[发明专利]一种判断高炉开炉过程中软融带形成过程的方法

说明书

技术领域

本发明属于高炉炼铁领域，开炉生产，开炉过程中软融带形成过程的判断。

背景技术

大型高炉开炉期间软熔带的形成过程及表征参数：炉顶煤气中出现CO₂，且随着煤气温度上升及CO、CO₂成分逐步稳定，意味着炉内软熔带已经形成。以往的高炉开炉过程中，对软融带的形成过程不能很好的描绘出来，也没用量化参数。

大型高炉开炉点火后8～14h为软融带形成时期，确定适宜的加风速度，使煤气充分加热炉料，受热的炉料顺利下达炉缸，避免软融带形成期由于透气性变差，炉内压差升高而出现被迫减风的现象。

高炉在开炉送风8～14h的软融带形成时期和初渣、铁排出前，要避免因储渣铁量增多，矿石软化和上部炉料“过湿层”下达后，导致炉顶煤气中CO₂含量明显升高，风压、压差，透气性K值明显升高，而引起崩料、悬料等事故，导致在开炉过程中被迫大量减风，严重影响开炉达产进程。某大型高炉开炉送风初期(24h内)软融带形成过程中的参数见表1。

上述过程中高炉内部生产冶炼存在一个软融带初始形成到完全形成的过程，这个过程中炉内冶炼存在一个巨大的转变过程，其可以从炉内的煤气成分，压量关系和透气性指数上得到体现。

如果在开炉过程中该节点各项操作参数控制的不好，很有可能出现崩料、管道和悬料等炉况失常现象，从而影响开炉进程，甚至导致开炉失败，经济损失巨大。

发明内容

本发明目的是为了能够比较清晰地指出高炉开炉过程中软融带的初期形成时间及过程，从而有针对性地调整操作参数，实现软融带形成过程的平稳过渡，使高炉开炉过程得以顺利加风和进焦炭负荷，实现顺利开炉。

本发明的技术方案：

一种判断高炉开炉过程中软融带形成过程的方法，包括下述内容：

在送风后的9～12h，炉顶煤气中CO₂含量达到12.0％～15％；

送风后10～14h，炉内热风压是204～242KPa和压差是114～127kPa；

且满足下述关系式1～2：

式1：热风压＝-473.2+0.2408×风量-0.000018×风量²；

式2：压差＝-287.1+0.1564×风量-0.000015×风量²_。

本发明在开炉送风后根据炉顶煤气成分进行煤气联通，逐步提高风温和湿度，确立一次加风100m³/min的加风速度，平衡好炉内压量关系，为顺利加风创造条件，使高炉开炉实现安全、顺利、快速、达产达效。

具体实施方式

国内某厂大型高炉开炉过程中送风情况，10:00高炉点火送风，送风后炉料即开始缓慢下行，11:30分4#铁口开始吹煤气，累计风1118Km³,11:53高炉送煤气，送煤气后12:20顶压由常压转高压。17：05炉顶煤气分析CO₂含量明显上升，18:00开始风压上行，软融带开始形成，累计风量2193Km³,压差最高145kpa，实现了开炉软融带的形成过程的平稳过渡。

从17:05开始煤气中的CO₂开迅速上升，18:05开始风压明显上升，19:05顶温上行加快，20:05风压下行，CO2含量和煤气利用率持续快速上升，此时软融带形成，自送风开始10小时，累计风量2900Km³送风14h后软熔带基本形成，软融带形成过程控制得较好。

表1 开炉送风初期(24h内)软融带形成过程中的参数

开炉时软熔带的形成时间8～12h，此时炉内风压和压差将会明显升高，炉顶煤气中CO₂含量明显升高。高炉开炉过程中在送风9～10h后炉顶煤气中CO₂含量达到12％～15％，煤气利用率达到36％～38.0％，详见下表2。

表2 高炉开炉过程中煤气分析

高炉开炉过程中，在送风后的9～10h炉顶煤气中CO₂含量达到12％～15％，炉顶煤气中CO₂含量明显升高。

热风压＝-473.2+0.2408风量-0.000018风量²；

压差＝-287.1+0.1564风量-0.000015风量²。