專利名稱：一種精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法
技術領域：
本發明涉及一種精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法，屬于鋼鐵企業轉爐 煤氣發生與回收綜合利用的領域。
背景技術：
轉爐依靠鐵水中C、 Si、 Mn、 P等元素的氧化反應》文熱，完成冶煉過程，并 生成大量高溫煙氣，鐵水中的C和吹入的氧氣反應，會產生大量的可燃氣體CO。 因此，這種煙氣可作為燃料來回收利用，冶金行業，將這種煙氣稱為轉爐煤氣。
目前，轉爐煤氣回收有兩種回收工藝， 一為濕法回收，二為干法回收，濕 法回收和干法回收的區別在于去除煙氣中灰塵的方式不一樣，千法用干式電 除塵器，濕法用第一級文氏管和第二級文氏管，同時還要在轉爐氣拒后面增設 電除塵器(EP)。
圖1所示的是轉爐煤氣干法回收工藝的流程示意圖，如圖所示，轉爐11產 生的煙氣經汽化冷卻煙道12進入蒸汽冷卻器13，然后由千式電除塵器14去除 煙氣中灰塵，凈化的煙氣通過風機15經換向站16后到煤氣冷卻塔18,然后進 入轉爐氣拒19儲存，不滿足回收條件的煙氣通過換向站16到放散塔17排放。
如杲是濕法回收，只要將圖1中的干式電除塵器14改用第一級文氏管和第 二級文氏管，同時還要在轉爐氣拒19后面增設電除塵器，
在中國專利《一種轉爐煤氣回收的方法》(專利號0215"79. 5)中記載的 轉爐煤氣回收方法是采取引風機恒速或爐口采用微負壓控制的方式使空氣吸入 系數ct得到有效控制，從而提高所回收煤氣的單位發熱量值。4旦該專利只是給 出操作步驟中的要領當開始對轉爐進行吹氧冶煉時，首先將裙罩與轉爐爐口 進行密閉接觸，并同時控制風機轉速在額定轉速的78 - 82 %范圍內運行，在此 轉速下運行1. 5 ~ 2. 5分鐘；然后提升風機轉速到額定值，即到達最大轉速在 轉爐吹氧結束前1.5-2.5分鐘時，降低風機轉速到額定轉速的78~82%范圍 內運行，同時將裙罩提升到最高點；吹氧結束后，進一步降低風機轉速到額定轉速的58~62%內運行。
該專利不盡完善，對于在優化空氣吸入系數a后煤氣發生量的量化沒有作 進一步的說明，此外，在提高轉爐煤氣回收方面，不僅與對空氣吸入系數ot進 行有效控制有關，還有許多技術需要完善，實際上不同的轉爐，操作控制的每 一步方法及時間都會有所不同，還是需要操作人員靠經驗摸索。
提高轉爐煤氣回收，除了控制空氣吸入系數a以外，還與轉爐中的原料條 件(鐵水比、鐵水溫度、鋼水含碳量、鐵水溫度、鋼水溫度、供氧強度等)的 因素有關，因為這些因素會影響煤氣回收曲線的變化，如何控制這些因素，以 優化煤氣回收曲線，實現煤氣發生量增加，在上述的的專利中均未記載。

發明內容
本發明的目的是克服上述現有技術中存在的問題，提供一種能夠通過精益 控制影響轉爐煤氣回收曲線形狀的原料條件，實現轉爐煤氣發生量增大，并能 對煤氣發生量進行量化計算的一種精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法。本發 明是采用對影響轉爐煤氣回收曲線形狀的主要原料條件(鐵水含碳量、鐵水比、 供氧強度、鋼水含碳量、鐵水溫度、鋼水溫度)進行精益控制，改變轉爐煤氣 回收曲線，實現轉爐煤氣發生量最大的一種方法。
本發明的目的是這樣實現的
一種精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法，是一種精益控制轉爐煤氣回收 曲線的形狀使轉爐煤氣發生量達到最大的方法，所述轉爐煤氣回收曲線是指轉 爐煤氣回收的比率與吹煉時間的關系曲線，轉爐煤氣回收曲線分三個時期，吹 煉前期、吹煉中期、吹煉末期。在吹煉前期、吹煉末期的一氧化石友濃度上升、 下降曲線是近似傾斜的直線，傾斜角分別為a,、 - ct 2 ，傾斜率分別為k,=tg a,、 k2 = I -tgoc2 I ，吹煉中期為近似于衡量的平穩期的直線，所述轉爐煤 氣回收曲線的積分面積的大小表示轉爐煤氣發生量的大小，其特征在于
