7成品矿质量检验及高炉炉料结构

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高炉炼铁原料、燃料与质量检验

高炉炼铁原料、燃料与质量检验1. 概述高炉是炼铁的主要设备之一，它利用炼铁矿石和燃料进行高温反应，将矿石中的金属元素还原为铁，从而生产出铁水。

高炉炼铁的关键在于原料和燃料的选择与质量检验。

本文将介绍高炉炼铁的原料和燃料，以及对其质量进行检验的方法。

2. 高炉炼铁原料高炉的炼铁原料主要包括铁矿石和熔剂。

铁矿石是指含有铁的矿石矿石，常见的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿和褐铁矿等。

熔剂是指在高炉中与铁矿石反应生成熔融物的物质，常用的熔剂有焦炭、石灰石和白云石等。

选择合适的原料是确保高炉正常运行和产生高质量铁水的关键。

2.1 铁矿石铁矿石是高炉炼铁的主要原料之一，其主要成分是金属铁和含铁矿物。

铁矿石的品质直接影响到高炉炼铁的效率和产品质量。

常用的铁矿石有磁铁矿、赤铁矿和褐铁矿。

铁矿石的选择应根据矿石的含铁量、熔点、熔化特性和矿石的硫、磷含量等因素进行。

2.2 熔剂熔剂是在高炉中与铁矿石反应生成熔融物的物质。

常用的熔剂有焦炭、石灰石和白云石等。

焦炭是一种含炭量高的固体燃料，其主要功能是提供炉料中的还原剂和燃料。

石灰石和白云石是主要的熔剂，其主要功能是将炉料中的硅、硫等杂质与炉渣反应生成易于分离的化合物。

3. 燃料燃料在高炉炼铁中主要用于提供热量，使高炉内的反应达到所需温度。

常用的燃料有焦炭、煤粉和天然气等。

焦炭是高炉炼铁中最常用的燃料，其具有高热值和较低的灰分和硫含量。

煤粉是一种常用的燃料，其选择应根据灰分、硫含量等指标来确定。

天然气作为清洁能源，其在高炉炼铁中的应用也逐渐增多。

4. 质量检验对高炉炼铁原料和燃料进行质量检验是保证高炉正常运行和铁水质量的关键。

常用的检验方法有化学分析和物理性能检测等。

4.1 化学分析化学分析是对铁矿石、熔剂和燃料中各种成分的含量进行检测的方法，常见的化学分析方法有样品溶解、滴定法、光谱法和电化学分析等。

通过化学分析可以了解原料和燃料中的铁、硫、磷等元素的含量，以及矿石的熔化特性等。

涟钢7号高炉强化冶炼实践

试样名称Ｄ＋６３Ｉ．Ｒ＋３１ＤＩ．５ＲＩ．Ｄ一０５
期稳顺、取得良好指标的前提条件。随着强化冶炼后，富氧量、喷煤量得大幅增加，边缘气流相对发展，因此发展中心气流就显得格外重要。经过逐步摸索，７号高炉秉承尽量抑制比较发展的边缘气流，形成边缘合适平台，形成深浅合适漏斗，强力开放中心气流的思想，同
涟钢７号高炉强化冶炼实践
炼铁厂
摘
涂光明
要
总结了２１涟钢７号高炉强化冶炼实践。通过加强对入炉燃料、００年含铁原料精细管理，实
施大风量、高富氧、高风温等手段进行强化冶炼，优化基本操作制度，７号高炉取得较好技术经济指标。
３０ｇｔ改善了料柱透气性、３ｋ／，透液性，实现强化冶炼。
表３涟钢７号高炉用烧结矿质量
７号高炉设计煤比为１０ｇｔ设计最大９ｋ／，煤比为２０ｇｔ３ｋ／。７号高炉喷吹用煤全为烟煤，涟钢地处湖南湘中地区，资源相对丰煤富，但矿点之间质量波动大且量不稳定，为此公司开发使用了可磨性好、灰分低的北方大矿务局烟煤，确保煤源的稳定。２１７号００年高炉喷煤灰分为１．％。０８
测，必要时对大粒级烧结矿喷洒卤化物溶液，确保ＲＩ标良好。表２是７号高炉２１Ｄ指００年一个时间段烧结矿ＲＩＤ指数检测情况。
剂碳源和高炉料柱骨架料 “ 焦窗 ” 作用。随着高炉逐步大型化以及强化冶炼需要，焦炭在高炉内骨架料作用显得更加重要。高炉内反应生成液态渣、铁通过焦炭料柱孔隙渗透到炉缸，炉缸内大量高温煤气流也通过焦炭料柱孔隙上升到炉顶，这个过程焦炭发生着

