-
有朋友在“大高炉操作交流群”里提出了这样一个问题,即“中心加焦究竟是发展中心还是抑制中心”。
这是一个要命的论题,如果要回答:“中心加焦是促进中心气流发展的”,这无异于没有回答,因为,这是炼铁人都知道且认同的答案;如果回答:“中心加焦是抑制中心气流发展的”,又无疑会招来骂声一片,可能多数人都会置疑:“你到底懂不懂炼铁”。所以我看到群里并没有人接这个话题。表面看这个命题似呼确实没法回答或者根本没必要回答,因为它已经有一个多数人都认同的标准答案。然而,这个答案真的放之四海而皆准吗?其实,笔者也是闲得无聊,才想要来偿试着去解答这么一个很容易招骂的话题。接下来且听我胡侃,不期望很多人能看懂,但求不要骂我不学无术,误人子弟,则已阿弥陀佛了。
首先,既然有人(首先确定他不是炼铁小白而是具有丰富操作经验的炼铁人)提出这样的问题,至少可以说明,其在实际操作中遇到了此类问题:或许是釆用了中心加焦技术却未能达到满意的中心气流,也或许是采用了中心加焦却不小心把边缘放了出来,所以也才有了上述的提问。
其次,中心加焦的高炉,且不论中心加焦的比例多少,中心已完全被焦炭填充(不少大中型高炉中心是一个完全的无矿区),所以中心的透气性都要远优于边缘,或者说煤气通过中心的阻力要远小于边缘,所以理论上说中心加焦有利于中心气流的发展。
最后,炉料在炉喉的分布是一个平台加漏斗形,即中心的料面要低于边缘,即便中心加焦比例较大的高炉,在中心形成了一个隆起的焦包,但中心料面高度仍要略低于边缘,这种形状的料面也是有利于中心气流发展的。
所以,怎么看都不支持中心加焦会抑制中心气流的发展。下面我们以一个例子来说明中心加焦是怎么把中心气流堵塞的。
假设我们把中心比作一条高速公路,边缘比作普通的国道。高速路况好,国道路况差,也即车辆通过高速的阻力小于国道,速度大于国道,相当于中心焦柱的阻力小于边缘矿焦层装区,中心煤气流速大于边缘。同时高速可以钻山洞,路程短,国道只能绕山,路程长,相当于平台漏斗的结构,煤气通过中心的路程短,边缘长。假设一辆车从起点(风口区)到终点(炉喉空区)走国道耗时五分钟走高速耗时一分钟,此时我们认为高速是有效的(即高速与国道的通车比为5:1,相当于中心温度与边缘温度比为5:1,中心气流是充沛的)。
因为高炉鼓风是持续的,所以,每分钟从起点(风口)进入六辆车,其中每一分钟有一辆车进入国道,每1/5分钟即12秒有一辆车进入高速,每一分钟从国道驶出一辆车,每1/5分钟(12秒)从高速驶出一辆车,这样无论高速还是国道都不会堵车,且正好维持5:1的车流比。忽然有一天在终点处要查酒驾(可以看作高炉逐步加顶压阻止气流流出),当查一辆车耗时在12秒以下时(当顶压较低时),仍然不影响高速或国道正常的车辆通行,其车流比仍可维持正常的5:1,但随着工作人员的疲惫,工作效率降低,每查一辆车耗时延长,当耗时大于12秒后(顶压大于一定值时),因为国道上一分钟才有一辆车出站,所以只要查车时间不超过一分钟,国道上的车流不受影响,但高速上每12秒就有一辆车出站,检查要12秒以上,所以高速开始堵车,而且越堵越多,直至堵到进口处(此时高速的优点反而成了缺点)。而入口每分钟进入的六辆车因高速堵车上不了高速,反而国道是畅通的,也就迫不得己走国道了,这样原有的5:1的车流比被打破,可能变成4:2甚至3:3,中心气流被堵塞。
可见,高速公路良好的路况是维持5:1车流比的一个优越的条件,但不是充分的条件,不代表只要有高速就一定能维持我们想要的车流比,当然,只里只举出了一个出口查车(增加炉喉空区压力即顶压),实际中,还有的人为省钱不走高速的,新手不能走高速的,不遵守规则抢上高速造成每分钟进入高速车辆大于五辆的等等各种原因。同样的,中心气流也是一样,中心加焦只是为中心气流提供了一个阻力低的通道,煤气流能否从中通过,也还要看出口的阻力、入口能不能吹到中心、中途会不会另生枝节等等,调剂不当,反会弄巧成拙,使优点变成缺点,造成中心堵塞或者边缘发展。
另外,中心加焦相当于改善了高速路况,减小车流阻力,平台漏斗相当于缩短了高速的里程,两者虽然方式不同,却都有利于提高高速的车流量,有异曲同工的效果,如果一定要找出两者的区别,可能就是中心加焦的成本更高一些吧。
小结:
1、炼铁人应该明白的是,不是只要中心加焦了,中心气流就一定能出来,关健是上下部调剂要适宜,有些操作者为谋得中心气流,不断提高中心焦比例,把中心搞成一个大焦包,结果中心没出来,却从焦包的凹陷出出来一个环状的次中心,这是中心加焦的误区,中心加焦比例最大不应超过15%。
2、也有一些操作者盲目的认为顶压越高,炉况越稳指标越好,结果顶压一加再加,压差越来越低,风速越来越低,下部根本吹不透,中心即使加再多焦,又有何益处呢。
3、一些操作,理论上是有益的,但条件不适合时,最大的优点会变成要命的缺点。
(责任编辑:zgltw)