專利名稱：一種用風口襯套控制高爐冶煉強度的方法
技術領域：
本發明屬于高爐煉鐵技術領域，特別是提供了一種用風口襯套控制高爐冶煉強度的方法，通過內徑不同的風口襯套來靈活調劑風口面積，從而實現高爐冶煉強度控制。
背景技術：
2008年以來，鋼鐵市場嚴峻，全國各大鋼鐵都在減少生鐵產量。一般情況下，通過堵數量不等的風口實現產量縮減，或更換面積更小的風口以及延長計劃檢修時間、非計劃停風等措施實現減產。以上幾種方式，堵風口易造成高爐圓周風量不均，影響高爐下部調劑，造成高爐爐墻溫度分布不均，引起高爐熱制度波動，導致爐況不順，嚴重時會發生爐墻結瘤；長時間停爐則使得全廠生產處于停頓狀態，更換小面積風口，需要從廠家訂購，生產周期為幾個月不等，占用大量資金，一旦投入使用，風口面積和直徑就固定了，再次調小面積，只能繼續定做，該方法風口面積調整非常笨拙，不靈活。

發明內容
本發明的目的在于提供了一種用風口襯套控制高爐冶煉強度的方法，適應了當前市場形勢波動對鐵水產量需求忽高忽低而高爐生產要求順穩的需求，通過在一個或幾個風口同時增加風口小套，利用風口小套來調整高爐風口面積，以實現高爐產量調整的目的，起到了縮小風口面積控制冶煉強度的作用。該方法實用、制作工藝簡單、可靈活調劑風口面積大小,壽命長。根據高爐降低冶煉強度的幅度，確定風口加套的大小和相應數量，然后根據高爐風口狀態均勻情況，選擇合適的風口進行安裝。其控制冶煉強度的工藝步驟如下(I)計算所需風口襯套的數量根據產量要求確定風量Qm，風量Qw確定后保持風口風速Vm不變，根據風量公式確定出風口總面積F1,V風=Q風鐵*60)V風-標準狀態下風口風速，m/s ;F「風口總面積；Q風-風量，m3/min ;設原風口總面積為Fci，風口小套內徑為r，其面積S = π r2，風口小套增加數量η = (Ftl-F1VS, η四舍五入取整數。(2)確定風口襯套安裝位置根據風口圓周工作狀態，確定風口明亮、工作狀態好的風口為加套風口，按圓周方向對稱分布安裝；(3)風口襯套安裝與拆卸由于風口襯套安裝時只需利用休風機會裝在風口前端，I小時內就可快速送風恢復。平均使用壽命超過100天，需要提高產量時，可以在高爐不休風、減風情況下完成，參照風速、動能逐步加回風量將風口襯套分次捅開，避免了更換風口長時間帶來的爐況波動，其更換前后高爐操作與往常并無顯著差異。(4)風口加套后的冶煉強度控制與生產組織①使用縮風口襯套后，風口面積減小，高爐全風風量同等比例減少，理燃溫度下降 20-30°C，風速在260m/s以上，高爐保證了風量能夠吹透高爐料柱，確保了高爐的順行。②加風口襯套后，裝料制度調整上，隨著風口襯套的數量增減帶來風量變化，布料角度和圈數基本不做調整，爐內煤氣分布也無大變化，氣流相對更容易穩定。③使用縮風口襯套后，高爐日產量呈現下降趨勢，反之捅開風口襯套后，高爐日產量隨之上升，起到了控制冶煉強度的目的，4個風口襯套產量調劑范圍在60-80噸鐵/天，滿足了高爐產量微調的作用。④同時安裝拆卸2個及以上風口襯套時，爐腹煤氣量波動會出現較大波動，加兩個風口襯套時，爐腹煤氣量減少300m3/min，調劑I個風口襯套時，一般爐腹煤氣量變化 20_70m3/min。有益效果I該方法進行調整風口面積靈活，根據需要可隨時進行調整，根據加套數量使風口面積可大可小，比更換風口進行面積調整更加靈活方便；2安裝和拆卸簡易；3對冶煉強度的控制實現了靈活調劑，根據風口襯套加套數量多少，可有效實現產量調劑，需要提高冶煉強度時，將其捅開作為爐渣外排，避免了非計劃休風、延長檢修時間、 堵部分風口、更換小面積風口等其它替代性措施帶來的經濟損失、高爐順行較差等問題；4使用縮風口襯套后，高爐日產量呈現下降趨勢，反之捅開風口襯套后，高爐日產量隨之上升，起到了控制冶煉強度的目的，滿足了高爐產量微調的作用。5平均使用壽命超過100天。