高炉炼铁设计与设备知识点

高炉炼铁设计与设备知识点高炉是一种用于炼铁的设备，它起着至关重要的作用。

在高炉炼铁的过程中，设计和设备的选择十分关键。

本文将介绍一些与高炉炼铁设计和设备相关的知识点。

一、高炉的结构高炉通常由炉身、崩塌室、渣口、风口和煤气出口等部分组成。

炉身是高炉的主体部分，由内、外砌砖层构成。

炉身内部分为上、中、下三段，分别进行还原、融化和收集铁水的过程。

二、高炉的炉料高炉的炉料是指进入高炉的原料，通常包括铁矿石、焦炭和石灰石等。

其中，铁矿石是炉料的主要成分，通常由赤铁矿、磁铁矿和针铁矿组成。

焦炭是炉料的还原剂，而石灰石用于脱硫。

三、高炉的还原还原是高炉炼铁的关键步骤之一。

在高炉内，焦炭的碳与铁矿石中的氧发生化学反应，生成一氧化碳和一氧化碳二氧化碳等还原气体。

这些还原气体与铁矿石中的氧反应，将铁矿石还原成为金属铁。

四、高炉的融化和冶炼在高炉的融化和冶炼过程中，铁矿石被还原成金属铁，然后与渣、石灰石等杂质形成熔融的铁水。

随后，铁水收集在高炉的下部，并通过渣口排出。

五、高炉的煤气排放在高炉炼铁过程中，除了产生铁水外，还会产生大量的高炉煤气。

这些煤气含有一氧化碳、氢气、一氧化碳二氧化碳等成分。

为了充分利用这些煤气，通常会对其进行净化和脱硫处理，然后用于发电或供热等用途。

六、高炉炼铁的控制高炉炼铁的过程需要进行精确的控制。

通过对炉温、煤气成分、料层厚度等参数的监测和调整，可以提高炼铁效率，减少能耗和杂质含量，并延长高炉的使用寿命。

七、高炉炼铁的应用高炉炼铁广泛应用于钢铁行业。

炼铁产出的铁水，经过进一步的炼钢处理，可以制成各种钢材，被用于建筑、制造、交通等领域。

总结：通过了解高炉炼铁的设计和设备知识点，我们可以更好地理解高炉炼铁的工作原理和过程。

高炉的结构、炉料、还原、融化和冶炼、煤气排放、控制等方面都对高炉的炼铁效果和效率有着重要的影响。

只有合理设计和选择设备，并进行科学的操作和控制，才能保证高炉炼铁的顺利进行，提高钢铁生产的效益和质量。

高炉结构图

高炉:炼铁一般就是在高炉里连续进行的。

高炉又叫鼓风炉,这就是因为要把热空气吹入炉中使原料不断加热而得名的。

这些原料就是铁矿石、石灰石及焦炭。

因为碳比铁的性质活泼,所以它能从铁矿石中把氧夺走,而把金属铁留下。

高炉的主要组成部分:高炉炉壳:现代化高炉广泛使用焊接的钢板炉壳,只有极少数最小的土高炉才用钢箍加固的砖壳。

炉壳的作用就是固定冷却设备,保证高炉砌体牢固,密封炉体,有的还承受炉顶载荷。

炉壳除承受巨大的重力外,还要承受热应力与内部的煤气压力,有时要抵抗崩料、坐料甚至可能发生的煤气爆炸的突然冲击,因此要有足够的强度。

炉壳外形尺寸应与高炉内型、炉体各部厚度、冷却设备结构形式相适应。

炉喉:高炉本体的最上部分,呈圆筒形。

炉喉既就是炉料的加入口,也就是煤气的导出口。

它对炉料与煤气的上部分布起控制与调节作用。

炉喉直径应与炉缸直径、炉腰直径及大钟直径比例适当。

炉喉高度要允许装一批以上的料,以能起到控制炉料与煤气流分布为限。

炉身:高炉铁矿石间接还原的主要区域,呈圆锥台简称圆台形,由上向下逐渐扩大,用以使炉料在遇热发生体积膨胀后不致形成料拱,并减小炉料下降阻找力。

炉身角的大小对炉料下降与煤气流分布有很大影响。

炉腰:高炉直径最大的部位。

它使炉身与炉腹得以合理过渡。

由于在炉腰部位有炉渣形成,并且粘稠的初成渣会使炉料透气性恶化,为减小煤气流的阻力,在渣量大时可适当扩大炉腰直径,但仍要使它与其她部位尺寸保持合适的比例关系,比值以取上限为宜。

炉腰高度对高炉冶炼过程影响不很显著,一般只在很小范围内变动。

炉腹:高炉熔化与造渣的主要区段,呈倒锥台形。

为适应炉料熔化后体积收缩的特点,其直径自上而下逐渐缩小,形成一定的炉腹角。

炉腹的存在,使燃烧带处于合适位置,有利于气流均匀分布。

炉腹高度随高炉容积大小而定,但不能过高或过低,一般为3.0～3.6m。

炉腹角一般为79～82 ;过大,不利于煤气流分布;过小,则不利于炉料顺行。

炉缸:高炉燃料燃烧、渣铁反应与贮存及排放区域,呈圆筒形。

高炉结构图

高炉的主要组成部分:高炉炉壳：现代化高炉广泛使用焊接的钢板炉壳，只有极少数最小的土高炉才用钢箍加固的砖壳。

炉壳的作用是固定冷却设备，保证高炉砌体牢固，密封炉体，有的还承受炉顶载荷。

炉壳除承受巨大的重力外，还要承受热应力和内部的煤气压力，有时要抵抗崩料、坐料甚至可能发生的煤气爆炸的突然冲击，因此要有足够的强度。

炉壳外形尺寸应与高炉内型、炉体各部厚度、冷却设备结构形式相适应。

炉喉：高炉本体的最上部分，呈圆筒形。

炉喉既是炉料的加入口，也是煤气的导出口。

它对炉料和煤气的上部分布起控制和调节作用。

炉喉直径应和炉缸直径、炉腰直径及大钟直径比例适当。

炉喉高度要允许装一批以上的料，以能起到控制炉料和煤气流分布为限。

炉身：高炉铁矿石间接还原的主要区域，呈圆锥台简称圆台形，由上向下逐渐扩大，用以使炉料在遇热发生体积膨胀后不致形成料拱，并减小炉料下降阻找力。

炉身角的大小对炉料下降和煤气流分布有很大影响。

炉腰：高炉直径最大的部位。

它使炉身和炉腹得以合理过渡。

由于在炉腰部位有炉渣形成，并且粘稠的初成渣会使炉料透气性恶化，为减小煤气流的阻力，在渣量大时可适当扩大炉腰直径，但仍要使它和其他部位尺寸保持合适的比例关系，比值以取上限为宜。

炉腰高度对高炉冶炼过程影响不很显著，一般只在很小范围内变动。

炉腹：高炉熔化和造渣的主要区段，呈倒锥台形。

为适应炉料熔化后体积收缩的特点，其直径自上而下逐渐缩小，形成一定的炉腹角。

炉腹的存在，使燃烧带处于合适位置，有利于气流均匀分布。

炉腹高度随高炉容积大小而定，但不能过高或过低，一般为3．0～3．6m。

炉腹角一般为79～82 ；过大，不利于煤气流分布；过小，则不利于炉料顺行。

炉缸：高炉燃料燃烧、渣铁反应和贮存及排放区域，呈圆筒形。

出铁口、渣口和风口都设在炉缸部位，因此它也是承受高温煤气及渣铁物理和化学侵蚀最剧烈的部位，对高炉煤气的初始分布、热制度、生铁质量和品种都有极重要的影响。

炉底：高炉炉底砌体不仅要承受炉料、渣液及铁水的静压力，而且受到1400～4600℃的高温、机械和化学侵蚀、其侵蚀程度决定着高炉的一代寿命。

湘钢高炉炉料结构优化试验研究

况
所用含铁炉料的冶金性能和炉料结构进行了试验研究，以寻求最佳的炉料配合。试验分两部分进行，首先研究了单一含铁
炉料（７种，包括４种块矿、２球团矿和１种种烧结矿）的冶金性能；然后，在此基础上进行了炉料结构试验，试验共７组，均按炉渣碱度
摘要
对湘钢炼铁所用炉料的冶金性能进行了试验，比较各种炉料的还原性和熔滴性
能，并对碱度符合要求的几种炉料结构进行高温性能研究和成本分析，出了比较合理的炉找料结构，为高炉配矿提供了理论依据。
关键词高炉炉料优化冶金性能试验研究
概
置于（内４２８的石墨坩埚内，放在加热炉中加热，ｊ料柱荷重９８Ｎｅ．／ｒ。加热程序：０８０℃，手ａ０
调快速加热（３Ｃｒｉ）０１０约０￣／ｎ：８０００℃，自ａ
动升温速率４￣／ｉ；１０Ｃｒｎ００℃恒定３ｉ，再以ａ０ｒｎａ
的试样温度为开始熔融温度（，以压差开始Ｔ）上升至滴下开始的温度区间内压差的积分值为透
２Ｌｍｎ／ｉ￣原气体（ＯＮ＝３／０。用位移传Ｃ／２０７）
感器测定料面下降毫米数，并用压差变送器测定通过料柱的压差。将料面最终下降毫米数作为收
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２０年第３０２期
刘竹林等湘钢高炉炉料结构优化述堑塞

关于我国高炉合理炉料结构的探讨

年我国生铁的年平均增长速度为１．作为炼铁４３原料的烧结矿１９～１９年年均增长近１０万ｔ９０８９００，球团矿年均增长近１０ｔ（）国的高炉炼铁炉０万：２我料仉然以烧结矿为主。
作者简介：繁利，授级高工，许教安徽省马鞍山市（４０５马鞍山钢铁设计研究院２３０）
维普资讯
２００２年第ｌ期右。
安
徽
冶
盒
９
虑，有利于提高我国高炉炼铁的产量和质量、化以优
２３合理的高炉炉料结构．
展，者就我国高炉炉料结构的合理化以及各种炉笔
表ｌ我国历年的生铁、结矿、团矿产量烧球１‘ ａ０ｔ／
从表１知，１我国的高炉炼铁及炼铁原料ｔ可（）熟料）１４年后，了突飞猛进的发展，９９１９自９９有１４～９８
ｉｐｏｖｅｏｎｍｒｅｃｏｍｉｐ￣ｒａｎｅｃｅｒｍｃｏｆｒｎｉｏｅｎｅｒｒｓＩｉｅｍｐｔｐｉｅ．ｔｓｈａｓｚｄｈａｔｉｅｔｔｈｅ￣ｒｃｃｈｒｅｎａｅａｇｍｕｓｂｅｒｅｔｔｕｂｅｆｃａｔａｅｒａ ’ ｃｉｔ — ｅｌｔｌｍｐｅａｒｃｔｒｚｉｈｈｇｈｑｕｉｙ，ｎｆｔｉｙａｔｄｉｓ－ｅｎｌｉｅｄｍｔｉｌ＇ｈａｓｓｎｅｒｐｌｏｒｕｓｕｅｔｏｒｃｈａｅｉｅｄｗｔＩａＩｔｕｉｏｒｔｎｄｓｅａｎｅｓｕｔｕｍｐｏｎｇｓｅｌｉｇｉｄｅｘｏｆｂｌｓｕｎｅａｄｃｈｅｉｇｇｄｈｓｉｒｖｉｍｔｎｎａｔｆｒａｃｎａｉｖｎｏｏｂｅｎｉ．ｅｆｔＫｅｙｗｏｒｓｂｌｔｆｎｃｅｂｕｄｅｎｓｒｃｕｅｒｉａｌｚｉｄａｓｕｒａｒｔｕｔｒａｔｏｎｉａｔｏｎ