所述精益控制轉爐煤氣回收曲線的形狀是指采用精益控制轉爐中的原料條 件的方法增大轉爐煤氣回收曲線的積分面積，其需要滿足以下條件中的至少一 個條件
條件1,減少所述煤氣回收曲線的吹煉前期從吹煉開始至煤氣濃度到達轉爐煤氣回收條件的時間△ 12;
吹煉結束的時間At4;
條件3，增加所述傾斜率k，； 條件4,增加所述傾斜率"；
上述At2、 At4、 k,、 k2的值由轉爐中的原料條件決定，因此，控制轉爐 中的原料條件就能控制轉爐煤氣回收量，所述原料條件是指轉爐中的鐵水含碳 量、鐵水比、鐵水溫度、供氧強度、鋼水含碳量、鋼水溫度。
所述At2與所述轉爐中的供氧強度、鐵水含碳量、鐵水比、鐵水溫度滿足 公式①
△ t2 = 12. 1 - Xa x [供氧強度]-Xb x [鐵水含碳量]-Xc x [鐵 水比]-Xdy [鐵水溫度]
其中Xa、 Xb、 Xc、 Xd取值范圍分別為0.9-0.95、 0.5-0.6、 0. 009-0. 0095、 0. 003-0. 0039。 所述At4與所述轉爐中的鋼水含碳量、供氧強度、鋼水溫度、鐵水比滿足 公式②
△ t4 = - Ya x [鋼水舍碳量]-Yb x [供氧強度]+ Yc x [鋼水溫 度〗- Ydx [鐵水比]-4
其中Ya、 Yb、 Yc、 Yd取值范圍分別為100-110、 0.2-0.25、 0.006-0.007、 0.005-0.055。 所述k,與所述轉爐中的供氧強度滿足公式③ k, =Zax [供氧強度]-Zb
其中Za、 Zb取值范圍分別為40-45、 110-115。 所述k,與所述轉爐中的供氧強度滿足公式④
k 2 =Ha x [供氧強度]-Hb
其中Ha、 Hb取值范圍分別為20-25、 60-65。 所述轉爐煤氣回收量用噸鋼轉爐煤氣回收量表示，噸鋼轉爐煤氣回收量與 所述轉爐中的供氧強度滿足公式⑤
噸鋼轉爐煤氣回收=Ga + Gb x [供氧強度]其中Ga、 Gb取值范圍分別為65-75、 10-15。 所述轉爐煤氣回收量用噸鋼轉爐煤氣回收量表示，噸鋼轉爐煤氣回收量與 所述轉爐中的鐵水比、鐵水含碳量、鋼水含碳量滿足公式⑥
噸鋼轉爐煤氣回收-Pa +Pbx [鐵水比]+Pcx [鐵水含碳量]+ Pd x [鋼水含碳量] 公式 其中Pa、 Pb、 Pc、 Pd取值范圍分別為11-13、 1-1.5、 0.7-0.9、 0.5-0.6。 本發明的效果
本發明的精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法是采用精益控制影響轉爐煤 氣回收曲線形狀的原料條件(鐵水含碳量、鐵水比、供氧強度、鋼水含碳量、 鐵水溫度、鋼水溫度等)，改變轉爐煤氣回收曲線，實現轉爐煤氣發生量最大， 例增加供氧強度，增加鐵水比，提高鐵水含碳量或提高鋼水含碳量都可以增大 回收曲線的斜率，提高轉爐煤氣發生量，并能對煤氣發生量進行量化計算。
為進一步說明本發明的上述目的、結構特點和效果，以下將結合附圖對本 發明進行詳細說明。


圖1為傳統的轉爐煤氣干法回收工藝流程示意圖； 圖2為轉爐煤氣成分含量隨吹煉時間變化的關系圖； 圖3為轉爐煙氣理論分析圖。
具體實施例方式
下面對本發明的精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法的具體實施方式
進行 詳細說明。
本發明是通過精益控制影響轉爐煤氣回收曲線形狀的主要原料條件，實現 轉爐煤氣發生量增大，因此，本發明的核心內容在于在轉爐中如何精益控制加 入轉爐中的原料條件(鐵水含碳量、鐵水比、供氧強度、鋼水含^1量、鐵水溫 度、鋼水溫度等)的因素，來改變轉爐煤氣回收曲線的形狀，實現轉爐煤氣發 生量增大。
下面對本發明中涉及提高轉爐煤氣回收的有關問題逐一進行說明。
