因为刚开始增加煤量时，有一个降低理论燃烧温度的过程，只有到因增加煤气量，逐步增加单位生铁的煤气而蓄积热量后才有提高炉温的作用），调节风温（湿度）、风量要快一些，一般为1.5～2小时，改变装料制度至少要装完炉内整个固体料段的时间，而减轻焦炭负荷与加净焦对料柱透气性的影响，随焦炭加入量的增加而增加，但对热制度的反映则属一个冶炼周期；四是当炉况波动大而发现晚时，要正确采取多种手段同时进行调节，以迅速控制波动的发展。在采用多种手段时，应注意不要激化煤气量与透气性这一对矛盾，例如严重炉凉时，除增加喷煤、提高风温外，还要减风、减负荷。即不能单靠增加喷煤、提高风温等增加炉缸煤气体积的方法来提高炉温，还必须减少渣铁熔化量和单位时间煤气体积及减负荷改善透气性，起到既提高炉温又不激化煤气量与透气性的矛盾，以保持高炉顺行。什么是热制度、表示热制度的指标

热制度是指在工艺操作制度上控制高炉内热状态的方法的总称。热状态是用热量是否充沛、炉温是否稳定来衡量，即是否有足够的热量以满足冶炼过程加热炉料和各种物理化学反应，渣铁的熔化和过热到要求的温度。高炉生产者特别重视炉缸的热状态，因为决定高炉热量需求和燃料比的是高炉下部，所以常用说明炉缸热状态的一些参数作为热制度的指标。

传统的表示热制度的指标是两个。一个是铁水温度，正常生产是在1350～1550℃之间波动，一般为1450℃左右，俗称“物理热”。另一个指标是生铁含硅量，因硅全部是直接还原，炉缸热量越充足，越有利于硅的还原，生铁中含硅量就高，所有生铁含硅量的高低，在一定条件下可以表示炉缸热量的高低，俗称“化学热”。

在工厂无直接测量铁水温度的仪器时，铁水含硅量成为表示热制度的常用指标。在现代冶炼条件下炼钢铁的含硅量应控制在0.3％～0.5％，铁水温度不低于1450℃（中小高炉）～1470℃（大高炉）。

在现代高炉上（包括300立方米级高炉）都装备有计算机，并配以成熟的数学模型、甚至专家系统，在热制度的指标温度和热量两个方面，采用燃烧带的理论燃烧温度（t理）和燃烧带以外的焦炭被加热达到的温度（tc，也称炉热指数），表示稳定状况，采用临界热贮量（ΔQ临）表示热量状况。一般t理控制在2050～2300℃，而tc应达到（0.7～0.75）t理，ΔQ临应在630kj/kg（生铁）以上。

专家系统定义：（工艺计算，15分钟）

TQ=Q1+Q2-(Q3+Q4+Q5+Q6)[MJ/ton hot metal]

Q1鼓风显热（热风温度）sensible heat of hot blast(blast temperature)

Q2风口前焦炭燃烧热coke combustion heat in front of tuyere(o2+2c=2co)

Q3湿分分解吸热 cracking heat of moisture

Q4炭素熔损反应吸热 solution loss carbon reaction heat (co2+c=2co)

Q5高炉下部热损失 heat loss in lower part BF,above tuyeres to middle shaft

Q6喷吹煤分解吸热 pulverised coal(PCI)（2CxHx+2O2=2CO+H2）cracking heat

热状态指数（TQR）与炉温、铁水温度有关，反应动作：风温、风量、焦比、附加焦、小时煤量、小时富氧量等。

影响热制度的因素：

影响热制度的因素实际上就是影响炉缸热状态的因素。炉缸热状态是由高温和热量这两个重要因素合在一起的高温热量来表达的：单有高温而没有足够的热量，高温是维持不住的，单有热量而没有足够高的温度就无法保证高温反应的进行（例如硅的还原、炉渣脱硫等），也不能将渣铁过热到所要求的温度。高温是由燃料在风口燃烧带内热风流股中燃烧达到的，t理是它理论上最高温度水平；而热量是由燃料在燃烧过程中放出的热量来保证；而加热焦炭（达到所要求的温度tc＝（0.7～0.75）t理）和过热渣铁（温度到t渣＝1550℃左右及t铁水＝1450～1500℃），还需要有良好的热交换，将高温煤气热量传给焦炭和渣铁。因此影响炉缸热制度的因素有：

（1）影响高温（t理）方面的因素，如风温、富氧、喷吹燃料，鼓风湿度等；（2）影响热量消耗方面的因素，如原料的品位和冶金性能，炉内间接还原发展程度等；

（3）影响炉内热交换的因素，例如煤气流和炉料分布与接触情况，传热速率和热流比W料/W气（水当量比）等；

（4）日常生产中设备和操作管理因素。如冷却器是否漏水，装料设备工作是否正常，称量是否准确，操作是否精心等。

由于燃料消耗既影响高温程度，又影响热量供应，所以生产上常将影响燃料比（或焦比）的因素与高炉热状态的关系联系起来分析。

生产中如何控制好炉缸热状态：

炉缸热状态是高炉冶炼各种操作制度的综合结果，生产者根据具体的冶炼条件选择与之相适应的焦炭负荷，辅以相应的装料制度、送风制度、造渣制度来维持最

佳热状态。日常生产中因某些操作参数变化而影响热状态，影响程度轻时采用喷吹量、风温、风量的增减来微调。必要时则负荷；而严重炉凉时，还要往炉内加空焦（带焦炭自身造渣所需要的熔剂）或净焦（不带熔剂）。一般调节的顺序是：富氧——喷吹量——风温——风量——装料制度——变动负荷——加空焦或净焦。

高炉炼铁对选择造渣制度有什么要求：

选择造渣制度主要取决于原料条件和冶炼铁种，应尽量满足以下要求。

（1）在选择炉料就结构时，应考虑让初渣生成较晚，软熔的温度区间较窄，这对炉料透气性有利，初渣中FeO含量也少。

（2）炉渣在炉缸正常温度下应有良好的流动性，1400℃时黏度小于1.0Pa.s，1500℃时0.2～0.3Pa.s，黏度转折点不大于1300～1250℃。

（3）炉渣应具有较大的脱硫能力，Ls应在30以上。

（4）当冶炼不同铁种时，炉渣应根据铁种的需要促进有益元素的还原，阻止有害元素进入生铁。

（5）当炉渣成分或温度发生波动（温度波动±25℃，mCaO/mSiO2波动±0.5）时，能够保持比较稳定的物理性能。

（6）炉渣中的MgO含量有利于降低炉渣的黏度和脱硫。在Al2O3高时含量可提高到12％。

怎样利用不同炉渣的性能满足生产需要：

通常是利用改变炉渣成分包括碱度来满足生产中的下列需要：

（1）因炉渣碱度过高而炉缸产生堆积时，可用比正常碱度低的酸性渣去清洗。若高炉下部有黏结物或炉缸堆积严重时，可以加入萤石，以降低炉渣黏度和熔化