炉料结构[炉料结构]

炉料结构[炉料结构]炉料结构(burden design)高炉炼铁时装进高炉的含铁炉料的构成。

是指自然富铁矿(块矿)、烧结矿和球团矿三类炉料在使用时的搭配组合，其他少量的含铁料如钢渣、废铁等不包含在炉料结构的概念之中。

高炉使用的自然富矿和球团矿按它们脉石的性质分为酸性矿、半自熔性矿(CaO／SiO2在0．5左右)和自熔性矿(CaO／SiO2在1．0～1．2)；而烧结矿则分为酸性烧结矿、自熔性烧结矿(CaO／SiO2在1．15～1．35)和高碱度烧结矿(CaO／SiO2在1．6以上)等3种。

长期的生产实践表明，还没有哪一种含铁炉料在单一使用时，能够完全满足高炉强化冶炼的要求。

生产厂要根据自己的矿石供给情况和各种矿石的特性，确定它们的公道配比，以使高炉获得良好的技术经济指标和经济效益。

这种公道搭配称为公道炉料结构。

发展简史20世纪50年代前，自然富块矿是高炉冶炼的主要原料。

由于自然矿的脉石大部分是酸性的，冶炼时要往高炉内加很多熔剂(石灰石和白云石)，再加上自然矿的冶金性能差，高炉冶炼指标差，最突出的是渣量大、产量低、焦比高。

进进50年代，烧结矿生产迅速发展，由原来仅是处理矿山粉末和钢铁厂含铁粉尘的手段，发展成富矿粉和粗粒度磁精矿粉造块的主要方法。

特别是将本应加进高炉的石灰石粉碎成<3mm的细粉配进烧结料中生产出自熔性烧结矿后，它成为高炉使用的主要含铁炉料，由于它不仅解决了石灰石进高炉使焦比升高的题目，而且其性能比普通烧结矿和自然富块矿好，使高炉的冶炼指标得到改善。

所以发展到将冶金性能不好的富矿粉碎到8mm以下再进行烧结。

同时自熔性烧结矿还使高炉配料简化到只有烧结矿和焦炭，为高炉上料自动化创造了很好的条件。

后来在生产中又发现自熔性烧结矿的强度差，还原性也不很好，限制了高炉强化和生产指标的进一步改善。

这样从60年代后期开始生产碱度为1．7～2．2的高碱度烧结矿，克服了自熔性烧结矿的缺点。

尤其是进进70年代后，用低温烧结法生产出以针状铁酸钙为黏结相的低FeO高还原性的高碱度烧结矿进一步改善了烧结矿的性能，为高炉冶炼提供了很好的含铁炉料。

韶钢7号高炉炉况失常的处理

韶钢7号高炉炉况失常的处理聂红卫凌志宏（韶钢炼铁厂）摘要：韶钢7号2200m3高炉采纳铜冷却壁、陶瓷杯、薄炉衬结构等先进技术。

开炉1年后，由于原燃料质量变差、操作制度调整不及时、风口中套变形、风机频繁故障等缘故，导致炉况失常。

通过合理调整装料制度、改善原料质量，优化风口布局，狠抓治理等措施后，炉况逐步得到复原正常。

关键词：高炉炉况1 概述韶钢7号2200m3高炉于2005年8月18日点火投产，开炉后当月达产，一直到2006年11月高炉顺行良好。

进入12月后由于原料质量大幅下滑，专门是自产焦质量的下滑以及外购焦炭质量和数量的不稳固，同时烧结矿质量明显变差，粉末增多，而高炉未能采取有效的措施，高炉开始吃崩料、悬料，经常处于慢风状态。

2007年2月开始管道行程、崩料、塌料、悬料频繁，高炉顺行程序遭到完全破坏，风口小套显现频繁烧损现象，炉况失常。

后来由厂技术人员组成攻关组，认真吸取湘钢、涟钢、武钢等大高炉炉况复原的体会。

通过狠抓原料、合理调整装料制度、优化风口布局、加强炉前出铁等措施，到2007年9月才扭转高炉炉况失常的被动局面，高炉生产差不多趋于正常。

2 炉况失常的表现2.1 高炉顺行程度差要紧表现为崩、悬料、塌料不断，管道行程更是频繁。

如2007年2月始，高炉顺行不稳，炉况波动大，专门是边缘管道行程频繁，月悬料次数在10次以上，高炉炉内压差极高，风量难以加上。

2.2 风口烧损多2007年1月~7月共更换风口小套178个。

观看风口经常有生降，个别风口常挂渣，风口凉热差别大，焦炭下落轨迹不正常。

2.3 气流稳固性差炉腹气流周向温度稳固，不冒尖。

但炉腰、炉身下部如标高19m、21m、23m炉衬温度变动频繁，波动幅度大，有时温度趋势曲线呈锯齿状波动，边缘气流十分不稳。

2.4 透气性指数经常显现类似换炉时的波峰式波动常因边缘管道气流透气性指数会突然冒尖，及而崩料，从炉顶成像能明显看到边缘气流，从十字测温枪、炉顶温度数据显示西南、西北点经常突然冒尖。

高炉炉料结构及分析

Ｔａ．１ＴＩｉｔｃｎｉａｃｎｍｉａｎｅｆｔｆｒｏ — ｂｈｅｎａｎｅｈｃｌｅｏｏｃｌｉｄｘｏｈｅ２ｅｒｍａ
ｇｎｓａｔｆｒａｅｉｅｅｅｒａｅｅｂｌｓｕｎｃｎｒｃｎｔｙａｓ
％
Ｔａ．２Ｔｈｕｒｎｓｒｅｕｅｏｈｆｒｏｇｎｅｅｂａｔｄｉｇ２ｂｅｂｄｅｔｕｔｒｆｔｅ２ｅｒｍａａｓｌｓｕｒｎ００５— ２８００
作者简介
赵东明男，９５年７月出生，９３毕业于西安冶金建筑学院，事铁合金生产工作。１６￣１９年现从
刖旨
２００４年５月１８日开炉以来，随着铁合金厂资源条件
的改变，高炉技术经济指标逐渐改善（表１，见）这期
经济合理的炉料结构是高炉生产获得高产、优质、低耗、成本的重要因素之一。低近年来，铁合金厂原燃料及设备条件发生了较大变化，而锰铁市场竞争加剧，给锰铁高炉冶炼成本构成较大压力，对高也
关键词
烧结矿
块矿
质量性能
文章编号１０９３２ｌ５０１—４０１１４（０００ —０４０Ｊ
中图分类号
文பைடு நூலகம்献标识码Ｂ
ＡＮＡＬＹＳＳＯＦＩＢＬＡＳＴＦＵＲＮＡＣＥＢＵＲＤＥＮＴＲＵＣＴＵＲＥＳ
ＺａｎｍｉｇｉｉｚａｈｏＤｏｇｎＬｕＪｎｈｎ

