專利名稱：無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)布料方法
無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)布料方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于高爐冶煉工藝方法，特別是一種無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu) 布料方法。
背景技術(shù)：
因煉鐵廠高爐擴建和強化冶煉的需求，高爐提高熟料率的矛盾日益突出，為保 高爐熟料率及高爐綜合入爐品位的提高，在原有的燒結(jié)生產(chǎn)能力下，有必要發(fā)展球團礦 生產(chǎn)，使高爐入爐球團礦比例達到80%左右。但是，由于球團礦本身所具有的特殊性， 在球團礦用量增大到60%以后，高爐順行難以保證，崩懸料次數(shù)增加，爐腰、爐腹結(jié)厚 現(xiàn)象經(jīng)常發(fā)生，嚴(yán)重制約高爐生產(chǎn)及技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)提高。
針對無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)冶煉，目前國內(nèi)及國際上尚無較好的解 決方法。原因是當(dāng)球團礦比例占爐料總量60%以上時，無料鐘爐頂布料存在以下問 題(1)球團礦自然堆角較焦炭自然堆角小，僅對 27°，且滾動性好、安息角?。划?dāng) 球團礦加入高爐后易滾動，使料面趨于平坦；(2)高爐內(nèi)球團礦在溫度570-1000°C區(qū)間 內(nèi)還原粉化較為嚴(yán)重，粉化率大約30%-35%;隨著氧化物還原各階段的進行，正常情況 下有20%-25%的體積膨脹率，嚴(yán)重影響高爐料柱透氣性；( 球團礦荷重還原軟化開始 軟化溫度偏低，軟化區(qū)間偏寬，造成高爐爐腹煤氣通過軟熔帶阻力增大。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)布料方法，能降低 通過高爐料柱垂直方向中心和邊緣煤氣的阻力，改善高爐料柱透氣性，降低高爐壓差， 確保高爐穩(wěn)定順行及技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)提高，降低生鐵成本，延長高爐壽命。
本發(fā)明的解決方案是一種無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)布料方法，該方 法通過改善高爐料柱垂直方向中心和邊緣的透氣性，形成兩道氣流，在保證高爐順行的 條件下，提高煤氣利用率；
具體步驟是
按焦批重量的7%-15%進行中心加焦，發(fā)展中心氣流；利用槽下焦炭稱量斗先 稱量對應(yīng)礦石量焦炭批重的3%-8%;待礦石和焦炭都稱量準(zhǔn)備好后，焦炭和礦石間門同 時開啟，使礦石和焦炭均勻混合裝入料車內(nèi)，按正常加料程序進行加料；
當(dāng)爐頂料罐下節(jié)流閥打開后礦焦混合料經(jīng)爐頂流槽放入爐內(nèi)時，因焦炭較球團 礦密度小、粒度大，在流槽內(nèi)滾動或滑動時離開溜槽的拋射角大于球團礦，以及爐料在 下落過程中，因爐內(nèi)上升煤氣流浮力的影響，布料后焦炭落點圓周半徑大于礦石落點圓 周半徑，能在礦石料層邊緣形成均勻穩(wěn)定的焦炭層；
礦批重控制在臨界值以上，礦石在爐喉的平均厚度為爐喉直徑的8%-10%。
本發(fā)明方法簡單易行，采用本發(fā)明方法，當(dāng)球團礦比例達到80%時所取得的冶 煉效果，見下表。
380m3高爐未使用此項工藝技380m3高爐使用此項工藝抆術(shù)使用此項工藝項目術(shù)前各項經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)(2006后各項經(jīng)濟技術(shù)指標(biāo)(2006技術(shù)使用前后年1-6月平均值)年7-12月平均值)差值利用系數(shù)(t/m3. d)3. 1943. 4870. 293風(fēng)溫(°C)104410451焦比(kg/t)449.9437-12. 9煤比(kg/t)126. 71358. 3煤氣利用率(%)41. 243.031.83含[Si]量(%)0. 630. 55-0. 08燃料比(kg/t)577.0572-5燒結(jié)礦比例(%)21. 0419. 08-1. 96球團礦比例(%)74. 680. 926. 32生礦比例(%)4. 360-4. 36
由上述表中數(shù)據(jù)可知，使用本發(fā)明工藝技術(shù)調(diào)整到位后，可提高高爐利用系數(shù) 8% -10%；降低高爐燃料比2-3%;生鐵含[si]下降0.08%，生鐵一級品率上升40%，改 善生鐵質(zhì)量；延長爐身壽命至8年以上，能顯著提高高爐生產(chǎn)穩(wěn)定性及經(jīng)濟效益。本發(fā) 明使用范圍高爐爐料結(jié)構(gòu)中球團礦比例占總爐料量的60% -100%條件下的無鐘爐頂高 爐。因此，本發(fā)明方法能降低通過高爐料柱垂直方向中心和邊緣煤氣的阻力，改善高爐 料柱透氣性，降低高爐壓差，確保高爐穩(wěn)定順行及技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)提高，降低生鐵成本， 延長高爐壽命。
