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对外环布料角度的选择

时间:2023-12-20 05:16来源:高炉炼铁技术分享 作者:smoke 点击:
影 响高炉高效、长寿、顺行的因素很多,布料制度是主要因素之一,适宜的布料制度不仅是顺行的基础,更是高炉高效、长寿的关健,所以,探索合理的布料制度是高炉人自始至终的追
  • 响高炉高效、长寿、顺行的因素很多,布料制度是主要因素之一,适宜的布料制度不仅是顺行的基础,更是高炉高效、长寿的关健,所以,探索合理的布料制度是高炉人自始至终的追求与任务。

    一个完美的布料矩阵,要有一个合适的内环角度、外环角度和一个合理的平台宽度来构成。如果说内环布料角度对中心气流的控制作用更大一点的话,那么,外环的布料角度则主要用来控制调节边缘气流的强弱。

    前,就国内高炉普遍使用的布料制度来看,五花八门,各式各样,很难从中找出一些可遵循的规律。就矩阵的排列形式来看,有的高炉遵规守矩,按炉喉面积等分成8-11份,然后按各环面积对应的角度布料。有的高炉则不管不顾,从最大角度开始,一律按照等差排列的方式排列矩阵。

    从焦矿布料的最外环角度即最大角度来看,也各不相同,但不外乎三种形式,有信奉大α角布料特别是大矿角布料的,矩阵中矿的外环角度大于焦的布料角度。也有采用焦包矿布料形式的,外环焦角大于矿角。还有中庸的,矿焦等角度布料的。无论采用哪种布料方法,都有高炉顺行的例子,也有不顺的高炉,究其原因,无非是适应与不适应的矛盾。举个例子,有的人烟酒不沾,却只活了五十多岁,有的人烟酒不拒,却能高寿,是科学不科学了还是老天不公?非也,适应而己。

    对于长期坚守于一座高炉的操作者来说,可能对本高炉能适应的最大角度、适应什么样的布料矩阵,经过一段时间的摸索都能了然于心,对于经常更换高炉的操作者来说,可能无法拿到高炉布料实测数据,也没有机会观察实际的布料效果(休风看料面布料效果),如何快速的确定适宜高炉的最外环的布料角度和布料形式(大矿角、同角还是焦包矿),无疑是能否继续留下来的资本。而且,即便对于长期守着一座高炉的操作者来说,对所用的布料矩阵也可能不是太透彻,不然也不会出现太多的炉况。    

    笔者想要探讨的是:一座高炉,如何去选择其合适的外环布料角度,以满足高炉高效、长寿、顺行的需要。

    当然,也会有操作者以为,有布料方程,一算可知。其实,布料方程没错,但实际生产远没有理论那么单纯,去遵规守矩的按照你计算的结果布料,这也是实际操作者最难把握的问题。

    既然,外环的布料角度和布料形式(大矿角、同角、焦包矿)是主要控制和调剂边缘气流的,那么我们就应该能够通过观察边缘气流的强弱来确定外环布料的合理性。

    十字测温是一个比较重要的工具,通过观察边缘的温度,可以了解边缘气流压制的程度,边缘温度越低,边缘压制的越狠。一些高炉并没有十字测温装置,这时侯,炉喉温度的变化就显得弥足珍贵,当炉喉温度长期处于较低水平时,说明边缘气流压制的比较历害,反之,则说明边缘气流相对发展。需要说明的是,不同高炉能够适应的边缘气流的强弱程度并不一样,所以,这里并不强调把边缘温度压到100度就是标准,以致于盲目的强压或强放边缘气流,我们想要探讨的是找出适合本高炉顺行的最适宜的外环布料角度。

    十字测温与炉喉温度,可以用来判断边缘压制的趋势,即料制改变以后是压制边缘了还是疏松边缘了,温度由高变低是压制边缘了,反之是疏松边缘了。但依然解决不了我们寻求最佳外环布料角度的问题。

    类似于寻求最内环布料角度(内环临界角度)的方法,为了讨论问题的简单化,无论最外环焦矿布料角度的排列是大矿角、同角还是焦包矿,在试验的过程中我们且维持焦矿的这种排列形式不变,而只同角度的增大或缩小布料角度(焦矿同长同缩)。应该能够发现一个规律,即当布料角度(为叙述方便,在没指明的情况下这里特指焦矿的最外环角度)由小角度向大角度增长的过程中,煤气利用率随角度的增长而提高,当布料角度增长到某一角度后,再继续增长角度,煤气利用率不再相应升高,相反开始有小幅下降,对于有煤气自动分析装置的高炉,通过观察煤气利用率的变化,可以在短时间内方便的捕抓到这一角度,不妨把其称为外环临界角,对于没有煤气自动分析仪的高炉,可能这个过程用时要相对长一些,需要根据燃料比、炉温等的变化来确定具体哪个角度是煤气利用最好的角度。    

    找出外环临界角后,再确定外环的布料角度就相对容易的多了,一般情况下,当原燃料条件比较好时,为了追求好的煤气利用,外环的布料角度首选使用外环临界角度,当原燃料条件恶化时,应选择小于临界角度1-2度的角度作为最外环的布料角度,牺牲煤气利用保证炉况顺行。

    需要指出的是,临界角度是在特定的条件下测试出来的,当外环焦矿布料形式变化,如由大矿角变为同角或同角变为焦包矿的布料形式时,原来的临界角度不再适用,而且可能发生较大的变化,须重新测试。当然了,其它条件变化,如外环布料圈数调整,更换溜槽,原燃料粒度变化,空区煤气流速变化等等,也必将对临界角度产生影响,应于生产中根据炉喉温度或十字测温的变化趋势判断临界角度的变化趋势,及时调整。

    一个布料矩阵,确定了外环与内环的临界角度,虽已初具雏形,但还远远不够,角度、圈数、角差等诸多因素,排列起来可以有成千上万个组合,变化无穷,这或许也是布料矩阵的魅力所在吧,有的人用大矿角,煤气利用不见得高,有的人用焦包矿,煤气利用也很好,知其因而后善用也。

    小结:布料是门高深的理论,笔者的妄淡无疑只是般门弄斧。或有大家偶,过,且一笑置之。


    (责任编辑:zgltw)
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