任务2高炉炉体结构

任务2高炉炉体结构
目录
• 高炉炉体概述 • 高炉炉体主要部件 • 高炉炉体辅助部件 • 高炉炉体结构特点与优势 • 高炉炉体结构维护与保养 • 高炉炉体结构发展趋势与展望
01 高炉炉体概述
定义与功能
01
高炉炉体是高炉炼铁的主体设备，用于承载高温高压的冶炼过程。
02
高炉炉体的主要功能是提供冶炼空间，使铁矿石在高温下还原成铁，并分离出铁水和炉渣。
冷却设备的布局和冷却效果直接影响高炉的寿命和安全运行。
耐火材料
耐火材料是高炉内衬的主要材料，承受着高温和化学侵蚀的考验。
高炉耐火材料通常采用高铝砖、硅砖、镁砖等，具有优良的耐高温性能和抗化学侵蚀能力。
耐火材料的选用和施工质量直接影响高炉的寿命和产量。
送风系统
送风系统是高炉的重要组成部分，为高炉提供所需的氧气和燃料。
送风系统通常由鼓风机、热风炉、送风管道等组成，将空气加热后
送入高炉。
送风系统的稳定性和调节能力对高炉的产量和能耗具有重要影响。
03 高炉炉体辅助部件
渣口装置
01
02
03
渣口
位于炉缸部位，用于排放高炉冶炼过程中产生的液态炉渣。
渣口套
保护渣口免受高温和炉渣侵蚀的金属套管，通常采用铜质材料制成。
适应性强
高炉炼铁工艺可适应不同品位和类型的铁矿石原料，具有较
强的原料适应性。
与其他炼铁设备的比较
与直接还原铁设备的比较
直接还原铁设备主要以气体或固体还原剂还原铁矿石，其能耗和成本较高，且产品质量不稳定。相比之下，高炉炼铁具有能耗低、产量高、质量稳定等优势。
与熔融还原设备的比较
熔融还原设备是在高温熔融状态下还原铁矿石的方法，其工艺复杂、设备投资大、运行成本高。而高炉炼铁工艺成熟、设备简单、操作方便，具有更高的经济效益。

本钢七高炉开炉料填充及布料检测测验方案

本钢七高炉开炉料填充及布料检测测验方案一、实验目的：1.了解本钢七高炉的开炉料填充及布料检测的过程和要求；2.掌握开炉料填充的技巧和方法；3.掌握布料检测的流程和要点。

二、实验器材与试剂：1.本钢七高炉；2.开炉料（根据实际情况选择合适的开炉料）；3.布料检测仪器（如测温计、温度计等）。

三、实验步骤：1.准备开炉料：根据实际炉况和生产计划，选择合适的开炉料，确保开炉料的质量和适用性。

2.清理高炉封闭系统：在填充开炉料前，需要通过清理高炉封闭系统，包括高炉主体、排渣孔和铁口等部位，确保高炉内部的清洁度和通风良好。

3.开炉料填充：（1）确定填充位置：根据高炉的炉况、炉龄和进气口等因素，确定开炉料的填充位置，确保开炉料的均匀分布。

（2）控制填充厚度：根据开炉料的特性和高炉的炉况，控制开炉料的填充厚度，一般在150-200mm之间。

（3）填充方式：采取逐段填充的方式，先填充上部的开炉料，然后逐渐向下部填充，确保填充过程的平稳和均匀。

4.布料检测：（1）测温：使用测温计等仪器，对布料的不同部位进行温度测量，掌握高炉内部的温度分布情况。

（2）温度调节：根据测温结果，对高炉进行温度调节，确保高炉的热平衡和稳定性。

（3）布料检查：对布料进行实时检查，包括开炉料的分布情况、填充厚度、炉石和渣铁等的排除情况，确保布料的质量和完整性。

（4）记录数据：记录布料检测的数据和结果，并做相应的分析和处理。

四、实验注意事项：1.实验操作需安全规范，遵守操作程序，保证实验安全；2.在进行开炉料填充和布料检测时，要与高炉操作人员密切配合，确保操作的顺利进行；3.严格按照实验步骤进行操作，避免误操作和实验结果的失真；4.注意记录实验过程中的数据和结果，及时向相关人员反馈和汇报实验情况。

五、实验结果分析：根据实验数据和结果，可以对开炉料的填充质量和布料情况进行分析和评估。

同时，可以根据实验结果对高炉操作和生产技术进行调整和改进，提高高炉的熔炼效率和生产质量。

高炉炉料结构的选择

高炉炉料结构的选择王维兴中钢金属学会1.炼铁炉料结构要满足高炉炼铁的需求高炉炼铁操作的方针：高效、优质、低耗、长寿、环保。

高效是要高产、低成本、设备作业率高、劳动生产率高；优质是产品合格率高，能满足客户需求，能按计划组织生产；低耗是原燃料消耗低（低燃料比、低矿、溶剂消耗低）、低电耗、各能源介质消耗低、备品备件消耗低等；长寿是高炉寿命大于15年，热风炉寿命大于25年；环保是能满足国家对钢铁工业（包括各工序）的各项环保要求。

2.为什么铁矿石要造块我国铁矿石含铁品位低（2018年重点企业品位26.32%）、杂（品种多：褐铁矿、镜铁矿、菱铁矿、钒钛磁铁矿、含稀土铁矿等）、难选（要细磨、精选）。

2018年我国铁矿石经过选矿后的铁精粉品位在62.63%，尾矿品位含铁10.66%，使我国铁矿石成本高，与国外竞争力差。

高炉炼铁需要高品位矿石，铁矿石直接加入高炉，炼铁效率低、燃料比高；通过造块（烧结或球团）铁矿石的比表面积最大，接触煤气多，实现间接还原多，促燃料比降低。

所以，高炉炼铁是以精料为基础。

《钢铁产业发展政策》规定：“企业应积极采用精料入炉、富氧喷吹、大型高炉……先进工艺技术和装备。

”精料是基础。

提高入炉铁矿石含铁品位和熟料率是精料的主要内容，精料是改善高炉操作指标的重要保证。

近年来，随着国外矿使用的增多，以及国内选矿技术的提高，入炉矿石含铁品位不断提高。

但是高品位的优质含铁原料越来越少，提高品位不仅增加成本，而且难度越来越大，2013年入炉含铁原料品位见表3。

结合资源状况和高炉生产的实际情况，炼铁规范修编适当调整了入炉品位的要求。

表3 2013年度1000m3以上高炉入炉品位如果个别国内铁矿石选矿后仍达不到规定品位，应经过专题论证，企业的经济效益合适，方可降低入炉品位。

3优化炼铁炉料结构的原则：世界各国、各企业没有一个标准的炼铁炉料结构；都要根据各企业的具体情况（资源条件，矿石质量、铁矿石价格、市场供应、造块成本、炼铁成本、环保要求、生产技术等）制定适宜的炉料结构；同时还要根据外界情况的变化，进行及时调整。

任务2高炉炉体结构

D——炉腰直径；
d1——炉喉直径； α——炉腹角；
β——炉身角；
hf hz
d1
β D
α 风口中心线
渣口中心线 d
铁口中心线
图3－1 五段式高炉内型图
h0 h1 h2 h3
h4
h5
Hu
Байду номын сангаас
有效高度：
高炉大钟下降位置的下缘到铁口中心线间的距离称为高炉有效高度（Hu），对于无钟炉顶为旋转溜槽最低位置的下缘到铁口中心线之间的距离。
其中炉缸、炉腰和炉喉呈圆筒形，炉腹呈倒锥台形．炉身呈截锥台形。
炉喉
炉身炉腰炉腹炉缸
五段式高炉炉型
高炉炉型:高炉内部借炉墙围成的工作空间几何形状称为炉型。五段式炉型。
直筒型炉缸能暂存液态渣铁，上部设有风口（ 4~40个）
最低部位设有出铁口（1～4个），必要时在中间部位设1～2渣口。
高炉炉型（五段）:炉缸——圆筒形

