邯钢5#高炉中心加焦技术的应用探讨

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1、2011年全国炼铁低碳技术研讨会论文集邯钢5号高炉中心加焦技术的应用探讨李志全1魏琼花1郭兰芬1张红闯1王文生2杨春生2（1-邯钢技术中心；2-邯钢炼铁部）摘要：本文通过高炉布料实物模型模拟邯钢5号高炉布料矩阵，研究了中心加焦量的合理选择范围，探讨了中心加焦量、矿批/负荷的进退应如何适应原燃料条件改变以获得更好的操作指标。关键词：邯钢5号高炉中心加焦量原燃料条件1前言高炉中心加焦技术是日本神户钢铁公司开发的一种装料技术。所谓中心加焦技术就是在高炉布料时将部分焦炭布到炉喉中心，从而改善中心区域的透气性、透液性，使得炉缸保持活跃[1]。国内鞍钢、安钢等

2、先后开展了中心加焦技术的应用试验。鞍钢11号高炉（2580m3）中心加焦量达到18-24%时效果较好；安钢7号高炉（380m3）中心加焦α=20°时，中心加焦量占总焦量的15-20%，炉况运行状态最佳。总之，各厂都有自己不同的操作条件，试验摸索了各自不同的中心加焦数据。另外，由于国内大部分厂家的原燃料条件变化较频繁，特别对于经常使用外进焦的厂家，其指标经常不稳定，所以探索适合本厂操作条件下的高炉中心加焦量及如何适时进退中心加焦，选择合理的矿批以适应原燃料条件的改变是值得探索的问题。本文结合邯钢5号高炉的应用实际，利用布料模型探讨了上述问题的量化范围

3、[2]。2中心加焦技术的理论分析和模型试验2.1理论分析理论和生产实践表明：中心加焦技术要求将焦炭加入高炉中心区域，并且中心焦炭上下应连通起来，形成稳定的中心焦柱。目前，大高炉一般都采用无钟布料装置，利用多环布料时溜槽布料角度和布料圈数的改变来改变向中心布入的焦炭量。一般将炉喉等面积圆环中心视为中心加焦区，边缘平台视为边缘环带，漏斗斜坡视为中间环带。研究发现[3]：炉料在布下后，会有大量的滚动，而且矿石和焦炭的滚动应与布料矩阵形成的料面形状有很大关系。所以有的高炉在选择中心加焦时，考虑焦炭的滚动效应而选择大于20°布中心焦。目前，未见有焦炭滚动效应

4、的量化数据，由此可推论，各厂摸索的中心加焦量数据只是一种实践摸索经验值。表1邯钢5号高炉（2000m3）环位、角度对照表环位编号布料角度°料线m12345678910111.220.529.534.037.541.044.047.049.552.054.51.32029.033.537.540.543.546.549.051.554.01.62028.032.536.539.542.545.047.550.052.555.0经验表明：合理布料应按高炉炉喉直径大小，将炉喉按等面积分成5-11等环，固定各区对应的角度，炉料按规定的有限位置布料，可以和不

5、同的高炉实践比较，也可与本炉不同时期，不同布料进行比较。邯钢62011年全国炼铁低碳技术研讨会论文集5号高炉不同料线下的环位、角度对照见表1。依据环位和半径的对应关系，将邯钢5号高炉炉喉半径划分为三个环带：以距中心1.21m为中心区域；以1.21m～2.96m为中间环带；以2.96m～4.0m为边缘区域。相应环位对应为：1#环位对应中心区域；2#～6#环位对应中间环带；7#～9#环位对应边缘区域，实际最大用到9#环位。2.2布料模型试验2.2.1布料模型试验内容及说明模型试验研究内容选择邯钢5号高炉2009.6月上旬和中下旬使用的两个料制进行研究。

6、模型试验的布料模型按邯钢5号高炉无钟炉顶尺寸依相似准则缩小到1/10，模型试验炉料及批重严格按相似理论指导下进行选择和确定，确保模型试验与高炉实际布料有很好的相似性。2.2.2模型试验的设计以下表2、表3、表4列出了模型试验所需的各参数。表2试验料制高炉操作参数料制使用时间料制矿批负荷料线2009.6月上旬α°4744413719K(圈)23320J(圈)32223该料制称为3号料制43.7t4.3071.2m2009.6月中下旬α°4845413719K(圈)33320J(圈)32223该料制称为4号料制44.76t4.311.3m表33#料制各

7、角度的模型布料量（矿批9.16kg/批，料线1.2m）α°4744413719总共圈数O2332010C3222312模型O（kg)1.8322.7482.7481.832模型C（kg)0.53250.3550.3550.3550.5325表44#料制各角度的模型布料量（矿批9.38kg/批，料线1.3m）α°4845413719总共圈数O3332011C3222312模型O（kg)2.55822.55822.55821.7035模型C（kg)0.5450.36330.36330.36330.5452.2.3布料模型试验检测数据图表62011年全国

8、炼铁低碳技术研讨会论文集图1两种料制的布焦料面形状图图2两种料制矿焦比曲线图表5两种料制布焦料面形状参数对比料制参数3#料