7關于轉爐煤氣成分含量隨吹煉時間變化。
參見圖2，圖2為轉爐煤氣成分含量隨吹煉時間變化的關系圖，如圖所示， 轉爐煤氣成分中的C0與氧氣(02 )的含量是隨吹煉時間而變化的。根據C0與 02的含量隨吹煉時間的變化情況可以分別制作C0與02含量隨吹煉時間變化的 均值線。圖2中的CO含量隨吹煉時間變化的均值線稱為轉爐煤氣回收曲線。
由圖2可知，轉爐煤氣回收曲線分三個時期，吹煉前期、吹煉中期、吹煉 末期。在吹煉前期、吹煉末期的轉爐煤氣回收曲線近似傾斜的直線，傾斜角分 別為cc，、 -ct2,吹煉中期為近似于衡量的平穩期的直線。
關于精益控制轉爐煤氣最大發生量的理論基礎。
轉爐煤氣是否進行回收，取決于煙氣中(:0和氧氣(02 )含量， 一般情況下 C0>30%i 02<1%時即可回收，也有的企業是在CO》40。/。且02<2%時回收， 這個條件，叫做轉爐煤氣回收條件。
參見圖3，圖3是根據圖2中CO和氧氣含量隨吹煉時間變化的均值線繪制 的轉爐煙氣理論分析圖。參照圖3，根據積分原理，可以計算出轉爐煤氣發生 量，計算方法為
將回收時間內CO含量變化曲線對吹煉時間進行積分，得到轉爐煤氣單位體 積熱量值R;
煙氣流量C乘以轉爐煤氣單位體積熱量值R，得到回收的轉爐煤氣總熱量 值C R;
回收的轉爐煤氣總熱量值再進行標準熱量值(8360 kJ/m3)折算后，所得煤 氣體積量，即為轉爐煤氣回收總量。
從圖3的分析可知，吹煉過程中煙氣流量C基本保持不變，即，C為常數， 因此，通過分析轉爐煤氣單位體積熱量值R的變化即可知轉爐煤氣發生量的變 化情況，也就是說，轉爐煤氣回收曲'線的積分面積的大小可以直接表示轉爐煤 氣發生量的大小。
為此，要提高轉爐煤氣發生量，只要增加轉爐煤氣回收曲線的積分面積即 可，下面詳細說明本發明采用哪些方法提高轉爐煤氣回收曲線的積分面積。 圖3中t 。和t ,(圖中的a點與f點)分別為當前回收條件下煤氣回收的開始與結束時刻，a - b - c-d—e—f分別為煤氣回收曲線(理論4直)的走向點， 連接圖3中a-b-c—d—e—f-a，所得到的多邊形面積即為回收條件下轉爐煤 氣單位體積熱量值R。提高轉爐煤氣單位體積熱量值R，也就意味著提高了轉爐 煤氣發生量。因此，要達到回收轉爐煤氣最大發生量的目的，就要盡可能增大 回收條件下C0含量變化曲線對吹煉時間的積分面積。
在轉爐正常生產條件下，增加積分面積、提高轉爐煤氣發生量的基本途徑
為
(1 )延長回收時間，將圖中回收開始時間t 。和結束時間t ,分別提前和
推遲至t/和t/ (圖中的a'點與P點)，則多邊形a' -b' -b-a-a' 和 e-f-f' -e' -e的面積為延長回收時間后的煤氣單位體積熱量值的增加量；
(2)在此l^出上提高吹煉初期CO含量上升速率k,(斜率k,-tga,代表了 上升速率)，使上升速率由k,-tga，變為k,' =tgP, ( P,〉 a,),即將圖3中 C0含量上升線b-c改變為b' - c',此時，轉爐煤氣單位體積熱量值增加量 為多邊形b'-b—c——b的面積值；
提高末期C0含量下降速率k2(斜率k2 = I -tga2 l代表了下降速率)， 使下降速率由k2 = I - tgct I 2變為k2 ' = I - tg P 2 I ( P 2 > cc 2 )，即 將圖3中CO含量下降線d-e改變為d' -e'，此時，轉爐煤氣單位體積熱量值 增加量為多邊形e' - e - d - d' - e'的面積值；
因此，通過提高吹煉初期CO含量上升速率k,及提高末期CO含量下降速率 k2 ，可以增加煤氣回收中期的時間，并增加了轉爐煤氣單位體積熱量值，增加 量為多邊形b'-b—c一c' —b和e' - e — d - d' - e'的面積值。
(3 )最后，提高吹煉中期CO含量值(近似于衡量)，將CO含量水平從c_d 提高至g—h，即轉爐煤氣單位體積熱量值增加量為多邊形c-d- d' -h-g- c' -c的面積值。