炉腹——倒锥台形

炉腰——圆筒形

炉身——截台形

炉喉——圆筒形
Hu——有效高度； h0——死铁层厚度； h1——炉缸高度； h2——炉腹高度； h3——炉腰高度； h4——炉身高度； h5——炉喉高度； hf——风口高度； hz——渣口高度； d——炉缸直径；
炉喉
炉喉呈圆柱形。作用：承接炉料，稳定料面，保证炉料合理分布。
炉喉直径与炉缸直径比值 d/D 取值在 0.5～0.55之间。
高炉：1.5~2m
7. 死铁层厚度
铁口中心线到炉底砌砖表面之间的距离称为死铁层厚度。
新设计高炉的死铁层厚度h0=0.2d。
作用：

高炉炼铁对炉料质量的要求及优化配矿技术

高炉炼铁对炉料质量(de)要求及优化配矿技术王维兴中国金属学会一．高炉炼铁炉料质量对生产有重要意义炼铁学基本理论和高炉生产实践均证明,优化高炉炼铁原燃料(de)质量和冶金性能既是高炉高效化、大型化、长寿化、节能减排(de)前提条件,也是提高喷煤比、降低焦比和燃料比(de)基础条件.所谓优化炉料质量即是提高炉料质量是入炉矿品位高,渣量少和改善原燃料性能等.大高炉做到入炉矿品位≥58%、炉料含低SiO 2、低Al 2O 3、低MgO,高炉渣比在300kg/t 铁以下,焦炭(de)反应性（CRI ）≤25%,反应后(de)强度在≥65%等,这是保证高炉生产高效、低耗和大喷煤(de)必要条件.1. 高炉炼铁是以精料为基础钢铁产业发展政策规定：“企业应积极采用精料入炉、富氧喷吹、大型高炉……先进工艺技术和装备.精料是基础.国内外炼铁工作者均公认,高炉炼铁是以精料为基础.精料技术对高炉生产指标(de)影响率在70%,工长操作水平(de)影响占10%,企业现代化管理水平占10%,设备作业水平占5%,外界因素（动力、供应、上下工序等）占5%.在高冶炼强度、高喷煤比条件下,焦炭质量变化对高炉指标(de)影响率在35%左右.炼铁精料技术(de)内涵：精料技术(de)内容有：高、熟、稳、均、小、净,少,好八个方面 ⑴ 高：入炉矿含铁品位高,原燃料转鼓指数高,烧结矿碱度高.入炉矿品位高是精料技术(de)核心,其作用：矿品位在57%条件下,品位升高1%,焦比降1.0%~1.5%,产量增加1.5%~2.0%,吨铁渣量减少30公斤,允许多喷煤粉15公斤.；入炉铁品位在52%左右时,品位下降1%,燃料比升高2.0%~2.2%.高碱度烧结矿是碱度在1.8~2,2（倍）,其转鼓强度高、还原性好.⑵熟：指熟料（烧结和球团矿）比要高,一般>80%.⑶稳：入炉(de)原燃料质量和供应数量要稳定.要求炉料含铁品位波动±<0.5%,碱度波动±<0.08（倍）,FeO含量波动±≤1.0%,合格率大于80%~98%等.详见表4和表5.⑷均：入炉(de)原燃料粒度要均匀.⑸小：入炉(de)原燃料粒度要偏小,详见表7.⑹.净：入炉(de)原燃料要干净,粒度小于5mm占总量比例(de)5%以下,5~10mm粒级占总量(de)30%以下.⑺少：入炉(de)原燃料含有害杂质要少.祥见表10.⑻.好：铁矿石(de)冶金性能要好：还原性高（>60%）、软融温度高（1200℃以上）、软融温度区间要窄（100~150℃）、低温还原粉化率和膨胀率要低（一级<15%,二级<20%））等.2用科学发展观来采购原燃料用精料技术(de)内容来判断铁矿石性能(de)优劣,不能只看其价格,要看它(de)化学成分和物理性能,以及使用效果（造块和高炉冶炼）.要用技术经济分析(de)办法进行科学计算和评价,找出合理采购铁品位(de)数值.算账不能只计算到采购及炼铁效果,还要看对炼钢、轧钢,以致对全公司(de)影响.所以,买低品位铁矿石要有个度.还要研究其对能耗和环境(de)影响.韩国、日本和宝钢买煤,要求煤(de)热值要大于7400大卡.我国有些企业在买6500大卡(de)煤.这样,企业之间(de)能耗水平就不是在一个起点上(de)对标.我国炼铁用焦炭灰分一般在12.5%左右.欧美国家炼铁用(de)焦炭灰分要比我国低3%左右.这样,我国与他们(de)燃料比就有不可比性.韩国FINIX所用(de)煤灰分在6~8%,入炉铁品位在61%,所消耗(de)煤炭为710kg/t（比高炉能耗高）.焦炭质量(de)优劣对企业(de)生产指标影响是很大(de),特别是企业之间(de)吨钢综合能耗、炼铁工序能耗进行进行对标,要作具体分析,要注重所用焦炭(de)质量情况.焦炭质量对高炉(de)影响见表1：表1 指标变动量燃料比变变化铁产量变化炼焦配煤用主焦煤、三分之一主焦煤、肥煤、气煤、瘦煤等.现在,国内外出现采购来(de)煤不是单一煤种,是混煤.造成再按五种煤进行配煤炼焦,出现假象,使焦炭质量下降,给炼铁产生负面影响.我们要用煤岩学(de)办法去分析煤(de)G值、Y值、反射率等指标,来判断煤(de)性质,再进行采购和炼焦配煤.3.原燃料质量对企业节能减排有重大影响炼铁系统(de)能耗占企业总用能(de)70%,成本占60%~70%,污染物排放占70%.所以说,炼铁系统要完成企业(de)节能减排、降成本重任.钢铁联合企业用能结构有80%以上是煤炭,主要也是炼铁用焦炭和煤粉,烧结用煤量较少.2014年中钢协会员企业炼铁燃料比为543.06kg/t,焦比为361.65kg/t,煤比为145.85kg/t.比上年均有所劣化,是原燃料质量变化所致.钢铁企业节能思路是：首先是要减量化用能,体现出节能要从源头抓起.第二是要提高能源利用效率,第三是提高二次能源回收利用水平.减量化用能工作(de)重点是要降低炼铁燃料比和降低能源亏损等.目前,我国炼铁燃料比与国际先进水平(de)差距在50~60kg/t左右.主要原因是,我国高炉入炉矿石含铁品位低,热风温度低、焦炭灰分高等造成(de).在高冶炼强度和高喷煤比条件下,焦炭质量对高炉(de)影响率将达到35%左右.也就是说,焦炭质量已成为极重要(de)因素.近年来,一些大型高炉出现失常,主要原因是焦炭质量恶化和成分波动大,高炉操作如没进行及时合理(de)调整,会影响高炉燃料比（焦比、煤比、小块焦比）变化,影响燃料比变化(de)主要因素见表2.表2 影响高炉燃料比变化(de)因素从表2可看出,M10变化±0.2%,燃料比将变化7kg/t,比焦炭(de)其它指标对高炉指标(de)作用都大.所以,我们应十分关注M10(de)变化,希望其值≤7%.4.新修订(de)高炉炼铁工程设计规范对不同容积(de)高炉使用烧结、焦炭、球团、入炉块矿、煤粉质量均有具体要求.祥见表3~10.表3 .入炉原料含铁品位及熟料率要求注：平均含铁(de)要求不包括特殊矿..表4 烧结矿质量要求表5 球团矿质量要求注：不包括特殊矿石.球团矿碱度应根据高炉(de)炉料结构合理选择,并在设计文件中做明确规定,为保证球团矿(de)理化性能,宜采用酸性球团矿与高碱度烧结矿搭配(de)炉料结构.表6 入炉块矿质量要求表7 原料粒度要求注：石灰石、白云石、萤石、锰矿、硅石粒度应与块矿粒度相同.表8 顶装焦炭质量要求表8 喷吹煤质量要求表10 入炉原料和燃料有害杂质量控制值（kg/t）5.高炉炼铁生产对铁矿石质量(de)要求5.1.高炉炼铁对铁粉矿(de)质量要求：铁矿粉分为烧结粉和球团精粉两类,对两类(de)质量要求列于表11/12表11 对烧结粉矿和球团精粉化学成分(de)要求（%）铁矿粉种类 TFeSiO 2 Al 2O 3SPK 2O+Na 2OclTiO 2PbZnCuAs烧结粉矿 ≥62.0 ≤5.0 ≤2.0 ≤0.3 ≤0.05 ≤0.2 ≤0.001 ≤0.25 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.2 ≤0.07 球团精粉≥66.0 ≤3.5 ≤1.5 ≤0.3 ≤0.05 ≤0.2 ≤0.001 ≤0.25 ≤0.1 ≤0.1 ≤0.2 ≤0.07 表12 对烧结粉矿和球团精粉物理性能(de)要求（%）5.2.