[發明專利]大型高爐爐料間接還原率及其確定噴吹煤量的計算方法

在審

• 申請號: 202110706958.2
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113569381A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 張立國;劉寶奎;張偉;王亮;任偉;韓子文;李金蓮;謝明輝;朱建偉;李仲
• 申請（專利權）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F113/08;G06F119/08
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所(普通合伙) 21224
• 代理人: 張群

本發明涉及大型高爐爐料間接還原率的計算方法，通過分析不同有效爐容大型高爐，在不同運行參數條件下，從而得出爐內爐料間接還原率，可實現分析出不同有效爐容高爐運行過程中噴吹煤量控制水平，從而實現高爐低耗高效化冶煉。

技術領域

本發明涉及鋼鐵工業中煉鐵技術領域，特別涉及大型高爐爐料間接還原率及其確定噴吹煤量的計算方法。

背景技術

現代黑色金屬冶煉工藝中，高爐作為煉鐵生產過程中的主體設備，具有熱效率高、原料適應性強、加工制造成本低，易于維護、操作簡便等諸多優點，雖經歷百年以上社會發展，但其在今天的生鐵加工制造領域中，仍然還占據著最為主要位置，即表現為現今煉鋼工藝所用鐵水中，90％以上仍然由高爐生產所供給，因此從這個方面來看，高爐生產對于煉鐵工藝的重要性是不言而喻的。而對于煉鐵工藝來講，高爐日常生產的核心所在，可以用“穩定、低耗、高效、長壽”幾個字來概括形容，即也只有做到如上幾點，才可以實現生鐵加工制造過程的最優化，也才最能體現高爐生產的優勢所在。從高爐爐料自身冶煉特點來看，爐內所進行的主要冶煉進程，就是通過爐內的還原性物質，如焦炭以及CO等物質，參與爐料的還原反應，奪取其中的氧等元素，從而實現生鐵的冶煉生產。但此種冶煉形式下，也帶來一個問題，就是由入爐焦炭中的碳來直接還原爐料，即所認為的直接還原反應；再有就是有鼓入熱風后，與煤粉和焦炭發生反應后，所產生的CO、H₂氣體，即由CO等氣體還原爐料所產生的間接還原反應，就是兩類反應所占爐料還原份額的問題。而現實生產來看，由于煤氣具有較好的流動性，其反應進程也是優先于焦炭進行，故此，從改善爐內冶煉效果來看，還是希望爐內間接還原反應比例多一些，其好處首先是，在采用大噴吹煤粉技術后，可以起到增加煤粉噴吹量，從而降低燃料消耗成本的效果，其次是氣體反應可以改善爐內還原反應速率，改善高爐操作進程，提升高爐日常冶煉效率。鑒于間接還原比例適當增加，會有利于爐內冶煉進程，改善還原效果。為此，就需要了解不同有效爐容下，不同原燃料和運行條件下的爐內間接還原比例與直接還原比例情況，并以此作為技術分析依據，分析出不同有效爐容高爐運行過程中的改進之處，如噴吹煤量控制水平，入爐焦炭消耗數量等等，從而實現高爐高效化冶煉。