根據以上分析，可以得出結論要增大轉爐煤氣發生量，就是要擴大如上 所述的(1) - (3)三個方面的轉爐煤氣回收曲線的面積，對于上述第(3)個 方面提到的提高吹煉中期CO含量面積值的途徑是與上述背景技術中所述的中 國專利02154179. 5中提到的對空氣吸入系數a進行有效控制有關，因此，本文 不再對此作詳細說明，本發明要詳細說明的是要增大轉爐煤氣發生量，擴大
9轉爐煤氣回收曲線的面積的途徑是指如上所述的第U)、 (2)個方面的途徑， 主要有以下幾個方面
(a) 縮短CO在吹煉前期從吹煉開始至濃度到達轉爐煤氣回收條件的時間，
(即△ t2 )和02從吹煉開始降至滿足轉爐煤氣回收條件的時間(△ tl )，使轉 爐煤氣回收開始時刻提前，增加轉爐煤氣回收的時間。由于At2《Atl，所以 主要是控制厶t2的縮短。
(b) 提高回收初期C0濃度上升速率(即k,)和回收后期CO濃度下降速率(即 k2 )，將平穩期時間拉長，提高轉爐煤氣的熱量值。
(c) 縮短CO在吹煉末期濃度不滿足回收條件到吹煉結束的時間(即△ t4 ) 和02濃度不滿足轉爐煤氣回收條件到吹煉結束的時間(即At3),延遲轉爐煤 氣回收結束時間，從而增加轉爐煤氣發生量。由于At3》At4，所以主要是縮短 厶t4。
角分別為a,, - a 2 )，因此這里取直線的斜率k,tgot,， k2 = I -tgcc 2 | ， h 、 k2分別稱為CO濃度上升速率和下降速率。
由此可知，要提高轉爐煤氣回收量，與上述At2、 At4、 k,、 k2的值有關， 而厶t2、厶t4、 k,、 k2的值主要受轉爐中的原料條件影響，各原料條件影響因 素引起轉爐煤氣回收量的變化范圍如表1所示。
表l:
影響因素變化范圍
鐵水含碳量(％)3.7-4.6
鐵水比(%)81 - 94
鐵水溫度(t;)1250 - 1370
供氧強度(m3/t min)2. 9 ~ 3. 5
鋼水含碳量(％)0. 02-0. 05
鋼水溫度(匸)1630 - 1710
因此，本技術的核心就是如何精益控制以上原料條件因素，以實現轉爐煤 氣回收增加。
關于精益控制轉爐煤氣最大發生量的有關公式。
10上述At2、 At4、 k,、 k2受各原料條件因素的影響情況由下列公式給出
△ t2 = 12.1 - Xa x [供氧強度]-Xb x [鐵水含碳量]-Xc x [鐵水比]-Xd
x [鐵水溫度] 公式①
△ t4 = - Ya x [鋼水含碳量]-Yb x [供氧強度]+ Yc x [鋼水溫度]-Yd x [鐵
水比]-4 公式②
k, = Za x [供氧強度]—Zb 公式③ k 2 =Ha x [供氧強度]-Hb 公式④
其中Xa、 Xb、 Xc、 Xd為常量系數，取值范圍Xa為0.9-0.95， Xb為 0. 5-0. 6、 Xc為0. 009-0. 0095, Xd為0. 003-0. 0039。
Ya、 Yb、 Yc、 Yd常量系數，取值范圍Ya為100-110， Yb為0.2-0. 25, Yc為0. 006-0. 007， Yd為0. 005—0. 055。
Za、 Zb、 Ha、 Hb為常量系數，取值范圍Za為40-45， Zb為110-115, Ha為20-25， Hb為60-65。
根據上迷公式，得到轉爐煤氣發生量和供氧強度、原料條件之間的下列關
系
(A) 供氧強度與轉爐煤氣回收的影響。
根據公式①、③、④，供氧強度的增加會使k,、"增加、At2減少，有利 于轉爐煤氣的回收。根據煉鋼的實績冶煉數據，對轉爐煤氣回收曲線進行回收 計算，得每噸鋼回收的轉爐煤氣量與供氧強度的關系為
噸鋼轉爐煤氣回收- Ga + Gb x [供氧強度] 公式
Ga--常數項，取值范圍65-75
Gb--常數項，值范圍10-15
(B) 其他原料條件對轉爐煤氣回收的影響。
根據煉鋼的實際冶煉數據，可以得出噸鋼回收的轉爐煤氣量和原料條件之 間的關系
