CN104195274A - 一种判断高炉实际压差的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高炉炼铁领域，特别是一种判断高炉实际压差的方法。一种判断高炉实际压差的方法，读取高炉进风口鼓风机上风量，按照公式获得高炉实际压差，其中是高炉实际压差单位是KPa，

Description

一种判断高炉实际压差的方法

技术领域

本发明涉及高炉炼铁领域，特别是一种判断高炉实际压差的方法。 

背景技术

高炉内的压差，一方面受高炉使用的原燃料冶金性能影响，另一方面与焦炭质量和矿焦比，以及一定高炉操作制度下形成的煤气流分布密切相关，在不同的冶炼状态下，为了追求高炉顺行和良好的技术经济指标（高炉燃料分为煤粉和焦炭，煤粉增加会导致高炉压差减少），必须针对相应的操作参数进行调整，以维持高炉顺行，否则将会出现崩料、管道和悬料等炉况失常现象。 

高炉冶炼生产具有“暗箱”操作的特点，尽管在高炉本体上安装了大量的检测电偶和炉身测压点，但都未能直接反映出高炉内风口回旋区前端的压力这一重要的操作参数，由此导致高炉操作者，在炉顶压力一定的情况下仍认识不到炉内真实的压差值，特别是国内还没有检测高炉风口前端实际压力的设备，并且热风压力的检测点也很单一，造成对炉内的真实压差认识出现偏差，由此导致对炉内实际的透气性和高炉的强化冶炼程度缺乏更加深入的了解。通过该专利技术，能够更进一步认识到高炉内的实际压差和透气性情况，来更好地指导高炉操作。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：如何准确第判断出高炉内部的实时压差，以为煤粉和焦炭的配比提供参考。 

本发明所采用的技术方案是：一种判断高炉实际压差的方法，读取高炉进风口鼓风机上风量 ，按照公式获得高炉实际压差，其中是高炉实际压差单位是KPa，为风量单位是立方米/分钟，本公式单纯是数量上的相等。 

本发明的有益效果是：本发明只需要读取鼓风机的风量就可以得到高炉内部的实时压差，可以更准确地为煤粉和焦炭的配比提供参考。 

具体实施方式

利用高炉喷煤分配器上的测压点在未喷煤，阻损少的情况下测定的压力作为风口前端的压力，在此视为炉内压力。2013年12月4日太钢6号高炉送风恢复测得热风压和喷煤分配器测压力原始数据见表1。经测定高炉直吹管内部送风压力较传统意义上的热风压低，以前由热风压计算而得的高炉内压差和透气性指数将会发生大的改变，经测量和回归计算新的压差较以前的压差低26～66Kpa。将高炉送风恢复时热风压与直吹管内部送风压力之间的差值称为压差1，将喷煤分配器测压力作为风口前端压力与炉顶压力的差值称为实际压差如下表2所示，回归方程为：实际压差,KPa = 38.93 + 0.004846 风量,m³/min。所以，利用这个测量点可以确定高炉内实际压差，较传统的压差低26～66Kpa，用于指导高炉生产操作。 

表1   2013年12月4日太钢6号高炉送风恢复测得数据 

表2  不同风量下高炉热风压与风口前端压力的差值及实际压差统计

在喷煤以前，喷煤分配器至高炉喷吹支管上通的是压缩空气，其管路长80.0m，管径32mm，且在设计上确保从分配器到各喷吹枪上的管路一样长，从而达到阻损一致，且在未喷煤的情况下总通气量为1900m³/h，均匀分配到38个风口，则单个风口喷枪的通气量为0.833 m³/min，由于其通气量非常小，故阻损非常小，可忽略不计，故可将喷煤分配器上测压点测得的压力视为煤粉喷枪前端压力，可视为风口前端压力，其比热风主管测压点测得的压力在风量3600～6600m³/min低26～66Kpa，从而认识到风口前端的实际压力较日常所看到的热风压低26～66Kpa。全压差计算公式：实际压差=风口前端压力-炉顶压力，以此类推可得出高炉正常生产时，实际的压差比由传统意义上的热风压计算的压差低26～66Kpa，从而重新定位大型高炉进行强化冶炼的条件。