具體實施方式
一種無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)布料方法，通過改善高爐料柱垂直方向 中心和邊緣的透氣性，形成兩道氣流，在保證高爐順行的條件下，提高煤氣利用率。
(1)無鐘爐頂高爐利用多環(huán)布料技術(shù)，按焦批重量的7% -15%進行中心加焦， 發(fā)展中心氣流；
(2)無鐘爐頂高爐采用礦中加焦技術(shù)，利用槽下焦炭稱量斗先稱量對應(yīng)礦石量焦 炭批重的待礦石和焦炭都稱量準(zhǔn)備好后，焦炭和礦石閘門同時開啟，使礦石和 焦炭均勻混合裝入料車內(nèi)，按正常加料程序進行加料；當(dāng)爐頂料罐下節(jié)流閥打開后礦焦 混合料經(jīng)爐頂流槽放入爐內(nèi)時，因焦炭較球團礦密度小、粒度大，在流槽內(nèi)滾動或滑動 時離開溜槽的拋射角大于球團礦，以及爐料在下落過程中，因爐內(nèi)上升煤氣流浮力的影 響，布料后焦炭落點圓周半徑大于礦石落點圓周半徑，能在礦石料層邊緣形成均勻穩(wěn)定 的焦炭層，起到發(fā)展穩(wěn)定均勻的邊緣煤氣流和防止?fàn)t墻結(jié)厚的效果；
(3)無鐘爐頂高爐料罐放礦石及焦炭時，根據(jù)料罐放料時料流粒度組成偏析的變 化規(guī)律，采用爐頂布料溜槽從小角度向大角度方向進行布料，確保料罐放料時因質(zhì)量流 粒度偏析造成的小顆粒爐料及粉末，布到高爐中心至爐墻邊緣的2/3處；
(4)裝料方法采用正分裝、礦焦不等料線；
(5)并罐無鐘爐頂高爐需定期進行倒罐操作，防止因并罐爐頂布料時料流落點在 圓周半徑周期性變化，使?fàn)t內(nèi)料柱爐料粒度組成產(chǎn)生垂直方向偏析，造成高爐邊緣局部 過吹產(chǎn)生管道行程，在一個料柱內(nèi)控制不少于4至5個倒罐循環(huán)周期即可；
(6)礦批重控制在臨界值以上，礦石在爐喉的平均厚度為爐喉直徑的 8% -10%。
權(quán)利要求
1.一種無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)布料方法，其特征在于該方法通過改善 高爐料柱垂直方向中心和邊緣的透氣性，形成兩道氣流，在保證高爐順行的條件下，提 高煤氣利用率；具體步驟是按焦批重量的7%-15%進行中心加焦，發(fā)展中心氣流；利用槽下焦炭稱量斗先稱量 對應(yīng)礦石量焦炭批重的3%-8%;待礦石和焦炭都稱量準(zhǔn)備好后，焦炭和礦石間門同時開 啟，使礦石和焦炭均勻混合裝入料車內(nèi)，按正常加料程序進行加料；當(dāng)爐頂料罐下節(jié)流閥打開后礦焦混合料經(jīng)爐頂流槽放入爐內(nèi)時，因焦炭較球團礦密 度小、粒度大，在流槽內(nèi)滾動或滑動時離開溜槽的拋射角大于球團礦，以及爐料在下落 過程中，因爐內(nèi)上升煤氣流浮力的影響，布料后焦炭落點圓周半徑大于礦石落點圓周半 徑，能在礦石料層邊緣形成均勻穩(wěn)定的焦炭層；礦批重控制在臨界值以上，礦石在爐喉的平均厚度為爐喉直徑的8% -10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)布料方法，其特征在于 無鐘爐頂高爐料罐放礦石及焦炭時，根據(jù)料罐放料時料流粒度組成偏析的變化規(guī)律，采 用爐頂布料溜槽從小角度向大角度方向進行布料，確保料罐放料時因質(zhì)量流粒度偏析造 成的小顆粒爐料及粉末，布到高爐中心至爐墻邊緣的2/3處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)布料方法，其特征在于 加料方法采用正分裝、礦焦不等料線。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)布料方法，其特征在于 并罐無鐘爐頂高爐需定期進行倒罐操作，防止因并罐爐頂布料時料流落點在圓周半徑周 期性變化，使?fàn)t內(nèi)料柱爐料粒度組成產(chǎn)生垂直方向偏析，造成高爐邊緣局部過吹產(chǎn)生管 道行程，在一個料柱內(nèi)控制不少于4至5個倒罐循環(huán)周期即可。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無料鐘高爐高比例球團礦爐料結(jié)構(gòu)布料方法，具體步驟是按焦批重量的7％-15％進行中心加焦，利用槽下焦炭稱量斗先稱量對應(yīng)礦石量焦炭批重的3％-8％；焦炭和礦石閘門同時開啟，使礦石和焦炭均勻混合裝入料車內(nèi)，按正常加料程序進行加料；當(dāng)爐頂料罐下節(jié)流閥打開后礦焦混合料經(jīng)爐頂流槽放入爐內(nèi)，布料后焦炭落點圓周半徑大于礦石落點圓周半徑，能在礦石料層邊緣形成均勻穩(wěn)定的焦炭層；礦批重控制在臨界值以上，礦石在爐喉的平均厚度為爐喉直徑的8％-10％。本發(fā)明方法能降低通過高爐料柱垂直方向中心和邊緣煤氣的阻力，改善高爐料柱透氣性，降低高爐壓差，確保高爐穩(wěn)定順行。
文檔編號C21B7/00GK102021255SQ20101057799
公開日2011年4月20日 申請日期2010年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月31日
發(fā)明者李維浩 申請人:寶鋼集團新疆八一鋼鐵有限公司