高爐中心加焦?fàn)t料分布機(jī)理及布料方式探討

  近年來,煉鐵行業(yè)面臨的資源、環(huán)境、市場等壓力日益增大,原燃料總體質(zhì)量下降,而高爐大型化對原料水平要求較高,對精料水平提出了挑戰(zhàn);與此同時,全球變暖及國內(nèi)生態(tài)環(huán)境急劇惡化逐漸成為制約鋼鐵工業(yè)發(fā)展的外部瓶頸,而當(dāng)前下游鋼鐵產(chǎn)品市場低迷也進(jìn)一步要求低成本冶煉生產(chǎn),這些因素都對高爐操作水平提出了更高的要求。

  科研工作者針對當(dāng)前常見的中心加焦裝料過程,建立了布料過程中螺旋布料時溜槽內(nèi)爐料顆粒復(fù)合運(yùn)動的三維數(shù)學(xué)模型,并建立了爐料顆粒在空區(qū)內(nèi)下落過程數(shù)學(xué)模型和在爐內(nèi)堆積所形成料面形狀及其徑向礦焦比分布數(shù)學(xué)模型。通過將模型預(yù)測料面形狀與高爐開爐實(shí)測料面形狀進(jìn)行對比,證明了模型的有效性?;趯?shí)際高爐參數(shù),計算了13°完全中心加焦和20°小角度中心加焦時爐料落點(diǎn)分布和徑向礦焦比分布。

  結(jié)果表明,由于中心加焦過程中部分爐料會分布在中間環(huán)帶,使得實(shí)際中心加焦量減少,兩者有效的中心加焦率分別為49.4%和70.4%,且在前者模式下形成了直徑約為1.2m的貫通的中心焦柱區(qū)域,而在后者條件下形成中心直徑約為2.5m的較大范圍的低礦焦比分布柱狀區(qū)域。最后,闡述了中心加焦技術(shù)原理,指出了當(dāng)前中心加焦操作方式存在的問題,并探討了高效布料方式,對指導(dǎo)實(shí)際高爐生產(chǎn)操作有著重要意義。