【正文】 量增加，下料速度加快，生鐵產(chǎn)量增加。料速超過正常規(guī)定應及時減少風量。當高爐出現(xiàn)懸料、崩料或低料線時，要及時減風，并一次減到所需水平。渣鐵未出凈時，減風應密切注意風口狀況，防止風口灌渣。當爐況轉(zhuǎn)順，需要加風時，不能一次到位，防止高爐順行破壞。兩次加風應有一定的時間間隔。◆風溫提高風溫可大幅度地降低焦比。提高風溫能增加鼓風動能，提高爐缸溫度活躍爐缸工作，促進煤氣流初始分布合理，改善噴吹燃料的效果。在噴吹燃料情況下，一般不使用風溫調(diào)節(jié)爐況，而是將風溫固定在較高水平上，通過噴吹量的增減來調(diào)節(jié)爐溫。當爐熱難行需要撤風溫時，幅度要大些，一次撤到高爐需要的水平；爐況恢復時逐漸將風溫提高到需要的水平，提高風溫速度不超過50℃／h。在操作過程中，應保持風溫穩(wěn)定，換爐前后風溫波動應小于30℃?！麸L壓風壓直接反映爐內(nèi)煤氣與料柱透氣性的適應情況?！艄娘L濕分鼓風中濕分增加lg／m3，相當于風溫降低9℃，但水分分解出的氫在爐內(nèi)參加還原反應，又放出相當于3℃風溫的熱量。加濕鼓風需要熱補償，對降低焦比不利?！魢姶等剂蠂姶等剂显跓崮芎突瘜W能方面可以取代焦炭的作用。把單位燃料能替換焦炭的數(shù)量稱為置換比。隨著噴吹量的增加，置換比逐漸降低，對高爐冶煉會帶來不利影響。提高置換比措施有提高風溫給予熱補償、提高燃燒率、改善原料條件以及選用合適的操作制度。噴吹燃料具有“熱滯后性”。即噴吹燃料進入風口后，爐溫的變化要經(jīng)過一段時間才能反映出來，這種爐溫變化滯后于噴吹量變化的特性稱為“熱滯后性”。熱滯后時間大約為冶煉周期的70％，熱滯后性隨爐容、冶煉強度、噴吹量等不同而不同。用噴吹量調(diào)節(jié)爐溫時，要注意爐溫的趨勢，根據(jù)熱滯后時間，做到早調(diào)，調(diào)劑量準確?！舾谎豕娘L富氧后能夠提高冶煉強度，增加產(chǎn)量。富氧鼓風能提高風口前理論燃燒溫度，有利于提高爐缸溫度，補償噴煤引起的理論燃燒溫度的下降。增加鼓風含氧量，有利于改善噴吹燃料的燃燒。富氧鼓風使煤氣中N2含量減少，爐腹CO濃度相對增加，有利于間接反應進行；同時爐頂煤氣熱值提高，有利于熱風爐的燃燒，為提高風溫創(chuàng)造條件。富氧鼓風只有在爐況順行的情況下才能進行。在大噴吹情況下，高爐停止噴煤或大幅度減少煤量時，應及時減氧或停氧。三．裝料制度爐料裝入爐內(nèi)的方式方法的有關(guān)規(guī)定，包括裝入順序、裝入方法、旋轉(zhuǎn)溜槽傾角、料線和批重等。鐘式爐頂裝料設(shè)備和無鐘爐頂裝料設(shè)備?！粞b料設(shè)備類型(主要分鐘式爐頂和布料器，無鐘爐頂)和結(jié)構(gòu)尺寸(如大鐘傾角、下降速度、邊緣伸出料斗外長度，旋轉(zhuǎn)溜槽長度等)。大鐘傾角愈大，爐料愈布向中心?，F(xiàn)在高爐大鐘傾角多為50176?！?3176。大鐘下降速度和爐料滑落速度相等時，大鐘行程大，布料有疏松邊緣的趨勢。大鐘下降進度大于爐料滑落速度時，大鐘行程的大小對布料無明顯影響。大鐘下降速度小于爐料滑落速度時，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，爐料愈易布向爐墻?！魻t喉間隙。爐喉間隙愈大，爐料堆尖距爐墻越遠；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，或采用可調(diào)爐喉板，方能形成“倒W”形料面?！魻t料自身特性(粒度、堆角、堆密度、形狀等)。◆旋轉(zhuǎn)溜槽傾角、轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)角。◆活動爐喉位置。◆料線高度?！魻t料裝入順序?！襞?。◆煤氣流速?！舻V石對焦炭的推擠作用。礦石落入爐內(nèi)時，對其下的焦炭層產(chǎn)生推擠作用，使焦炭產(chǎn)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(qū)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(xiàn)象更為嚴重，以致中心出現(xiàn)無礦區(qū)?！舨煌b入順序?qū)饬鞣植嫉挠绊?。爐料落入爐內(nèi)，從堆尖兩側(cè)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(guān)。先裝入礦石加重邊緣，先加入焦炭則發(fā)展邊緣。無料鐘布料特征◆焦炭平臺：高爐通過旋轉(zhuǎn)溜槽進行多環(huán)布料，易形成一個焦炭平臺，即料面由平臺和漏斗組成，通過平臺形式調(diào)整中心焦炭和礦石量。平臺小，漏斗深，料面不穩(wěn)定。平臺大，漏斗淺，中心氣流受抑制?！舨捎枚喹h(huán)布料，形成數(shù)個堆尖，小粒度爐料有較寬的范圍，主要集中在堆尖附近。在中心方向，由于滾動作用，大粒度居多。◆無料鐘高爐旋轉(zhuǎn)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，平臺范圍內(nèi)的O／C比穩(wěn)定，層狀比較清晰，有利于穩(wěn)定邊緣氣流。布料方式◆單環(huán)布料。溜槽只在一個預定角度做旋轉(zhuǎn)運動。