[發(fā)明專(zhuān)利]一種含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810588916.1
• 申請(qǐng)日: 2018-06-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108559813B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 焦克新;鄧勇;張建良;劉征建;王廣偉
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C21B5/00
• 分類(lèi)號(hào): C21B5/00
• 代理公司: 北京金智普華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

本發(fā)明屬于高爐長(zhǎng)壽護(hù)爐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型，所述含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型通過(guò)獲取鐵水中鈦含量下限和鈦分配比最大值計(jì)算得到爐渣中的鈦含量，進(jìn)而根據(jù)所述鐵水鈦含量下限和所述爐渣中的鈦含量，由鈦平衡計(jì)算護(hù)爐經(jīng)濟(jì)鈦負(fù)荷；在基礎(chǔ)原料用量不變的條件下，計(jì)算高爐護(hù)爐成本。所述含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型能夠系統(tǒng)評(píng)價(jià)含鈦物料的經(jīng)濟(jì)性，為煉鐵操作者選擇經(jīng)濟(jì)高效的含鈦物料提供指導(dǎo)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于高爐長(zhǎng)壽護(hù)爐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型。

背景技術(shù)

高爐是用鋼板作爐殼，殼內(nèi)砌耐火磚內(nèi)襯。高爐本體自上而下分為爐喉、爐身、爐腰、爐腹、爐缸5部分。由于高爐煉鐵技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)良好，工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)量大，勞動(dòng)生產(chǎn)效率高，能耗低等優(yōu)點(diǎn)，故這種方法生產(chǎn)的鐵占世界鐵總產(chǎn)量的絕大部分。

隨著煉鐵技術(shù)水平的不斷提升，高爐高效化、長(zhǎng)壽化逐漸成為現(xiàn)代化高爐的發(fā)展趨勢(shì)，延長(zhǎng)高爐壽命、增加單位爐容產(chǎn)鐵量是煉鐵領(lǐng)域未來(lái)追求的主要目標(biāo)。影響高爐長(zhǎng)壽的區(qū)域有兩個(gè)：一是爐腰爐腹冷卻壁的損壞；二是爐缸側(cè)壁炭磚的侵蝕。其中爐缸側(cè)壁炭磚的侵蝕是限制高爐長(zhǎng)壽的關(guān)鍵因素，絕大多數(shù)高爐都因此而停爐大修。

高爐爐缸側(cè)壁炭磚侵蝕后，熱電偶溫度升高、冷卻壁熱流強(qiáng)度升高，加入含鈦物料使炭磚熱面形成保護(hù)層是高爐護(hù)爐采取的普遍措施。但高爐護(hù)爐會(huì)增加鐵水成本，如何選擇經(jīng)濟(jì)高效的含鈦物料是煉鐵操作者關(guān)注的焦點(diǎn)。由于含鈦物料成分、單價(jià)等因素存在差異，通過(guò)建立含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型為煉鐵操作者選擇經(jīng)濟(jì)高效的護(hù)爐原料提供指導(dǎo)，對(duì)于降低護(hù)爐成本意義重大。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型，所述含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型能夠系統(tǒng)評(píng)價(jià)含鈦物料的經(jīng)濟(jì)性，為煉鐵操作者選擇經(jīng)濟(jì)高效的含鈦物料提供指導(dǎo)。

本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型，所述含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型通過(guò)獲取鐵水中鈦含量下限和鈦分配比最大值計(jì)算得到爐渣中的鈦含量，進(jìn)而根據(jù)所述鐵水鈦含量下限和所述爐渣中的鈦含量，由鈦平衡計(jì)算護(hù)爐經(jīng)濟(jì)鈦負(fù)荷；在基礎(chǔ)原料用量不變的條件下，計(jì)算高爐護(hù)爐成本。

進(jìn)一步地，所述含鈦物料護(hù)爐經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)模型按如下步驟進(jìn)行：

步驟1，獲取鐵水中鈦含量下限：根據(jù)高爐護(hù)爐時(shí)熱電偶溫度與鐵水鈦含量的匹配關(guān)系，得到護(hù)爐時(shí)鐵水中鈦含量的范圍，取鐵水中鈦含量的下限；

步驟2，獲取鈦分配比最大值：根據(jù)高爐的操作參數(shù)報(bào)表中的數(shù)據(jù)，計(jì)算并統(tǒng)計(jì)鈦分配比，從而得到鈦分配比的最大值，即鈦元素由爐渣中最大程度進(jìn)入鐵水中時(shí)的情況；

步驟3，計(jì)算爐渣中的鈦含量：根據(jù)所述鐵水中鈦含量的下限和所述鈦分配比的最大值計(jì)算得到所述爐渣中的鈦含量，計(jì)算式如下式(3-1)，

γ＝[Ti]/(TiO₂)式(3-1)

其中：γ為鈦分配比的最大值；[Ti]為鐵水中鈦含量的下限，％；(TiO₂)為爐渣中的鈦含量，％；

步驟4，計(jì)算護(hù)爐經(jīng)濟(jì)鈦負(fù)荷：根據(jù)所述爐渣中的鈦含量和所述鐵水中鈦含量的下限，由鈦平衡計(jì)算所述護(hù)爐經(jīng)濟(jì)鈦負(fù)荷，計(jì)算式如下：

噸鐵爐渣鈦負(fù)荷(kg/t)＝渣比×爐渣中的鈦含量/100，(該式中，除以100 是百分號(hào))

噸鐵水鈦負(fù)荷(kg/t)＝鐵水中鈦含量的下限/100×(二氧化鈦分子量/鈦分子量)×1000，(該式中，除以100是百分號(hào)，乘以1000是為了要換算成噸鐵)

護(hù)爐經(jīng)濟(jì)鈦負(fù)荷(kg/t)＝噸鐵爐渣鈦負(fù)荷+噸鐵水鈦負(fù)荷；

所述渣比為高爐冶煉每噸生鐵的出渣量，單位kg/t。