噸鋼轉爐煤氣回收-Pa +Pbx [鐵水比]+Pcx [鐵水含碳量]+ Pdx [鋼水 含碳量] 公式
Pa - -常量系數，取值范圍11-13 Pb --常量系數，取值范圍1-1.5Pc --常量系數，取值范圍0.7-0.9 Pd - -常量系數，取值范圍0.5-0.6
在實際操作中，轉爐每煉一次鋼時，加的鐵水比、鐵水含碳量、鋼水含碳 量確定后，要提高噸鋼轉爐煤氣回收，只要在許可范圍內提高供氧強度，并根 據公式⑤可以根據供氧強度得到噸鋼轉爐煤氣回收的量值。
才艮據以上公式，可以清楚地看到
(1) 增加供氧強度，可以提高轉爐煤氣發生量。供氧強度增加以后，可以 增大轉爐煤氣回收曲線的斜率，使吹煉開始至濃度到達轉爐煤氣回收條件的時 間(即厶t2)提前，CO濃度不滿足轉爐煤氣回收條件到吹煉結束的時間(即厶 14 )滯后；相應的量化數值在上述公式中也可以給出。
(2) 增加鐵水比，可以提高轉爐煤氣發生量。主要原因在于鐵水比增加， 使吹煉開始至濃度到達轉爐煤氣回收條件的對間(即At2)提前，C0濃度不滿 足回收條件到吹煉結束的時間(即At4)滯后
(3) 提高鐵水含碳量，可以增加轉爐煤氣量。主要原因是使吹煉開始至 濃度到達轉爐煤氣回收條件的時間(即At2)提前
(4) 提高鋼水含^f灰量，可以增加轉爐煤氣量。主要原因是C0濃度不滿 足轉爐煤氣回收條件到吹煉結束的時間(即At4)滯后
在煉鋼過程中可以控制以上四方面因素，使煤氣發生量增加。
綜上所述，本發明是根據上述公式①-④對At2、 At4、 k,、 1￡2進行精益 控制，以達到轉爐煤氣最大的發生量。
才艮據上述公式①-④就能定量得到噸鋼轉爐煤氣回收量的公式⑤、 。
下面舉三個實施例，實施例一
本實施例中，各影響因素如表2所示，取下限值。
表2:影響因素取下限值
鐵水含碳量(％)3. 7
鐵水比(％)81
鐵水溫度(t:)1250
供氧強度(m3/t- min)2. 9
鋼水含碳量(％)0. 02
鋼水溫度(x:)1630
本實施例的公式中各常量取下限值
Xa、 Xb、 Xc、 Xd分別取上限值:0.9、 0.5、 0.009、 0.003
Ya、 Yb、 Yc、 Yd分別取上限值:100、 0.2、 0.06、 0.005
Za、 Zb、 Ha、 Hb分別取上限值40、 110、 20、 50
Ga、 Gb、 Pa、 Pb、 Pc、 Pd分別取上限值65、 10、 11、 1、 0.7、 0.5。
根據公式①-④的求解分別如下
t2 = 12. 1 - 0. 90 x 2. 9 - 0. 5 x 3. 7- 0. 009 x 81- 0. 003 x 1250 =3. 16
△ t4 = - 100 x 0. 02 - 0. 2 x 2. 9+ 0. 006 x 1630- 0. 005 x 81 - 4
=2. 795 k,40x2.9-110 =6.3 k2 =20. 0 x 2.9 - 50=8 根據公式⑤、⑥的求解分別如下 噸鋼轉爐煤氣回收=65 + 10 x 2. 9=94
噸鋼轉爐煤氣回收=11 + 1 x 81 + 0. 7 x 3. 7 + 0. 5 x 0. 02=94. 58。 實施例二
本實施例中，各影響因素如表3所示，取上限值 表3:
影響因素取上限值
鐵水含碳量(％)4. 6
鐵水比(%)94
鐵水溫度(x:) 供氧強度(m3/t . min)1,370
3. 5
鋼水含碳量(％)0. 05
鋼水溫度(匸)1710公式中各常量取偏向上限的值
Xa、 Xb、 Xc、 Xd分別取值:0.95、 0.6、 0.0095、 0.0031
Ya、 Yb、 Yc、 Yd分別取值:110、 0.25、 0.07、 0.0055
Za、 Zb、 Ha、 Hb分別取值:45、 115、 25、 55
Ga、 Gb、 Pa、 Pb、 Pc、 Pd分別取4直75、 15、 13、 1.18、 0.9、 0.6