其控制較為簡單，調(diào)節(jié)手段相當靈活，大鐘布料是固定的角度，旋轉(zhuǎn)溜槽傾角可任意選定，溜槽傾角α越大爐料越布向邊緣。當αCαO時邊緣焦炭增多，發(fā)展邊緣。當αOαC時邊緣礦石增多，加重邊緣?！袈菪剂?。從一個固定角位出發(fā)，爐料以定中形式在進行螺旋式的旋轉(zhuǎn)布料。每批料分成一定份數(shù)，每個傾角上份數(shù)根據(jù)氣流分布情況決定。如發(fā)展邊緣氣流，可增加高傾角位置焦炭分數(shù)，或減少高傾角位置礦石份數(shù)，否則相反。每環(huán)布料份數(shù)可任意調(diào)整，使煤氣流合理分布?！羯刃尾剂??？稍?個預選水平旋轉(zhuǎn)角度中選擇任意兩個角度，重復進行布料。可預選的角度有0176。、60176。、l20176。、l80176。、240176。、300176。這種布料方式為手動操作，只適用于處理煤氣流分布失常，且時間不宜太長?！舳c布料?？稍?1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?shù)倪\用運用要求：◆焦炭平臺是根本性的，一般情況下不作調(diào)節(jié)對象；◆高爐中間和中心的礦石在焦炭平臺邊緣附近落下為好；◆漏斗內(nèi)用少量的焦炭來穩(wěn)定中心氣流。運用要求的控制：正確地選擇布料的環(huán)位和每個環(huán)位上的布料份數(shù)。環(huán)位和份數(shù)變更對氣流的影響如表4—3所示。表4—3環(huán)位和份數(shù)對氣流分布影響表中可知，從l～6對布料的影響程度逐漸減小，2變動幅度太大，一般不宜采用。6變動幅度較小，可作為日常調(diào)節(jié)使用。無鐘爐頂和鐘式爐頂布料的區(qū)別無鐘爐頂和鐘式爐頂布料的區(qū)別如表4—4所示。表4—4無鐘爐頂和鐘式爐頂布料的區(qū)別批重對爐喉爐料分布的影響批重變化時，爐料在爐喉的分布變化如圖4—3所示。圖4—3 批重對爐喉分布的影響◆當y0=0，即批重剛好使中心無礦區(qū)的半徑為0，令此時的批重W=W0，稱為臨界批重?！羧缗豔W0，隨著批重增加，中心y0增厚，邊緣yB也增厚，爐料分布趨向均勻，邊緣和中心都加重?！羧缗豔◆當n=d／2時，即堆尖移至爐墻，W減小則中心減輕；若W給批重W0和△W以一定值，可算出yB、y0和yG，即邊緣、中心和堆尖處的料層厚度。yB／y0、yG／y0和W0+N△W的關(guān)系構(gòu)成的爐料批重特征曲線圖4—4。W0+N△W圖4—4 爐料批重的特征曲線曲線有3個區(qū)間：激變區(qū)、緩變區(qū)和微變區(qū)，其意義如下：◆批重值在激變區(qū)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(chǎn)不宜選用此種批重?！粼虾?，設(shè)備和操作水平高時，批重可選在微變區(qū)，此區(qū)爐料分布和氣流分布都穩(wěn)定，順行和煤氣利用較好；但增減批重來調(diào)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(qū)批重，宜選用緩變區(qū)批重，其增減對布料的影響介于上述兩者之間。少許波動不致引起氣流較大變化，適當改變批重又可調(diào)節(jié)氣流分布。批重決定爐內(nèi)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(shù)減少，界面效應減小，利于改善透氣性。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(qū)批重值應注意爐料含粉末(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?！粼剂稀Ｔ剂掀肺辉礁?，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，由于噴吹物在風口內(nèi)燃燒，爐缸煤氣體積和爐腹煤氣速度增加，促使中心氣流發(fā)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(fā)展，邊緣氣流反而發(fā)展，這時則不能加大批重。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，煤氣浮力只相當于直徑19mm粒度礦石重量的5％～8％，相當于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，對于小于5mm爐料的影響不容忽視?！话阋睙拸姸鹊拿簹馑俣群苋菀走_到4～8m／s，～2mm的礦粉和l～3mm的焦粉吹出料層。煤氣離開料層進入空區(qū)后速度驟降，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。由于氣流浮力將產(chǎn)生爐料在爐喉落下時出現(xiàn)分級的現(xiàn)象；冶煉強度較大時，小于5mm爐料的落點較大于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于既不靠近爐墻，也不靠近中心的中間環(huán)形帶內(nèi)，以保持兩條煤氣通路和高爐順行；否則無論是只發(fā)展中心或只發(fā)展邊緣，都避免不了粉末形成局部堵塞現(xiàn)象，導致爐況失常。