高爐無料鐘布料實驗研究.pdf

1、高爐煉鐵工藝是冶金生產(chǎn)重要的組成部分，是一個復(fù)雜的物理化學(xué)變化過程。高爐爐頂裝料制度是高爐工藝四大日常操作制度之一，直接決定了爐料在爐喉內(nèi)的初始分布，爐料的初始分布決定著高爐上部塊狀帶的透氣性、煤氣流分布、氣-固兩相的化學(xué)反應(yīng)，而塊狀帶的透氣性和化學(xué)反應(yīng)是影響煤氣利用率、鐵水質(zhì)量和產(chǎn)量、高爐順行和穩(wěn)定的主要因素。合理的布料制度可以提高高爐生產(chǎn)的產(chǎn)量和質(zhì)量，進而提高高爐生產(chǎn)效益，可以減少焦炭和煤的用量，從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。因此，高爐布

2、料規(guī)律的研究具有重要的學(xué)術(shù)和實際生產(chǎn)意義。
　　本文首先研究了布料過程中爐料偏析程度的變化規(guī)律。在實驗室條件下通過高爐爐頂?shù)目s小模型進行了溜槽角度、溜槽轉(zhuǎn)速、料線高度、批重大小、節(jié)流閥開度對爐料偏析程度影響的單因素實驗研究。實驗結(jié)果表明：當(dāng)溜槽角度較小時，爐料的偏析程度較小且保持穩(wěn)定，角度較大時偏析程度會陡然增大；爐料的偏析程度隨著溜槽轉(zhuǎn)速的增大是呈先減小后增大的變化趨勢；隨著料線高度的增加，爐料偏析程度呈加劇趨勢；節(jié)流閥開度的增

3、大使?fàn)t料的偏析程度減??；而隨著批重的增加偏析指數(shù)先增加后減小。焦炭實驗表明：在中心位置小角度條件下爐料的相對平均粒度較大，而在邊緣位置則是大角度條件下爐料的相對平均粒度較大；轉(zhuǎn)速對于爐料平均粒度的影響不是很明顯；當(dāng)料線較小時在靠近中心的相對平均粒度較大，而在靠近邊緣的位置則是料線較大時的相對平均力度較大；在靠近中心位置可以明顯看出，當(dāng)批準(zhǔn)較大時其相對平均粒度也較大；在不同節(jié)流閥開度的條件下，在靠近中心位置的爐料其平均粒度基本是一致的，差

4、別較小，而在靠近邊緣的位置，平均粒度的差別較大。
　　其次對爐料下降對料層形狀的影響進行了研究。分別進行了不同位置爐料下降、不同原始料面條件下的爐料下降以及不同布料矩陣條件下的爐料下降實驗。通過研究得到爐料下降對料層的影響規(guī)律：中心爐料下降會使?fàn)t料向中心堆積，并使料層的平臺寬度變窄；原始料面不同時，爐料下降只會在最初幾層的料層形狀產(chǎn)生產(chǎn)差異，環(huán)數(shù)累積越多差異性越?。划?dāng)布料矩陣的環(huán)數(shù)較少時，爐料下降對爐料上部料層的形狀影響較小。

5、r>　　其次，對布料參數(shù)對堆尖位置的影響進行了研究。研究表明：堆尖位置隨著溜槽角度增加逐漸變大；隨著料線不斷增大，爐料堆尖的位置基本是呈增大的趨勢；隨著爐料批重的增加堆尖位置呈現(xiàn)出逐漸減小的趨勢；溜槽轉(zhuǎn)速和節(jié)流閥開度對堆尖位置的影響較小。
　　最后對不同布料參數(shù)對料流中的爐料粒度分布影響進行研究。研究表明：大顆粒爐料在溜槽為26°時更加集中，而小顆粒爐料在29°時更加集中；溜槽轉(zhuǎn)速增大，主料流將更加集中；爐料下降高度增加，爐料將變