高爐熱量有效利用係數是指高爐煉鐵中生產單位生鐵的有效熱量消耗與熱量總收入的比值，即ηt=Q有效/Q總收入×100%，是衡量高爐內熱量利用程度的指標，可通過高爐熱平衡計算得出。
基本介紹
- 中文名：高爐熱量有效利用係數
- 外文名：utilization coefficient of heat in blast furnace
- 公式：ηt=Q有效/Q總收入×100%
- 總收入包括：燃料
- 工具：高爐
- 學科：冶金
簡介,高爐熱量有效利用係數公式,提高高爐熱量利用係數的操作技術,結語,
簡介
高爐熱量有效利用係數是指高爐煉鐵中生產單位生鐵的有效熱量消耗與熱量總收入的比值，它是衡量高爐內熱量利用程度的指標，可通過高爐熱平衡計算得出。
高爐熱量有效利用係數公式
高爐熱量有效利用係數用公式表示如下：
ηt=Q有效/Q總收入×100%
其中，熱量總收入包括燃料（焦炭和噴吹燃料）中碳氧化放出熱量（風口前燃燒和直接還原和間接還原中的氧化），氫還原氧化物放熱和熱風帶入熱量等；有效熱量消耗包括氧化物還原，脫硫，碳酸鹽分解，鐵水和爐渣的焓等（見高爐熱平衡）。由於熱平衡編制的方法有幾種，熱量總收入和有效熱量消耗計算有差別，因此熱量利用係數也略有差別。在現代高爐上按第一種熱平衡計算的ηt在90%左右，而按第二種熱平衡計算的ηt在75%～85%。這些數值說明高爐是熱量利用很好的冶煉設備。
提高高爐熱量利用係數的操作技術
（1）控制爐腹煤氣量指數，降低燃料比
在高利用係數生產時，往往易形成較高的爐腹煤氣量指數操作，而高富氧率能夠有效減少爐腹煤氣量。富氧鼓風由於氧濃度提高，N2量降低，單位生鐵的煤氣量減少，因而允許提高冶煉強度，增加產量。通過適當提高富氧率和爐頂壓力，穩定煤氣流分布，在爐腹煤氣量指數較高的情況下，實現操作爐型的穩定和低燃料比生產，是其提高利用係數的主要措施。
（2）實現煤氣流的合理分布
大型高爐在低煤比高利用係數生產時，為了追求高的煤氣利用率，應採取適當抑制邊緣、開放中心的裝料制度；在高煤比、高利用係數生產時，在保持中心氣流暢通的情況下，應力求發展2股氣流，以追求好的爐況穩定性和煤氣利用率。而大型高爐在煤氣流穩定性和煤氣利用率還未達到一定水平的情況下，不應採取強制加風或加富氧的措施來增加產量，而是要通過送風參數或裝料制度的調整，在先保持煤氣流穩定的情況下才能追求產量的提高。否則，會出現爐況不穩定，燃料比持續攀升的現象，嚴重時導致爐況失常。
（3）操作爐型的穩定
大型高爐隨著利用係數的不斷提高，其操作爐型存在一個漸變的過程，在爐內冶煉物流加快的情況下，怎樣實現操作爐型的有效控制，是高爐操作管理的重點。要實現合理的操作爐型，送風制度的確立是基礎。在設計爐型趨於合理，使爐內煤氣流和料流運動順利、接觸良好，煤氣的化學能和熱能利用程度高，爐襯侵蝕均勻，操作爐型主要尺寸比例與設計爐型相近而且穩定，高爐生產指標達到最佳狀態，而且高爐長壽，人們將這種狀態下的爐型稱為合理爐型。
（4）加強設備和操作管理，降低休風率
大型高爐只有實現高而穩定的煤氣利用率和操作爐型的合理控制，以低燃料比生產來提高利用係數才是經濟、有效的。大型高爐只有實現了操作爐型的合理控制，爐況的長期穩定順行和低燃料比生產，才能取得利用係數的提高。
（5）確保渣鐵熱量充沛和強化爐前作業管理
大型高爐在進行高利用係數生產時，確保渣鐵熱量充沛是爐缸活躍的基礎，也是改善爐前排放的先決條件，爐內要創造條件來改善爐前排放。可以說，沒有充沛的渣鐵熱量及其良好排放，就談不上大型高爐的高利用係數生產。
結語
（1）加強原燃料管理，穩定焦炭質量和礦石冶金性能，實現入爐原燃料綜合性能和渣型結構的合理控制，是大型高爐實現高利用係數生產的物料基礎。
（2）確立合理的送風制度，逐步提高富氧率，控制高利用係數生產時適當的爐腹煤氣量指數，降低燃料比和噸鐵爐腹煤氣量，是大型高爐提高利用係數的經濟、有效措施。
（3）隨著產量的提高，料速的加快，應逐步加大礦批，以穩定料速，根據礦批調整後煤氣流的變化輔以料制的及時調整等，實現煤氣流和操作爐型的有效控制，確保爐況長期穩定順行，是提高利用係數的核心技術。
（4）加強設備、日常操作制度和爐前作業管理，降低休風率，維持生產的持續穩定，是大型高爐高利用係數生產下的物流基礎。