高炉炼铁对块矿(de)质量要求：对直接用于高炉冶炼块矿质量要求包括化学成分,物理性能和冶金性能三个方面,分为三级列于表13表13 高炉炼铁对块矿质量要求指标矿粉种类铁＞6.3mm 1～（200目）比表积（cm 2/g ） H 2O LOI 烧结粉矿＜8.0 ＜22.0 20～30 —— —— ≤6≤6球团精粉——————≥80.0≥1300≤8 ≤1.5表14 高炉炼铁对块矿冶金性能(de)要求5.3.高炉炼铁对烧结矿(de)质量要求：烧结矿是我国高炉炼铁(de)主要原料（占炉料结构(de)75%左右）,它(de)质量很大程度上影响着高炉(de)指标,因此高炉炼铁应十分重视烧结矿(de)质量,配料希望不加MgO,对其(de)质量要求列于表15 表15 高炉炼铁对烧结矿(de)质量要求结矿级别TFe FeO SiO2Al2O3MgOCaO/SiO2S P TiO2K2O+Na2O优质≥58.0 ≤8.0 ≤5.0 ≤1.8 ≤1.8 ≥1.90 ≤0.03 ≤0.05 ≤0.25 ≤0.02 普通≥55.0 ≤10.0 ≤6.0 ≤2.0 ≤2.0 ≥180 ≤0.06 ≤0.07 ≤0.40 ≤0.10 表16 高炉炼铁对烧结物理、冶金性能(de)要求烧结矿级别转鼓指数筛分指数抗磨指数还原度指数低温还原粉化指数T+6.3(%) (%)(%)RI(%) RDI+3.15(%)优质73.0 ≤5.0 ≤6.0 ≥82.0 ≥75.0 普通70.0 ≤8.0 ≤8.0 ≥78.0 ≥70.05.4.高炉炼铁对球团矿(de)质量要求：球团矿也是高炉炼铁(de)一种主要原料,它(de)优势在高品位、低Si02,高MgO它是高炉炼铁(de)优质原料,对球团矿(de)质量要求列于表17表17 高炉炼铁对球团矿(de)质量要求球团矿类别TFe FeO SiO2 MgO S TiO2K2O+Na2OCa酸性≥66.0 ≤2.0 ≤4.0 ≥2.0 ≤0.03 ≤0.25 ≤0. 2 ≤碱性≥64.0 ≤1.0 ≤3.5 —≤0.05 ≤0.25 ≤0. 2 ≥表18 高炉炼铁对球团物理、冶金性能(de)要求球团矿类别抗压强度转鼓指数筛分指数抗磨指数9～15mm 还原度还原膨胀指数(N/个球)T+6.3(%) (%)(%)(%) RI(%) RSI(%)酸性≥2500 ≥90.0 ≤5.0 ≤5.0 90.0 ≥65 ≤15.0 碱性≥2200 ≥88.0 ≤6.0 ≤6.0 85.0 ≥75 ≤20.06.不同容积(de)高炉对炉料质量(de)要求不一样,大高炉要有高质量炉料,见表19中(de)具体数据：表19 2014年不同容积高炉指标7.不同(de)操作制度,可适应不同(de)炉料质量,取得最优(de)技术经济指标,得到低成本.如沙钢5800M3高炉(de)炉料质量比京唐高炉用炉料质量差；但沙钢开发出适应本企业炉料质量(de)优化布料技术,适宜(de)鼓风动能,富氧12.62%,煤比174.98kg/t,煤气CO含量达23.70%,炉缸活跃,铁2水温度充沛,炼铁工序能耗363.09kgce/t,铁水成本较低,取得较好(de)经济效益.因此,各企业要寻找适合本企业炉料质量(de)高炉操作制度,求得优化(de)指标和底成本.二．优化配矿技术优化配矿是要实现铁矿石(de)性质与烧结和球团指标之间(de)内在关系.我们要在满足烧结、球团质量要求和矿石供应条件(de)基础上,通过优化配矿使矿石（单一或混合矿）具备优良(de)制粒性能、成矿性能,造出(de)熟料,能使高炉取得良好(de)技术经济指标.首先,要掌握铁矿石(de)制粒性能、成矿行为,找出影响造块（烧结、球团）质量(de)主要因素,分析出铁矿石成分、性能与熟料质量之间(de)相关内在联系；在满足熟料质量要求(de)基础上,实现最低成本(de)配矿方案.1.铁矿石优化配矿技术针对铁矿粉(de)优化配矿技术已被普遍重视,为企业扩大铁矿资源,降低烧结和炼铁成本、提高企业竞争力,提供了有效支撑.优化配矿技术(de)发展和应用已不在停留在化学成分、成本(de)简单要求,而是结合铁矿粉烧结条件下(de)高温烧结性能,其在烧结过程中(de)作用和贡献,铁矿粉之间性能差异与性能互补性,合理(de)利用不同类型(de)铁矿粉层面.中南大学姜涛等人针对褐铁矿、钒钛磁铁矿、含氟铁矿、镜铁矿、赤/褐混合铁矿等(de)应用问题,建立了快速评价铁矿石成矿性能(de)铁酸钙生成曲线法,揭示了含铁原料基本物化性能与制粒、成矿性能(de)关系,提出了基于调控粘附粉含量、成分、比表面积和核颗粒矿物组成(de)配矿标准,开发出化配矿综合技术经济系统,解决了多品种、难造块铁矿资源快速优化配矿(de)难题.工业生产采用该技术后,使褐铁矿、镜铁矿配比分别增加20%、10%以上,烧结原料成本降低了25元/t以上.2. 铁矿石含铁品位综合评价方法所谓铁矿石品位综合评价法是不仅考虑铁矿石(de)品位,同时兼顾铁矿石(de)有价成分和负价成分,即碱性脉石(de)价值和酸性脉石(de)影响,具体表达式依炉渣(de)二元碱度（R2）还是四元碱度（R4）列为两式：TFe（R2综）=TFe×[100+2R2(SiO2+ Al2O3)-2(CaO+MgO)]-1×100% (1)TFe（R4综）=TFe×[100+2R4(SiO2+Al2O3)-2(CaO+MgO)]-1×100% (2)式中R2、 R4分别为二元和四元炉渣碱度,SiO2、Al2O3、CaO和MgO 均为铁矿石(de)化学成分含量（%）.该两个表达式可说明铁矿石(de)实际品位,既考虑了碱性脉石（CaO+MgO）(de)作用,又扣除了酸性脉石（SiO2+ Al2O3）作为渣量(de)源头对品位造成(de)影响,这就是铁矿石(de)实际品位.这种综合评价法所不足(de)是尚没有考虑有害杂质对品位造成(de)影响（有害元素增加1%,高炉生产增加成本30~50元/吨）,下面以表达式〈2〉举2个实例作计算和分析说明.例1：宝钢进口巴西(de)高品位低SiO2低Al2O3矿(de)实际综合品位分析.进口铁矿粉和炉渣（宝钢1高炉）(de)化学成分列于下表19将表中数据代入〈2〉式得：TFe（R4综）=67.5×[100+2×1.026(0.7+0.74)-2(0.01+0.02)]-1×100% =67.5×[100+2.955-0.06]-1=67.5/102.9×100%=65.60%例2：沿海某钢铁企业进口印度低品位,高SiO 2高Al 2O 3矿(de)实际综合品位分析.进口铁矿粉和炉渣(de)化学成分列于下表20将表中数据代入〈2〉式得：TFe （R 4综）=60.0×[100+2×0.887(6.0+4.0)-2(0.2+0.10)]-1×100%=60.0×[100+17.74-0.6]-1 =60.0/117.14×100% =51.22%实例分析：由以上两个实例可以说明,铁矿石(de)脉石含量对其实际品位有直接影响.在宝钢条件下,进口铁矿石(de)综合品位仅比标出品位低不足 2.0%：△Tfe=标出品位一综合品位=67.5%-65.6%=1.9%.而对沿海某企业(de)高SiO 2高Al 2O 3矿而言,情况就大不一样,△Tfe=60.0%-51.22%=8.78%因此购买铁矿石必须考虑脉石(de)含量,特别要注意酸性脉石(SiO 2+ Al 2O 3)对综合品位(de)影响,达到合理(de)性价比.正因为矿石(de)Al 2O 3含量会影响炉渣Al 2O 3和MgO 含量,因此计算应考虑炉渣(de)四元碱度,而非二元碱度,故建议应采用计算式〈2〉作为铁矿石品位综合评价法.3.铁矿石冶金价值(de)评价方法：这一评价法是前苏联M.A.巴甫洛夫院士提出(de)铁矿石冶金价值(de)计算方法（公式）：P1=(F÷f)(p-C×P2-c×P3-g) (3)式中：P1为铁矿石(de)价值（元/t）, F为铁矿石(de)品位（%） f为生铁(de)含铁量（%） P为生铁车间成本（元/t） C为焦比（t/t） P2为焦炭价格（元/t）c为生铁熔剂消耗（t/t） P3为熔剂价格（元/t）g为炼铁车间加工费（元/t）M.A.