将高炉送风恢复时风量，热风压和喷煤分配器上测得的压力（即高炉风口前端压力）输入计算机，进行回归分析得出回归公式：压差 = - 20.0 + 0.0130 风量（压差=热风压－喷煤分配器上测得的压力），得到热风压=喷煤分配器上测得的压力- 20.0 + 0.0130 风量，移项得到喷煤分配器上测得的压力=热风压+20.0-0.0130 风量，此处喷煤分配器上测得的压力等同视为风口前端压力，在此标记为BP₂，传统意义上的热风压标记为BP₁，风量标记为BV，故得到式1和式2。 

式1：BP₂= BP₁+20.0-0.0130BV； 

式2：BP₁= BP₂-20.0+0.0130BV。

下面就式1～式2对炉内压差和透气性的改变做一些分析，并提出对高炉操作的指导意义。在此将传统意义上压差标记为△P，炉顶压力标记为TP，计算公式为△P=热风压-炉顶压力= BP₁-TP，即△P=BP₁-TP，与式2合并得到式3， 

式3：△P=BP₂-TP -20.0+0.0130BV，由于喷煤分配器上测压点测得的压力在风量3600～6600m³/min比传统意义上的热风压BP₁低26～66Kpa，从而认为高炉内实际压差较日常所看到的压差低26～66Kpa，这就可以解释为什么炉内压差有一个控制范围，且在原燃料质量较好的情况下，可以适当采取高压操作，从而提高煤气利用率，对指导怎样实现低燃料比和高煤比操作有一定价值。回归统计不同风量下高炉实际压差和透气性指数K值如下表3。

表3  回归统计高炉热风压与风口前端压力差导致压差和透气性指数K值的改变 

注：压差=热风压-风口前端压力；

k值差值=K值1-K值2，K值1据热风压计算而得，K值2据风口前端压力计算而得。

由表3可见，在风量3600～6000m³/min时，K值2较K值1低0.75～1.02，而在风量6200～6400m³/min时，K值2较K值1高0.13～0.27，基本趋于一致。所以，在高炉进行炉况恢复过程时，实际压差较由传统的热风压计算值低26～64Kpa，而K值较由传统的热风压计算值低0.75～1.02。所以，只要在炉况恢复时，结合不同压差和K值水平，在炉内下料稳定的情况下可以进行稳步的加风恢复操作。同时，依据表3数据，可以衍生出以下条件作为是否能够加风的依据。 

（1)            风压和压差的稳定性偏差≤10～20KPa； 

（2)            K值偏差≤0.75～1.02；坚决杜绝高压差和高K值操作，以防出现管道。

（3)            炉顶温度的分叉程度，炉顶4点温度偏差≤40℃； 

（4)            实际料速和理论料速是否匹配，偏差≤2批；炉顶3个探尺偏差≤0.6m。

（5)            炉顶打水，打水次数必须≤3次/罐； 

（6)            炉身各层静压稳定；

（7)            注意加风节奏，在长期低风量5000m³/min以下运行12h以上时，在风量加到5500m³/min，6000m³/min，6300m³/min，6400m³/min应稳定1～2h，给炉内煤气流、操作炉型和下料一个适应的过程，坚决杜绝加风反复的情况，确保一次加风成功。

（8)            风量和压差的对应范围如下表4。 

表4  大型高炉加风恢复过程中风量和压差对应的经验值范围 

符合以上条件，高炉能够进行稳步的加风恢复操作。

Claims (1)

1.一种判断高炉实际压差的方法，其特征在于：读取高炉进风口鼓风机上风量                                               ，按照公式获得高炉实际压差，其中是高炉实际压差单位是KPa，为风量单位是立方米/分钟，本公式单纯是数量上的相等。