薄壁高炉内型设计

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1、万方数据第30卷第2期2011年4月j}李钦IRONMAKINGV01．30．No．2April201薄壁高炉内型设计吴启常魏丽(中冶京诚工程技术有限公司)摘要采用数理统计的方法，提出了现代薄壁高炉的炉腰直径、炉身角以及炉腹角的确定方法。关键词薄壁高炉内型设计InnerProfileDesignofBlastFurnacewithThinFurnaceWallwuQi—-changWEILi(CapitalEngineering&ResearchIncorporationLimited)AbstractBymeansofmathe

2、maticalstatisticsmethod。thepaperintroducesthewaytodeterminethebellydiameter，stack蚰gleandboshangleofthemodemthinwallblastfurnace．Keywordsblastfurnacewiththinfurnacewallinnerprofiledesign高炉内型设计是一个复杂的课题。其复杂性表现在：(1)在传统的厚壁高炉上，内型尺寸在其炉役期内是变化的。设计内型不等于是操作内型，合理的操作内型难于把握。(2)合理的操

3、作内型与冶炼条件、炉体结构有关。容积相同，但冶炼条件和炉体结构不同的高炉，它将存在差异。(3)直至目前，高炉内型设计仍然是建立在经验数据积累的基础上，不能通过理论计算的方法加以确定。尽管如此，随着高炉技术的不断发展，操作经验的丰富积累以及众多高炉工作者的不懈努力，高炉内型设计正在不断完善。1厚壁高炉内型设计的演变根据文献资料介绍⋯，前苏联M．A．I-IaBnOB院士早在1909年就提出了以经验数据为依据的高炉内型计算方法，它在我国称之为经验公式法。其特点是以炉缸断面上的燃烧强度来确定炉缸直径，然后根据各部位的合理比值计算其余尺寸。

4、作为炉型参数中的重要尺寸——炉缸直径与冶炼条件挂钩，在原燃料条件比较恶劣和混乱的高炉发展初级阶段，起到了良好的作用。直至现在，虽然燃烧强度已·6·经有很大的变化，但许多高炉工作者在确定炉型参数时，对于炉缸直径以及它与其他尺寸的相互比例关系仍然十分关注。根据我国实际的冶炼条件，我国学者对经验公式法作过不同程度的修正。随着现代高炉原燃料条件的改善、富氧鼓风的推广应用以及装备和操作水平的提高，作为经验公式法的基础数据——燃烧强度也在不断提高。因此，在采用经验公式法时，应对相关的经验数据作必要的调整。随着高炉生产的发展，积累的经验数据逐渐

5、丰富，前苏联A．H．Pamm教授提出了以幂指数法来进行高炉炉型的计算。A．H．Pamm教授在建立这一方法时，收集了前苏联和美国当时高炉的内型资料，建立了从100m3到2500m3高炉(每隔100m3为一档)的“标准”炉型。由于“标准”炉型的主要尺寸(H，d，D，d。)与高炉的有效容积V之间存在着良好的指数函数关系：茗=c×V“(式中c、n表示内型尺寸的调节系数)。因此，A．H．Pamm教授将“标准”炉型的主要尺寸(日，d，D，d。)以指数函数的形式系列化。其他高度尺寸按与日的比例关系加于确定，A．H．Pamm教授当时关于“标准”炉

6、型系列化后的计算公式如下(直径和高度的单位均为m)。炉腰直径D：0．59Xyu38；万方数据妒t缸直径d=032xVo“：炉喉直径d．=059×po”：全高H=555xVo“：彳『技高度H。=088H；炉缸高度h．=o10H；炉腹高度^．=32；炉腰高度^j=o07H；炉身高度h。=O63H一32；炉喉高度h。=008H=20世纪50午f℃之前．高炉内讨是弗掣的厚肇舯身结掏托后．不仅冶炼条件得到大幅度提升，高炉结构也拉qr很大的变化带炉缸盘柱的结构形式被抛拜．炉脞托罔小复存在，’j此同时．炉身部位广泛采川铸铁冷却惟砌砖厚度有比较太

7、的减薄我暄一衅学苛根据找阿高炉的A耐实践，对高炉内利进行过深^的研究，时f以群指数法为基础的厚肇高炉内型尺寸计算公式提出了必要的修正3。眦下足其中之一：d=04087×Fo珈5；D=05684xFo瑚4；d．=04317xr“““：H=56708×Fo驯；水管如此，这些经验公式仍然H适川于厚壁炉身的高炉。2薄壁高炉内型设计自从制冷却壁柜高炉炉腹炉腰和炉吁下部推r应H】以来，人们盖于炉身结构的设计理念挺生r变化炉身托期稳定妁工作小是依赖耐火材料，斯难依靠玲却没备的町靠T作。H要这一部位的冷却设备不茹i坏．炉身寿命就获得了保证、因此．

8、在这一部忙采川铜冷却壁的『日时，采用了没有砖衬支撑结构的薄蛙炉身。已俯来的效果是，不仪竹约丁昂寅的

9、

10、I寸火材料而儿开炉顺利．呵迅速获得良好操作指怀．．人们爿惯1：把具有簿壁炉身结构的高炉称为薄壁高炉。薄‘*。j厚壁高炉内型村{比．它们的炉缸直径、