爐料裝入爐內的方式方法的有關規定，包括裝入順序、裝入方法、旋轉溜槽傾角、料線和批重等。
基本介紹
- 中文名：爐子順行
- 規定：裝入順序、裝入方法等
- 設備：鐘式爐頂裝料設備等
- 特徵：礦石對焦炭的推擠作用
爐子順行的條件,參考文獻,
爐子順行的條件
裝料制度
1.裝料制度的概念
爐料裝入爐內的方式方法的有關規定，包括裝入順序、裝入方法、旋轉溜槽傾角、料線和批重等。
2.爐料裝入爐內的設備
鐘式爐頂裝料設備和無鐘爐頂裝料設備。
3.影響爐料分布的因素
◆裝料設備類型(主要分鐘式爐頂和布料器，無鐘爐頂)和結構尺寸(如大鐘傾角、下降速度、邊緣伸出料斗外長度，旋轉溜槽長度等)。
大鐘傾角愈大，爐料愈布向中心。現在高爐大鐘傾角多為50°～53°。
大鐘下降速度和爐料滑落速度相等時，大鐘行程大，布料有疏鬆邊緣的趨勢。大鐘下降進度大於爐料滑落速度時，大鐘行程的大小對布料無明顯影響。大鐘下降速度小於爐料滑落速度時，大鐘行程大有加重邊緣的趨勢。
大鐘邊緣伸出料斗外的長度愈大，爐料愈易布向爐牆。
◆爐喉間隙。
爐喉間隙愈大，爐料堆尖距爐牆越遠；反之則愈近。
批重較大，爐喉間隙小的高爐，總是形成“V”形料面。
只有爐喉間隙較大，或採用可調爐喉板，方能形成“倒W”形料面。
◆爐料自身特性(粒度、堆角、堆密度、形狀等)。
◆旋轉溜槽傾角、轉速、旋轉角。
◆活動爐喉位置。
◆料線高度。
◆爐料裝入順序。
◆批重。
◆煤氣流速。
4.鐘式爐頂布料的特徵
◆礦石對焦炭的推擠作用。
礦石落入爐內時，對其下的焦炭層產生推擠作用，使焦炭產生徑向遷移。
礦石落點附近的焦炭層厚度減薄，礦石層自身厚度則增厚；但爐喉中心區焦炭層卻增厚，礦石層厚度隨之減薄。
大型高爐爐喉直徑大，推向中心的焦炭阻擋礦石布向中心的現象更為嚴重，以致中心出現無礦區。
◆不同裝入順序對氣流分布的影響。
爐料落入爐內，從堆尖兩側按一定角度形成斜面。
堆尖位置與料線、批重、爐料粒度、密度和堆角以及煤氣速度有關。
先裝入礦石加重邊緣，先加入焦炭則發展邊緣。
5.無料鐘布料
無料鐘布料特徵
◆焦炭平台：高爐通過旋轉溜槽進行多環布料，易形成一個焦炭平台，即料面由平台和漏斗組成，通過平台形式調整中心焦炭和礦石量。
平台小，漏斗深，料面不穩定。平台大，漏斗淺，中心氣流受抑制。
◆採用多環布料，形成數個堆尖，小粒度爐料有較寬的範圍，主要集中在堆尖附近。在中心方向，由於滾動作用，大粒度居多。
◆無料鐘高爐旋轉滑槽布料時，料流小而面寬，布料時間長，礦石對焦炭的推移作用小，焦炭料面被改動的程度輕，平台範圍內的O/C比穩定，層狀比較清晰，有利於穩定邊緣氣流。
布料方式
◆單環布料。溜槽只在一個預定角度做旋轉運動。其控制較為簡單，調節手段相當靈活，大鐘布料是固定的角度，旋轉溜槽傾角可任意選定，溜槽傾角α越大爐料越布向邊緣。當αC>αO時邊緣焦炭增多，發展邊緣。當αO>αC時邊緣礦石增多，加重邊緣。
◆螺旋布料。從一個固定角位出發，爐料以定中形式在進行螺旋式的旋轉布料。每批料分成一定份數，每個傾角上份數根據氣流分布情況決定。如發展邊緣氣流，可增加高傾角位置焦炭分數，或減少高傾角位置礦石份數，否則相反。每環布料份數可任意調整，使煤氣流合理分布。
◆扇形布料。可在6個預選水平旋轉角度中選擇任意兩個角度，重複進行布料。可預選的角度有0°、60°、l20°、l80°、240°、300°。這種布料方式為手動操作，只適用於處理煤氣流分布失常，且時間不宜太長。