巴甫洛夫院士提出(de)上一计算公式,是上世纪四十年代(de)事,当时铁矿石(de)品种很单一,主要是天然块矿入炉,当时高炉炼铁远没有喷煤,有害杂质对矿石冶炼价值(de)影响,也不如当代认识(de)突出,因此是一个很有水平(de)铁矿石价值计算公式,它既考虑了铁矿石(de)品位,同时考虑焦比和熔剂消耗(de)因素,它直接计算出了铁矿石在某厂条件下(de)利用价值,计算出来(de)数据直观所用铁矿石到厂(de)最高价,若购买超过P1(de)价格,就意味着采用这种价格(de)铁矿石冶炼工厂就要亏本.4.铁矿石极限价值和实用价值评价方法：根据现代高炉炼铁喷煤和有害元素对矿石冶炼价值(de)影响,也参照了国内邯钢和华菱集团涟钢对M.A.巴甫洛夫院士计算公式(de)修正意见,提出一个简单易行(de)直接入炉铁矿石价格(de)评价方法（计算公式）：铁矿石(de)剩余价值P 1=P M -P S (4)式中P M 为铁矿石用于冶炼(de)极限价值,P S 为铁矿石(de)实用价值.4.1、矿石(de)极限价值：P M =(F÷f)(P -C 1×P 1-C 2×P 2- C 3×P 3- C 4×P 4-g) (5)〈5〉式中(de)含义是铁矿石(de)极限价值等于生铁成本减去焦炭、喷煤熔剂、有害杂质(de)消耗加上车间加工费之和.〈5〉式中：F 、f 、P 和g 与〈3〉式中相同.C 1、P 1为焦比（t/t ）和焦炭(de)价格（元/t ） C 2、P 2为喷煤比（t/t ）和煤粉(de)价格（元/t ） C 3、P 3为炼铁熔剂消耗（t/t ）和熔剂(de)价格（元/t ） C 4、P 4为有害杂质总量（kg/t ）和其当量价值（元/kg ）例3：设某厂买入(de)铁矿石品位(F)为62%,生铁(de)含铁量（f ）为95%,生铁(de)成本价格（P ）为2800元/t,炼铁焦比（C1）为380kg/t,焦炭(de)价格为2000元/t,喷煤比(C2)160kg/t,煤粉(de)价格（P2）为900元/t.吨铁有害杂质总量为3.5kg/t,有害杂质(de)当量价值(P4)为30元/kg,将以上数据代入〈5〉式得：P M =62%/0.95×(2800-0.38×2000-0.16×900-0.145×120-3.5×30-120)= 62%/0.95×（2800-760-144-17.4-105-120） = 62%/0.95×（2800-1146.4）= 1079.14元/t例3计算(de)结果告诉我们,在已知(de)条件下,62%品位铁矿石(de)最高买价（P M ）为1079. 14元/t,若超过此值,炼铁会亏本.4.2铁矿石实用价值：P S =C 1×Tfe+C 2(CaO+MgO)-C 3(SiO 2+Al 2O 3)-C 4(CaO+MgO+SiO 2+Al 2O 3+S+P+5×K 2O+Na 2O+PbO+ZnO+ As 2O 3+CuO+5CL) ………… 〈6〉式中C 1为铁矿石(de)平均成本（元/tFe ）C 2为矿石中碱性脉石(CaO+MgO )(de)价值,C 3为矿石中酸性脉石（SiO 2+Al 2O 3)消耗熔剂(de)当量价值,C 4为矿石中除Fe 元素外其他元素消耗燃料(de)当量价值. 式中其余符号均为铁矿石(de)化学成分.〈6〉式(de)直观性很强,即铁矿石(de)实用价值等于其有价元素价值之和与负价元素消耗之和(de)差值.例5：某厂购进铁矿石(de)化学成分列于下表6设C 1=1815 C 2=400 C 3=520 C 4=430 将上表数据代入〈6〉中得：P S =1800×63.5%+400×(0.2+0.1)%-520×(4.5+1.9)%-430×(0.2+0.1+4.5+1.9)+0.05+0.07+5×0.2+0.18+0.10+0.10+0.15+0.008+5×0.01）%=1143.0+1.2-33.28-35.86 =1075.06元/t若把例3、例4结合起来,则P 1=P M -P S =1079.14-1075.06=4.08元/t 说明在上两种条件下,铁矿石有4.08元/t(de)剩余价值.相当于采用此矿价冶炼一顿生铁有4.08×1.65=6.73元(de)效益,可见效益甚微.注：本例题C 1、C 2、C 3和C 4(de)设定是根据长治钢铁公司(de)设定值由矿价(de)涨幅作适当调整而来(de)（原长钢(de)设定值C 1=585,C 2=100,C 3=172,C 4=143）,本例题中1800是根据平均矿价1200元/t,冶炼一顿生铁,采用63.5%品位需用 1.5吨矿,得吨铁平均矿价1800元.C 2、C 3、C 4各企业可根据本企业(de)实际数据作修正.以上铁矿石(de)极限价值和实用价值适用于直接入炉(de)块矿和球团矿,不适用于烧结生产和球团矿生产(de)粉矿和精粉.因为粉矿和精粉(de)实用价值还受着其烧结特征和球团焙烧特性(de)影响.4.3.烧结粉和球团精粉价值评价方法：已有(de)文献资料,对烧结粉(de)价值评价倾向于用单烧值(de)烧结指标和冶金性能进行经济分析,再根据所用烧结矿(de)炼铁价值去推算铁矿粉(de)价值,而且以自熔性烧结矿为基础.笔者认为这实际上是很难实现(de),笔者曾对十八种进口铁矿粉(de)单烧指标作过质量分析,进行单烧试验(de)料层厚度不同,碱度不同配比和混合料水分不同,且目前全国都生产高碱度烧结矿,难以作出统一(de)价值评价,在烧结生产中,各种矿(de)配比是根据合理(de)配矿实现(de),它(de)基础还是化学成分（包括烧损和有害杂质）,物理性能和高温特性.因此笔者认为对烧结粉矿(de)价值评价最基本(de)还是铁矿粉(de)化学成分（包括有价成分、负价成分和有害元素）和物理特性（烧损、粒度和粒度组成）,对目前已知各种矿粉(de)高温特性（同化性,液相流动性、粘结相强度,生成铁酸钙能力和固相连晶能力,也包括晶体颗粒大小,水化程度等）和已有(de)分类（A 类B 类C 类矿）要加以适当考虑（作修正系数,但这常规还是通过合理配矿解决）,至于用于球团生产(de)精粉也很复杂,同样是赤铁矿精粉,中国(de)、巴西(de)和印度(de)均有各自(de)不同特征.但对铁矿粉价值评价最基本(de)还是品位和化学成分,粒度和粒度组成包括（LOI ）值,基于以上分析,笔者认为对用于烧结和球团生产(de)粉矿和精矿粉,它们(de)价值主要还是应采用品位综合评价法加上有害元素影响,烧损和粒度组成(de)调整方法比较简易实用.铁矿粉(de)价值评价法用TFe 粉综表示:TFe 粉综=TFe×[100+1.5R 4(SiO 2+Al 2O 3)-2(CaO+MgO)+1.5(S+P+5×K 2 +Na 2O+PbO+ZnO+CuO+As 2O 3+5CL)+C 1LOI+C 2Lm]-1×100% (7)式中C1为烧损（LOI ）当量价值,根据经验；当LOI<3%时,C 1取“-0.6”当LOI=3%—6%时C1取“0”,当LOI>6%时.C 1取“0.6”,C 1所取舍尚可由企业作调整.C 2为粒度当量价值,当粉矿(de)粒度+8mm>5或 1.0—0.25mm,含量>22时应作修正,C 2可取绝对值超量%(de)“0.3”.例如粒度+8mm 为11%和（1.0—0.25mm ）为28%时,C 2Lm 项(de)值为0.3×（11-5）+0.3（28-22）=3.6,C(de)数值企业也可根据生产数2据作调整.例5：某钢铁企业购进(de)烧结粉,化学成分指标列于下表7（R4为1.02）粒度：+8mm为9%,（1.0—0.25mm）为24%.将上表中数据代入〈7〉中得：Tfe粉综=62.0×[100+1.5×1.02(6.8+2.6)- 2(0.2+0.1)+1.5(0.05+0.06+5×0.1+0.20+0.18+0.16+0.20+0.10+5×0.02)+0.3（4+2）]-1×100%=62.0×[100+17.907]-1×100%=62.0/117.907×100%=52.58%说明某钢铁公司购进62.0%品位(de)铁矿粉,其实际(de)价值相当于52.26%(de)品位价值.。