由于煤氣速度對布料的影響，日常操作中使爐喉煤氣體積發(fā)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?！袅暇€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墻的位置，稱為碰點，此處邊緣最重。在碰點之上，提高料線，布料堆尖遠離墻，則發(fā)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，爐料先撞擊爐墻。然后反彈落下，礦石對焦炭的沖擊作用增大，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(zhì)、爐喉問隙及大鐘邊緣伸出漏斗的長度有關(guān)。◆料面堆角爐內(nèi)實測的堆角變化規(guī)律：①爐容越大，爐料的堆角越大，但都小于其自然堆角。②在碰點以上，料線越深，堆角越小。③焦炭堆角大于礦石堆角。④生產(chǎn)中的爐料堆角遠小于送風前的堆角。為減少低料線對布料的影響，無料鐘按料線小于2m，2～4m，4～6m3個區(qū)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。溜槽傾角如表4—5所示。表4—5溜槽傾角與位置注：落點指距中心距離。 ◆高爐合理氣流分布規(guī)律首先要保持爐況穩(wěn)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(shè)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(shù)的應用，形成了邊緣CO2略高于中心的“平峰”式曲線，綜合煤氣CO2達到l6％～l8％。③燒結(jié)礦整粒技術(shù)和爐料品位的提高及爐料結(jié)構(gòu)的改善，出現(xiàn)了控制邊緣煤氣CO2高于中心，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％?！艉侠須饬鞣植嫉臏囟忍卣鳡t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(tài)。CCT值的波動反映了中心氣流的穩(wěn)定程度，高爐進人良好狀態(tài)時，波動值小于177。50℃?？刂七吘墯饬鞣€(wěn)定非常必要，在達到200℃時，將呈現(xiàn)不穩(wěn)定現(xiàn)象?！暨吘壟c中心兩股氣流和裝料制度的關(guān)系①原燃料條件變化。原燃料條件變差，特別是粉末增多，出現(xiàn)氣流分布和溫度失常時，應及早改用邊緣與中心均較發(fā)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。由于某種原因被迫降低冶煉強度時，除適當?shù)乜s小風口面積外，上部要采取較為發(fā)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、回旋區(qū)較小，爐缸初始氣流分布邊緣較多時，不宜采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(diào)疏導中心氣流，防止邊緣突然加重而破壞順行?？煽s小批重，維持兩股氣流分布。若下部風速高回旋區(qū)大，爐缸初始氣流邊緣較少時，也不宜采用過分加重中心的裝料制度，應先適當疏導邊緣，然后再擴大批重相應增加負荷。④臨時改變裝料制度調(diào)節(jié)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(fā)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(xù)崩料或大涼時，可集中加若干批凈焦，可提高爐溫，改善透氣性，減少事故，加速恢復。爐墻結(jié)厚時，可采取強烈發(fā)展邊緣的裝料制度，提高邊緣氣流溫度，消除結(jié)厚。為保持爐溫穩(wěn)定，改倒裝或強烈發(fā)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％。四．造渣制度造渣有如下要求：◆要求爐渣有良好的流動性和穩(wěn)定性，熔化溫度在1300～1400℃，在1400℃左右黏度小于lPaS，可操作的溫度范圍大于150℃?！粲凶銐虻拿摿蚰芰?，在爐溫和堿度適宜的條件下，當硫負荷小于5 kg／t時，硫分配系數(shù)Ls為25～30，當硫負荷大于5kg／t時，Ls為30～50?！魧Ω郀t磚襯侵蝕能力較弱。◆在爐溫和爐渣堿度正常條件下，應能煉出優(yōu)質(zhì)生鐵。為滿足造渣制度要求，對原燃料必須有如下基本要求：◆原燃料含硫低，硫負荷不大于5．0kg／t?！粼想y熔和易熔組分低?！粢讚]發(fā)的鉀、鈉成分越低越好?！粼虾猩倭康难趸i、氧化鎂?！舾鶕?jù)不同的生鐵品種規(guī)格，選擇不同的造渣制度。生鐵品種與爐渣堿度的關(guān)系見表4—6。表4—6生鐵品種與爐渣堿度的關(guān)系堿度高的爐渣熔點高而且流動性差，穩(wěn)定性不好，不利于順行。但為了獲得低硅生鐵，在原燃料粉末少、波動小、料柱透氣性好的條件下，可以適當提高堿度。◆根據(jù)不同的原燃料條件，選擇不同的造渣制度。渣中適宜MgO含