◆定點布料。可在11個傾角位置中任意角度進行布料。這種布料方式手動進行，其作用是堵塞煤氣管道行程。
無鐘爐頂的運用
運用要求：
◆焦炭平台是根本性的，一般情況下不作調節對象；
◆高爐中間和中心的礦石在焦炭平台邊緣附近落下為好；
◆漏斗內用少量的焦炭來穩定中心氣流。
運用要求的控制：
正確地選擇布料的環位和每個環位上的布料份數。
6.批重
◆批重值在激變區時，批重波動對布料影響較大，邊緣和中心的負荷變化劇烈，正常生產不宜選用此種批重。
◆原料好，設備和操作水平高時，批重可選在微變區，此區爐料分布和氣流分布都穩定，順行和煤氣利用較好；但增減批重來調劑氣流的作用減弱。
◆若爐料粉末較多，料柱透氣性較差，為防止微變區批重，宜選用緩變區批重，其增減對布料的影響介於上述兩者之間。少許波動不致引起氣流較大變化，適當改變批重又可調節氣流分布。
批重決定爐內料層的厚度。批重越大，料層越厚，軟熔帶焦層厚度越大；此外料柱的層數減少，界面效應減小，利於改善透氣性。但批重擴大不僅增大中心氣流阻力，也增大邊緣氣流的阻力，所以一般隨批重擴大壓差有所升高。
批重的選擇
確定微變區批重值應注意爐料含粉末(<5mm)量，粉末含量越少批重可以越大。粉末含量多時，可在緩變區靠近微變區側選擇操作批重。
大中型高爐適宜焦批厚度0．45～0．50m，礦批厚度0．4～0．45m，隨著噴吹物的增加焦批與礦批已互相接近。
影響批重的因素
◆爐容。爐容越大，爐喉直徑也越大，批重應相應增加。
◆原燃料。原燃料品位越高，粉末越少，則爐料透氣性越好，批重可適當擴大。
◆冶煉強度。隨冶煉強度提高，風量增加，中心氣流加大，需適當擴大批重，以抑制中心氣流。
◆噴吹量。當冶煉強度不變，高爐噴吹燃料時，由於噴吹物在風口內燃燒，爐缸煤氣體積和爐腹煤氣速度增加，促使中心氣流發展，需適當擴大批重，抑制中心氣流。隨著冶煉條件的變化，噴吹量增加，中心氣流不易發展，邊緣氣流反而發展，這時則不能加大批重。
7.爐喉煤氣速度對布料的影響
煤氣對爐料的浮力的增長與煤氣速度的平方成正比。
煤氣浮力對不同粒度爐料的影響不同，在一般冶煉條件下，煤氣浮力只相當於直徑19mm粒度礦石重量的5%～8%，相當於10mm焦炭重量的1%～2%，但煤氣浮力P與爐料重量Q的比值(P/Q)因粒度縮小而迅速升高，對於小於5mm爐料的影響不容忽視。
如果塊狀帶中爐料的孔隙度在0.3～0.4mm，一般冶煉強度的煤氣速度很容易達到4～8m/s，可把0.3～2mm的礦粉和l～3mm的焦粉吹出料層。煤氣離開料層進入空區後速度驟降，攜帶的粉料又落至料面，如果邊緣氣流較強，則粉末落向中心，若中心氣流較強則落向邊緣。
由於氣流浮力將產生爐料在爐喉落下時出現分級的現象；冶煉強度較大時，小於5mm爐料的落點較大於5mm爐料的落點向邊緣外移。
使用含粉較多的爐料，以較高冶煉強度操作時，必須保持使粉末集中於既不靠近爐牆，也不靠近中心的中間環形帶內，以保持兩條煤氣通路和高爐順行；否則無論是只發展中心或只發展邊緣，都避免不了粉末形成局部堵塞現象，導致爐況失常。
由於煤氣速度對布料的影響，日常操作中使爐喉煤氣體積發生變化的原因(如改變冶煉強度、富氧鼓風、改變爐頂壓力等)，都會影響爐料分布。
8.料線
◆料線深度
