[發明專利]一種確定高爐鼓風風量的方法

在審

• 申請號: 202010071653.4
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111074025A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 姜喆;車玉滿;郭天永;孫鵬;姚碩;王超;費靜;武吉;李建軍;曾宇
• 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: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 王金旗

本發明涉及鋼鐵冶金技術領域，尤其涉及一種確定高爐鼓風風量的方法。步驟一、確定爐缸直徑與風口回旋區深度之間的關系為：(D²?(D?2L₁)²)/D²＝M(1)；步驟二、根據公式(1)推導出高爐最佳循環區深度L₁的公式：步驟三、通過風口取樣機檢測高爐風口回旋區深度并計算相應的高爐鼓風動能，統計兩者之間的數學關系，通過回歸分析得到公式(3)；L＝0.86+0.91×10^?4E₁?0.202×PC/n(3)；當L＝L₁時，計算高爐最佳最佳鼓風動能E₁＝(L₁+0.202×PC/n?0.86)/0.91(4)步驟四、高爐鼓風動能的計算公式為：步驟五、由公式(5)導出高爐的風量與鼓風動能之間的關步驟六、當E＝E1時，將公式(4)帶入公式(6)可求出高爐最佳風量在保證高爐穩定順行的同時，減低噸鐵燃料消耗。

技術領域

本發明涉及鋼鐵冶金技術領域，尤其涉及一種確定高爐鼓風風量的方法。

背景技術

高爐鼓風動能大小合適與否是判斷高爐下部送風制度是否合理的一個標準，只有鼓風動能大小對應其高爐爐缸直徑、冶煉強度和利用系數等參數保持大小合適時，高爐才能穩定順行。長期的生產與理論實踐表明高爐鼓風動能是影響高爐風口回旋區長短的最直接因素，鼓風動能越大，風口回旋區越長；反之，則回旋區長度越小。而鼓風風量是影響鼓風動能的最主要因素，壓力越大鼓風動能越小。每一個高爐都有一個適宜的風口回旋區長度范圍，即有一個適宜的鼓風風量大小范圍，鼓風風量過大或過小都將會造成高爐長期處于失常狀態，使任何調劑失去意義，鼓風壓力大，則鼓風動能過大造成中心煤氣流越旺盛，容易造成邊緣堆積；鼓風壓力小，鼓風動能過小則邊緣煤氣流越旺盛，容易造成中心堆積，爐缸不活躍。只有鼓風動能處于合理的范圍，高爐才能長期處于高產、低燃耗和低[S]的生產階段。因而需要確定高爐適宜的鼓風動能區間。

CN201110109230.8公開了“一種定量評價風口回旋區活躍性的方法”，其通過高爐風口回旋區的基本參數，來計算風口回旋區深度DR，風口回旋區寬度WR，回旋區斷面積A，相鄰風口間斷面積B和死料柱斷面積Sdead。再通過公式AIR＝+來計算風口回旋區活躍性指數AIR。盡管該專利為判斷高爐風口回旋區活躍性提供了判定標準，但并沒有給出高爐下部調劑過程中高爐風口面積的調控的理論依據。

CN 201510068476.3公開了“一種維持高爐風口回旋區深度的方法”，具體是鼓風量5800～6000m³/min，富氧量是25000m³/h以上，日產鐵10000t，煤比200kg/t，理論燃燒溫度2200～2300℃，鼓風動能是15000～16000KJ·m/s。本發明的回旋區深度是1.7m以上，本發明維持了風口回旋區足夠深度，使煤氣離開風口后向爐缸的中心滲透，實現高爐操作做優化。此方法只是適用于4000m³以上的超大型高爐下部調劑，對于4000m³以下高爐并不適用。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種確定高爐鼓風風量的方法。在保證高爐穩定順行的同時，減低噸鐵燃料消耗。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種確定高爐鼓風風量的方法，包括如下步驟：

步驟一、當爐缸循環區所占的面積是爐缸總面積的30％～70％時，高爐可獲得最佳的透氣性和燃料比，確定爐缸直徑與風口回旋區深度之間的關系為：

((D²-(D-2L₁)²)/D²＝M (0.45≤M≤0.5) (1)；

式中：

L₁，最佳風口回旋區深度，m；