[發明專利]一種高爐生產過程中鼓風動能的計算方法

在審

• 申請號: 201710064833.8
• 申請日: 2017-02-05
• 公開（公告）號: CN108396084A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 張立國;李曉偉;張偉;王再義;任偉;鄧偉;王亮;韓子文;李金蓮;姜喆
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C21B5/00
• 分類號: C21B5/00
• 代理公司: 鞍山華惠專利事務所 21213
• 代理人: 趙長芳

本發明提供一種高爐生產過程中鼓風動能的計算方法，根據不同爐容的高爐日常生產過程中的可控制操作參數，包括系數、高爐鼓風量GFL、鼓風中富氧量FYL為、鼓風中濕分GFSF、熱風溫度RFWD、鼓風壓力GFYL、工作風口個數FKGS、氮氣密度k₁、氧氣密度k₂、重力加速度k₃、水蒸氣密度、攝氏零度時的開爾文溫度k₅、標態下大氣壓k₆，計算出高爐生產過程中的實時鼓風動能。本發明能夠實現高爐生產中的在線和實時控制合理的鼓風動能，達到從爐缸內部合理煤氣流的形成和控制角度出發，進行合理的日常高爐生產操作，確保高爐的長壽和生產的低耗、穩定及順行。

技術領域

本發明屬于煉鐵技術領域，特別涉及一種依據高爐不同操作參數條件，計算高爐生產中適宜的鼓風動能的方法。

背景技術

現代化鋼鐵聯合企業對生產的持續、穩定性要求極高，而高爐煉鐵則是現代鋼鐵企業生產的咽喉，其中高爐的安全、穩定、順行對整個鋼鐵生產的物流平衡具有極為重要的意義。高爐的良好操作在于爐內初始煤氣流的形成以及二、三次煤氣流的合理分布，而對于煤氣流的產生和合理分布，則主要取決于生產中適宜的鼓風動能。因此，合理控制和調節鼓風動能，是保證高爐穩定順行的根本性措施之一，尋求生產中適宜的鼓風動能控制經驗和方法，將對高爐日常的冶煉具有重要指導意義。

高爐正常生產中需要遵循三個規律：1)爐況穩定順行；2)煤氣流分布合理；3)爐缸工作狀態活躍。三者之中，煤氣流分布是核心，尤其是爐缸初始煤氣流的分布，它不僅決定了爐缸的工作狀態，同時也主導了高爐上部軟熔帶和塊狀帶內的二次和三次煤氣流分布，可以說，合理的初始煤氣流分布，是保證高爐穩定順行的基礎。高爐煤氣流的初始分布，主要取決于燃燒帶，而決定燃燒帶大小和形狀的是高爐鼓風動能。尤其是對于大型高爐，爐缸直徑長度都超過10m，不容易吹透中心，所以一定要控制足夠的鼓風動能，以確保中心煤氣流的穩定和中心死焦柱的活性，防止爐缸堆積，確保高爐穩定、順行和長壽。但由于受到爐體設計、爐容差異、入爐原燃料條件以及操作習慣不同等因素的影響，不同的高爐在日常生產過程中，為了維持爐況的穩定順行，對于鼓風動能的要求是存有差異的，而尋求適合企業自身高爐生產中適宜的鼓風動能，仍然是目前困擾煉鐵企業生產的一個難題之一。

雖然國內外對此關注較多，也有大量的相關人員開展研究與生產摸索，并有大量文獻研究記錄了相關研究成果，但由于高爐為黑箱操作，出于對于煉鐵工藝的理解不同，仍然未能夠針對鼓風動能形成統一意見，依據現有生產條件來確定適合的鼓風動能，依然是橫亙在冶煉工作者面前的亟待解決的問題。對與高爐其它操作指標，如噴煤比、入爐焦比、料批質量以及風溫、風壓等操作參數是可以進行人為預判與調節的。