鐘式高爐大鐘全開時，大鐘下沿為料線的零位。無料鐘高爐料線零位在爐喉鋼磚上沿。零位到料面間距離為料線深度。一般高爐正常料線深度為1．5～2．0m。
◆料線對氣流分布的影響
大鐘開啟時爐料堆尖靠近爐牆的位置，稱為碰點，此處邊緣最重。在碰點之上，提高料線，布料堆尖遠離牆，則發展邊緣；降低料線，堆尖接近邊緣，則加重邊緣。
料線在碰點以下時，爐料先撞擊爐牆。然後反彈落下，礦石對焦炭的衝擊作用增大，強度差的爐料撞碎，使布料層紊亂，氣流分布失去控制。
碰點的位置與爐料性質、爐喉問隙及大鐘邊緣伸出漏斗的長度有關。
◆料面堆角
爐內實測的堆角變化規律：
①爐容越大，爐料的堆角越大，但都小於其自然堆角。
②在碰點以上，料線越深，堆角越小。
③焦炭堆角大於礦石堆角。
④生產中的爐料堆角遠小於送風前的堆角。
為減少低料線對布料的影響，無料鐘按料線小於2m，2～4m，4～6m3個區間，以料流軌跡落點相同，求出對應的溜槽角。輸入上料微機，在低料線時控制落點不變，以避免爐料分布變壞。
8.控制合理的氣流分布和裝料制度的調節
◆高爐合理氣流分布規律
首先要保持爐況穩定順行，控制邊緣與中心兩股氣流；其次是最大限度地改善煤氣利用，降低焦炭消耗。
①原料粉末多，無篩分整粒設備，必須控制邊緣與中心CO2相近的“雙峰”式煤氣分布。
②原燃料改善，高壓、高風溫和噴吹技術的套用，形成了邊緣CO2略高於中心的“平峰”式曲線，綜合煤氣CO2達到l6%～l8%。
③燒結礦整粒技術和爐料品位的提高及爐料結構的改善，出現了控制邊緣煤氣CO2高於中心，而且差距較大的“展翅”形煤氣曲線，綜合CO2達到l9%～20%，最高達21%～22%。
◆合理氣流分布的溫度特徵
爐子中心溫度值(CCT)約為500～600℃，邊緣至中間的溫度呈平緩的狀態。
CCT值的波動反映了中心氣流的穩定程度，高爐進人良好狀態時，波動值小於±50℃。
控制邊緣氣流穩定非常必要，在達到200℃時，將呈現不穩定現象。
◆邊緣與中心兩股氣流和裝料制度的關係
①原燃料條件變化。原燃料條件變差，特別是粉末增多，出現氣流分布和溫度失常時，應及早改用邊緣與中心均較發展的裝料制度。原料條件改善，順行狀況好時，為提高煤氣利用，可適當擴大批重和加重邊緣。
②冶煉強度變化。由於某種原因被迫降低冶煉強度時，除適當地縮小風口面積外，上部要採取較為發展邊緣的裝料制度，同時要相應縮小批重。
③與送風制度相適宜。當風速低、迴旋區較小，爐缸初始氣流分布邊緣較多時，不宜採用過分加重邊緣的裝料制度，應在適當加重邊緣的同時強調疏導中心氣流，防止邊緣突然加重而破壞順行。可縮小批重，維持兩股氣流分布。若下部風速高迴旋區大，爐缸初始氣流邊緣較少時，也不宜採用過分加重中心的裝料制度，應先適當疏導邊緣，然後再擴大批重相應增加負荷。
④臨時改變裝料制度調節爐況。
爐子難行、休風后送風、低料線下達時，可臨時改若干批強烈發展邊緣的裝料制度，以防崩料和懸料。
改若干批雙裝、扇形布料和定點布料時，可消除煤氣管道行程。
連續崩料或大涼時，可集中加若干批淨焦，可提高爐溫，改善透氣性，減少事故，加速恢復。
爐牆結厚時，可採取強烈發展邊緣的裝料制度，提高邊緣氣流溫度，消除結厚。
為保持爐溫穩定，改倒裝或強烈發展邊緣裝料制度時，要相應減輕焦炭負荷。全倒裝時應減輕負荷20%～25%。
參考文獻
http://bbs.cqvip.com/html/36/383706.shtml