具體實施例方式根據高爐降低冶煉強度的幅度，計算所需風口加套的數量；確定安裝位置選擇風口明亮、工作狀態好的風口為加套風口，按圓周方向對稱分布安裝；利用高爐休風機會將風口襯套安裝在風口前端即可；在不休風、減風情況下，分次捅開拆卸，參照風速、動能逐步加回風量。風口襯套加裝后，要求風速在260m/s以上，保證了風量能夠吹透高爐料柱和高爐順行。這種控制高爐冶煉強度的方法對實現了冶煉強度控制的靈活調劑，滿足了高爐產量微調的作用。而且高爐風口襯套耐用，平均使用壽命超過100天。(I)冶煉強度降低目標某高爐容積有效容積1280m3，18個風口，由于市場形勢不好，不停風限產，采用風口加套方式限產，限產量為80噸/天；(2)風口加套數量根據Vm=QmAF^O)計算得，需要4個風口加套，才能實現限產目標，縮小風口面積共計O. 0216m2 ；(3)加套風口位置風口前面的區域是焦炭燃燒的區域，觀察焦炭在風口前的運動狀態和明亮程度，可以判斷爐缸熱狀況和爐缸圓周均勻及高爐順行情況，根據該高爐風口長期的均勻分布狀態選擇了 4#、10#、16#、22#風口進行加套；(4)安裝及使用利用兩小時休風快速安裝，送風后風速在260m/s以上，保證了風量能夠吹透高爐料柱和高爐順行。使用縮風口襯套后,風口面積有所減少,高爐高爐全風風量會略有下降，T理、風速、鼓風動能變化幅度較小，在± 4 %以內。(5)使用效果使用縮風口襯套后，高爐日產量呈現下降趨勢，反之捅開風口襯套后，高爐日產量隨之上升，起到了控制冶煉強度的目的，4個風口襯套產量調劑范圍在 60-80噸鐵/天，滿足了高爐產量微調的作用；這種控制高爐冶煉強度的方法對實現了冶煉強度控制的靈活調劑，滿足了高爐產量微調的作用。而且高爐風口襯套耐用，平均使用壽命超過100天。
權利要求
1.一種用風口襯套控制高爐冶煉強度的方法，其特征在于，工藝步驟為(1)計算所需風口襯套的數量根據產量要求確定風量Qm，風量Qm確定后保持風口風速νΛ不變，根據風量公式確定出風口總面積F1,V風=Q風卿60)V風-標準狀態下風口風速，m/s ；F1-風口總面積；Q風-風量，m3/min ；設原風口總面積為Fci，風口小套內徑為r，其面積S = π r2，風口襯套增加數量η = (Ftl-F1VS, η四舍五入取整數；(2)確定風口襯套安裝位置根據風口圓周工作狀態，確定風口明亮、工作狀態好的風口為加襯套風口，按圓周方向對稱分布安裝；(3)風口襯套安裝與拆卸由于風口襯套安裝時只需利用休風機會裝在風口前端，I小時內就可快速送風恢復。平均使用壽命超過100天，需要提高產量時，在高爐不休風、減風情況下完成，參照風速、動能逐步加回風量將風口襯套分次捅開，避免了更換風口長時間帶來的爐況波動，其更換前后高爐操作與往常并無顯著差異；(4)風口加套后的冶煉強度控制使用縮風口襯套后，風口面積減小，高爐全風風量同等比例減少，理燃溫度下降 20-30°C，風速在260m/s以上，高爐保證了風量能夠吹透高爐料柱，確保了高爐的順行；加風口襯套后，裝料制度調整上，隨著風口襯套的數量增減帶來風量變化，布料角度和圈數基本不做調整，爐內煤氣分布也無大變化，氣流相對更容易穩定；使用風口襯套后，4個風口襯套產量調劑范圍在60-80噸鐵/天。
全文摘要
一種用風口襯套控制高爐冶煉強度的方法，屬于高爐煉鐵技術領域。工藝步驟為計算所需風口襯套的數量、確定風口襯套安裝位置、風口襯套安裝與拆卸、風口襯套安裝與拆卸。優點在于，通過在一個或幾個風口同時增加風口小套，利用風口小套來調整高爐風口面積，以實現高爐產量調整的目的，起到了縮小風口面積控制冶煉強度的作用。該方法實用、制作工藝簡單、可靈活調劑風口面積大小，壽命長。
文檔編號C21B5/00GK102605123SQ201110408078
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月9日 優先權日2011年12月9日
發明者丁汝才, 張思斌, 朱利, 李克生, 李志毅, 王義冬, 王效東, 韓慶 申請人:秦皇島首秦金屬材料有限公司, 首鋼總公司