大型无钟炉顶高炉炉料分布模拟模型的开发及其应用

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1、大型无钟炉顶高炉炉料分布模拟模型的开发及其应用维普资讯////0>.世界钢铁午第期童嵇中丁聲擀精壤扣毫大型无钟炉顶高炉炉料分布模拟模型的开发及其应用日服部道纪等；''??????。~摘要京浜号高炉是最大的无钟炉顶高炉之一为保证高炉顺利开炉、稳定操作和达到高产，炉料分布模型是必不可少的。本文以实尺摸型和：摸型试验为依据，分析增犬布料溜槽摆幅直径对炉料分布形状的影响，并研究炉料从下料罐排出的行为。鉴于这些影响建立京浜号高炉炉料分布模型。该摸型已成功地应用于京浜号高炉，并获得高产。分布等。其中炉喉直径的扩大对炉料分布形序言状影响最大。因此

2、,木文用公认的模为了适应原料、燃料变化及钢铁需求的波动，把铁水稳定地供给下一工序，要求高型进行试验，分析炉喉直径扩大的影响，并炉操作更富有弹性，近年来许多高炉虽然釆进而测定高炉原料的落下轨迹。为了提高预测半径方向粒度分布的精度，还进行了下料用了无料钟装料装置，但分布控制要获得高的白由度，需要事前用模拟模型对炉料分布罐出料时炉料粒度变化的测定等。本报告介绍了这些研究成果和炉料分布模拟模型在京进行设计，确立高效的分布控制。年日木钢管福山号高炉内容积为，炉浜号高炉的应用结果。喉直径首次引入无料钟装料装置，根据模型和实尺模型的试验结果，建立

3、装料装置了炉料分布模拟模型，并在高炉上应用。图表示京浜号高炉无料钟装料装置概况图。福山号高炉是并罐式无料钟装料年月京浜号高炉第代点火。该高炉为炉喉直径的大型无钟炉顶高装置在京浜号高炉上炉料分布的圆周方炉，为了点火后能够顺利操作，需要建立炉向的均衡性得到了重视,采用了孔串罐式料分布推定模型为此，以福山号高炉开无料钟装料装置。上料罐及下料罐容积均为发使用的炉料分布模拟模型为基础，进行考虑到炉喉直径•，旋转溜槽、:的模型试验，研究大型高炉无料钟装料长度取。考虑到今后装料制度多样化，装装置布料的基本支配因素，根据其结果建立料程度最多可装批，

4、可循环装次料布了适合京浜号高炉的炉料分布模拟模型。料溜槽的倾动变动可设定外振和内振两种。'无料钟装料装置炉料分布应考虑的内容有原料从布料溜槽落下的情况;落下后形成的炉料分布试验与模拟模型的建立层状分布形状;气流速度的影响；下层炉料福山号高炉炉料分布模拟模型由分布形状对下落的影响以及半径方向的粒度模型和实尺模型炉料分布试验结果及本维普资讯////.世界钢铁方向取个点测定表面形状。公司过去有关炉料分布的经验组成。即该模・・试验结果型以推定旋转溜槽原料落下轨迹、落下后形成的分布形状为主体，并考虑气流速度、下炉料分布的圆周方向的平衡京浜号高

5、炉采用串罐式无料钟装料装层形状及落下的影响。其中分布形状近似于次多项式和直线,其参数由实验决定。因置,达到了圆周方向炉料分布的平衡。因此，的模型测此，这些参数在象高炉的固有值、炉喉直径为确认其效果，用：定了单环扩大时，也发牛变化。随着布料溜槽长度增布料的特性。测定结果一例与福山号高炉力口,落下轨迹也要再作研究•另外，关于气:模型试验结果一起示于图。该图所示流流速、下层形状及落下的影响，已用通用的是与装料皮带平行方向的截面分布情况。形式定量化,是能应用的。因此，采用京浜由图可见，福山号高炉炉料分布是偏心的，号高炉：的模型进行试验，并通

6、过与与中心不对称;而京浜号高炉尽管炉喉直福山号高炉的模型以及实尺模型试径很大，但圆周方向的平衡仍极好。这是垂验结果相比较，研究因炉喉直径扩大对炉料直溜槽内原料偏流得到改善的结果。分布形状的影响•而且实测了实际高炉装料表实验条件时原料落下轨迹及由下料罐出料时炉料的粒度变化。度：/•蔼槽速度J..槽毫■■顷转建度・/・哥音备•庄颗垃直径焦炭.,土矿石g炉料的分布形状福山号高炉炉料分布上模拟模型采用慑神崔掇从■■实尺模型试验，把单环布料的炉料分布形状量■分成如图所示的种图型。用分配溜槽倾角和从分配溜槽落下的原料在炉料分布表面的碰撞点以下称

7、原料碰撞点的料线深度图京浜号高炉装料装置概况图来整理这些图型。为把这种关系用到炉喉•:的模型试验直径、布料溜槽长度不同的京浜号高炉，还•、试验方法要进行研究。因此,首先采用京浜号高炉京浜号高炉炉料堆积状况的研究采用:模型进行试验，观察炉料分布形状。炉了:的模型。该设备是圆周完整的模型，料分布形状分类与福山号高炉的实尺模型备有出料装置，装料传送带。炉顶装料装置，试验一样，分成种图型。接着研究这些类试验条件示于表。考虑实际高炉与模型的型与原料落下轨迹之间的关系。可看到如图相似条件。设定布料溜槽的旋转倾动速度为实际高炉的/倍。炉料分布试验

8、是以一定所示的单环布料试验的结果。炉喉直径不的倾动角度装入焦炭、矿石后同的两个模型，其半径方向炉料分布形状都以下称单环装料.以•间隔,在圆周随炉料碰撞点与炉壁的距离而变化.并可观维普资讯////.年第期察到连续变化。炉料碰撞点与炉壁接