[發(fā)明專利]一種基于理論燃燒溫度控制的釩鈦磁鐵礦高爐冶煉方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011073498.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-09
• 公開（公告）號(hào): CN112342327B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭魁;饒家庭;付衛(wèi)國(guó);謝洪恩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 攀鋼集團(tuán)研究院有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/15
• 分類號(hào): G06F17/15;G06F30/20;C21B5/00
• 代理公司: 北京連和連知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11278
• 代理人: 張濤;宋薇薇

1.一種基于理論燃燒溫度控制的釩鈦磁鐵礦高爐冶煉方法，其特征在于，包括以下步驟：

將風(fēng)口前回旋區(qū)視為絕熱環(huán)境，總結(jié)影響理論燃燒溫度計(jì)算公式的因素，并基于所述影響理論燃燒溫度計(jì)算公式的因素得出理論燃燒溫度計(jì)算公式；

將釩鈦磁鐵礦高爐的歷史冶煉數(shù)據(jù)代入所述理論燃燒溫度計(jì)算公式計(jì)算，得到基于風(fēng)溫、富氧率、噴煤比、鼓風(fēng)濕度的理論半經(jīng)驗(yàn)的通用計(jì)算公式；

根據(jù)通用計(jì)算公式制定冶煉策略；

其中，所述基于所述影響理論燃燒溫度計(jì)算公式的因素得出的理論燃燒溫度計(jì)算公式為：

其中，T_f—為理論燃燒溫度，℃；

Q_焦—為焦炭帶入風(fēng)口區(qū)域物理熱，kj；

Q_煤—為噴吹煤粉帶入物理熱，kj

Q_R焦—為焦炭中C進(jìn)行不完全燃燒生產(chǎn)CO放熱，kj；

Q_R煤—為噴吹煤粉中C進(jìn)行不完全燃燒生產(chǎn)CO放熱，kj；

Q_風(fēng)—為熱風(fēng)帶入風(fēng)口區(qū)域物理熱，kj；

Q_載氣—為煤粉載氣帶入風(fēng)口區(qū)域物理熱，kj；

Q_水—為大氣鼓風(fēng)濕度水分解所需熱，kj；

Q_分—為煤粉分解熱，kj；

Q_灰—灰分帶走物理熱及灰分熔化耗熱，kj；

Q_SiO—為灰分中SiO₂氣化熱，kj；

Q_S—未燃煤粉帶走物理熱，kj；

C_(CO+N2)—為CO和N₂的平均熱容，C_H2為H₂熱容，kj/(m³·℃)；

C_灰、Cs—為灰分、未燃煤粉的熱容，kj/(kg·℃)；

V_CO、V_N2、V_H2—為爐腹煤氣中CO、N₂、H₂量，m³；

W_灰、W_S—為噸鐵產(chǎn)生灰量和未燃煤粉量，kg/t；

所述通用計(jì)算公式為：

Tf＝1555.470+0.697T_B-5.234H_B+3385.625V_O2-1818.404V_Coal

其中，

T_B為風(fēng)溫，單位為℃；

H_B為鼓風(fēng)濕度，單位為g/m³；

V_O2為富氧率，單位為m³/m³；

V_Coal為噴煤比，單位為kg/m³；

所述冶煉策略包括：

通過調(diào)整單位時(shí)間的噴煤量使理論燃燒溫度保持在預(yù)定范圍內(nèi)；

若噴煤量調(diào)整后仍不能使理論燃燒溫度保持在預(yù)定范圍內(nèi)，則通過調(diào)整富氧量使理論燃燒溫度保持在預(yù)定范圍內(nèi)；

若調(diào)整富氧量仍不能使理論燃燒溫度保持在預(yù)定范圍內(nèi)，且維持預(yù)定時(shí)間后，則停止噴煤和富氧輸送后，通過調(diào)整風(fēng)溫使理論燃燒溫度保持在預(yù)定范圍內(nèi)；

通過調(diào)整單位時(shí)間的噴煤量使理論燃燒溫度保持在預(yù)定范圍內(nèi)包括：以每小時(shí)噴煤量增加1t/h，理論燃燒溫度的理論值降低10.2℃為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整；和/或，

通過調(diào)整富氧量使理論燃燒溫度保持在預(yù)定范圍內(nèi)包括：以富氧量每增加1％，理論燃燒溫度的理論值增加45.6℃為基準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)整；

通過調(diào)整風(fēng)溫使理論燃燒溫度保持在預(yù)定范圍內(nèi)包括：風(fēng)溫每增加10℃，理論燃燒溫度的理論值增加6.94℃。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冶煉方法，其特征在于：

所述煤粉分解熱Q_分通過將釩鈦磁鐵礦高爐使用的噴吹煤發(fā)熱值、元素成分值代入蓋斯定律公式計(jì)算得到。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述冶煉方法，其特征在于：所述理論燃燒溫度的預(yù)定范圍為2160-2320℃。