根據公式①-④的求解分別如下
△ t2 = 12. 1 - 0. 95 x 3. 5 - 0. 6 x 4. 6- 0. 0095 x 94- 0. 0031 x 1250
=1.247 一 At4 = - 110 x 0.05 - 0.25 x3.5+ 0.007 x 1710- 0.0055 x 94 -4
- 1, 078 k,- 45 x 3. 5 - 115=42. 5 k2 =25 x 3. 5 - 55=32. 5 根據公式⑤、⑥的求解分別如下 噸鋼轉爐煤氣回收=75 + 15 x 3. 5=127. 5
，，屯鋼轉爐煤氣回收=13 + 1. 18 x 94 + 0. 9 x 4. 6 + 0. 6 x 0. 05=128. 0。 實施例三
本實施例中，各影響因素如表4所示，取中間值 表4:
影響因素取中間值
鐵水含碳量(％)4
鐵水比(％)88
鐵水溫度(r)1300
供氧強度(m3/t.min)3. 2
鋼水含碳量(％)0. 04
鋼水溫度(x:)1650
公式中各常量取中間值
Xa、 Xb、 Xc、 Xd、 Xe分別取值:0.92、 0.55、 0.0092、 0.00305 Ya、 Yb、 Yc、 Yd分別取值:105、 0.22、 0.0066、 0.0052 Za、 Zb、 Ha、 Hb分別取值42、 112、 22、 52
Ga、 Gb、 Pa、 Pb、 Pc、 Pd分別取值70、 12、 12、 1.09、 0.8、 0.55根據公式(D -④的求解分別如下
△ t2 = 12. 1 - 0. 92 x 3. 2 - 0. 55 x 4- 0. 0092 x 88- 0. 00305 x 1300 =
2. 18
△ t4 = - 105 x 0. 04 - 0. 22 x 3. 2+ 0. 0065 x 1650- 0. 0052 x 88 - 4 = 1. 3634
k,= 42 x 3. 2 - 112=22. 4 k 2 =22 x 3.2 - 52=18.4 根據公式⑤、⑥的求解分別如下 噸鋼轉爐煤氣回收=70 + 12 x 3. 2=108. 4
叱鋼轉爐煤氣回收=12 + 1. 09 x 88 + 0. 8 x 4 + 0. 55 x 0. 04=109. 0。 從上迷三個實施例看，公式 、⑥的求解相近似。
本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本 發明的目的，而并非用作對本發明的限定，只要在本發明的實質范圍內，對以 上所述實施例的變化、變型都將落在本發明的權利要求的范圍內。
1權利要求
1、一種精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法，是一種精益控制轉爐煤氣回收曲線的形狀使轉爐煤氣發生量達到最大的方法，所述轉爐煤氣回收曲線是指轉爐煤氣回收的比率與吹煉時間的關系曲線，轉爐煤氣回收曲線分三個時期，吹煉前期、吹煉中期、吹煉末期，在吹煉前期、吹煉末期的轉爐煤氣回收曲線是傾斜的直線，傾斜角分別為α1、-α2，傾斜率分別為k1＝tgα1、k2＝|-tgα2|，吹煉中期為近似于衡量的平穩期的直線，所述轉爐煤氣回收曲線的積分面積的大小表示轉爐煤氣發生量的大小，其特征在于所述精益控制轉爐煤氣回收曲線的形狀是指采用精益控制轉爐中的原料條件的方法增大轉爐煤氣回收曲線的積分面積，其需要滿足以下條件中的至少一個條件條件1，減少所述煤氣回收曲線的吹煉前期從吹煉開始至煤氣濃度到達轉爐煤氣回收條件的時間Δt2；條件2，減少所述煤氣回收曲線的吹煉末期從煤氣濃度不滿足回收條件到吹煉結束的時間Δt4；條件3，增加所述傾斜率k1；條件4，增加所述傾斜率k2；上述Δt2、Δt4、k1、k2的值由轉爐中的原料條件決定，因此，控制轉爐中的原料條件就能控制轉爐煤氣回收量，所述原料條件是指轉爐中的鐵水含碳量、鐵水比、鐵水溫度、供氧強度、鋼水含碳量、鋼水溫度。
2、 如權利要求1所述的精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法，其特征在于所述At2與所述轉爐中的供氧強度、鐵水含碳量、鐵水比、鐵水溫度滿足公式①△ t2 = 12. 1 -Xa x [供氧強度]-Xb x [鐵水含碳量]-Xc x [鐵水比]-Xdx [鐵水溫度]其中Xa、 Xb、 Xc、 Xd取值范圍分別為0.9-0.95、 0.5-0.6、0. 009-0. 0095、 0. 003-0. 0039。
3、 如權利要求1所述的精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法，其特征在于所述At4與所述轉爐中的鋼水含碳量、供氧強度、鋼水溫度、鐵水比滿足 公式②△ t4= - Yax [鋼水含碳量]-Ybx [供氧強度]+ Ycx [鋼水溫 度]-Ydx [鐵水比]-4其中Ya、 Yb、 Yc、 Yd取值范圍分別為100-110、 0.2-0.25、 0.006-0.007、 0.005-0.055。
4、 如權利要求1所述的精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法，其特征在于 所述k,與所述轉爐中的供氧強度滿足公式③k,Zax [供氧強度]-Zb其中Za、 Zb取值范圍分別為40-45、 110-115。
5、 如權利要求1所述的精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法，其特征在于 所述1￡2與所述轉爐中的供氧強度滿足公式 :k 2 =Ha x [供氧強度]-Hb其中Ha、 Hb取值范圍分別為20-25、 60-65。
6、 如權利要求1所述的精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法，其特征在于 所述轉爐煤氣回收量^)噸鋼轉爐煤氣回收量表示，噸鋼轉爐煤氣回收量與所述轉爐中的供氧強度滿足公式⑤噸鋼轉爐煤氣回收=Ga + Gb x [供氧強度] 其中Ga、 Gb取值范圍分別為65-75、 10-15。
7、 如權利要求1所述的精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法，其特征在于所述轉爐煤氣回收量用噸鋼轉爐煤氣回收量表示，噸鋼轉爐煤氣回收量與所述轉爐中的鐵水比、鐵水含碳量、鋼水含碳量滿足公式⑥噸鋼轉爐煤氣回收==Pa + Pb x [鐵水比]+ Pc x [鐵水含碳量]+Pd x [鋼水含碳量]其中Pa、 Pb、 Pc、 Pd取值范圍分別為11-13、 1-1.5、 0.7-0.9、0. 5-0. 6。
全文摘要
一種精益控制轉爐煤氣最大發生量的方法，是指精益控制影響轉爐煤氣回收曲線形狀的原料條件使轉爐煤氣發生量達到最大的一種方法，在轉爐吹煉前期、末期，煤氣濃度上升、下降曲線是近似傾斜的直線，傾斜率分別為k₁、k₂，為使煤氣發生量最大，需滿足以下條件中的至少一個減少回收曲線中吹煉前期從吹煉開始至煤氣濃度到達轉爐煤氣回收條件的時間Δt2；減少回收曲線中吹煉末期煤氣濃度不滿足回收條件到吹煉結束的時間Δt4；增加傾斜率k₁、k₂，上述Δt2、Δt4、k₁、k₂的值與加入轉爐中的鐵水含碳量、鐵水比、鐵水溫度、供氧強度、鋼水含碳量、鋼水溫度等原料條件有關，本發明根據它們之間滿足的公式分別精益控制Δt2、Δt4、k₁、k₂，使轉爐煤氣發生量最大。
文檔編號C21C5/30GK101514382SQ200810033750
公開日2009年8月26日 申請日期2008年2月21日 優先權日2008年2月21日
發明者周慶安 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司