高炉炼铁名词解释

四、名词解释1．什么叫高炉炉料结构答案：高炉炉料结构是指高炉炼铁生产使用的含铁炉料构成中烧结矿、球团矿和天然矿的配比组合; 2．什么叫精料答案：精料是指原燃料进入高炉前,采取措施使它们的质量优化,成为满足高炉强化冶炼要求的炉料,在高炉冶炼使用精料后可获得优良的技术经济指标和较高的经济效益;3．什么叫矿石的冶金性能答案：生产和研究中把含铁炉料铁矿石、烧结矿、球团矿在热态及还原条件下的一些物理化学性能：还原性；低温还原粉化；还原膨胀；荷重还原软化和熔滴性称为矿石的冶金性能; 4．矿石还原性答案：还原气体从铁矿石中排除与铁相结合的氧的难易程度的一种量度,是最重要的高温冶金性能指标; 5．还原性能RI答案：通过间接还原途径从铁矿石氧化铁中夺取氧的容易程度; 6．低温还原粉化性能答案：矿石在高炉内400—600℃低温区域内还原时,由于Fe 2O 3还原成Fe 3O 4和FeO 还原成Fe,产生的晶形转变导致体积膨胀．粉化,称为低温还原粉化性能; 7．低温还原粉化率RDI答案：高炉原料,特别是烧结矿,在高炉上部的低温区域严重裂化,粉化,使料柱空隙度降低;一般以粉化后小于3mm所占的比率作为低温还原粉化率;8．矿石的软熔特性答案：软熔特性指开始软化的温度和软熔温度区间即软化开始到软化终了的温度区间;9．矿石的软化温度答案：是指铁矿石在一定荷重下加热开始变形的温度;10．还原剂答案：就高炉冶炼过程来说,还原剂就是从铁氧化物中夺取氧,使铁氧化物中的铁变为金属铁或铁的低价氧化物的物质;11．SFCA烧结矿答案：SFCA烧结矿是指以针状复合铁酸钙为黏结相的高还原性的高碱度烧结矿的简称,复合铁酸钙中有SiO2、Fe2O3、CaO和Al2O3四种矿物组成,用它们符号的第一个字母组合成SFCA;12．均匀烧结答案：是指台车上整个烧结饼纵截面左中右、上中下各部位的温度制度趋于均匀,最大限度地减少返矿和提高成品烧结矿质量;13．球团矿的抗压强度答案：取规定直径9一般为12.5mm的球团矿在压力实验机上测定每个球的抗压强度,即破碎前的最大压力,用N/个球表示;14．硫负荷S料答案：冶炼每吨生铁炉料带入硫的千克数;15．用公式表示生铁S铁水中的含硫量计算公式：[]渣气料Q L S S S s ⋅+-=001.01)(1.0ω式中：[]S ω—铁中含硫,%；料S —硫负荷,kg/t ；气S —随炉气逸出硫,kg/t ；S L —硫在渣铁间分配系数,()[]S m S m L S =；渣Q —吨铁渣量,kg/t;16．挥发分答案：在限定条件下隔绝空气加热后,挥发性有机物的产率称为挥发分; 17．焦炭挥发分答案：指焦炭试样在900±10°温度下隔绝空气快速加热后,焦样质量失重的百分比减去该试样水分后得到的数据;它与原料煤的煤化度和炼焦最终温度有关,可作为焦炭成熟的标志,一般成熟焦炭的挥发分低于1%,在配煤中煤量多时,可达1～2%;18．焦炭的反应性答案：焦炭与二氧化碳、氧和水蒸气等进行化学反应的能力;由于焦炭与O 2和H 2O 的反应有与CO 2反应相类似的规律,所以都用焦炭与CO 2的反应特性评定焦炭的反应性能;焦炭反应性能与焦炭块度、气孔结构、光学组织、比表面积、灰分的成分和含量有关; 19． CRI答案：CRI 是指焦炭的反应性,反应性是衡量焦炭在高温状态下抵抗CO 2气化能力的化学稳定性指标;20．焦炭热强度答案：反应焦炭热态性能的一项重要指标;它表征焦炭在使用环境温度和气氛下,受到外力作用时,抵抗破碎和磨损的能力;21．反应后强度和碱金属侵蚀状态下,保持高温强度的能力;答案：是衡量焦炭经受CO222．焦炭着火温度答案：焦炭在空气或氧气中加热到连续燃烧的最低温度;焦炭在空气中的着火温度为450～650℃;23．焦炭石墨化度答案：即焦炭在高温下或二次加热过程中,其非石墨碳转变为类石墨碳的程度; 24．煤的比表面积答案：单位质量的煤粒,其表面积的总和,单位为mm2g-1;煤的比表面积是煤矿的重要性质,对研究煤的破碎、着火、燃烧反应等性能均具有重要意义;25．熔剂的有效熔剂性答案：熔剂含有的碱性氧化物扣除其本身酸性物造渣需要的碱性氧化物后,所余之碱性氧化物质量分数即为有效熔剂性;26．炉渣的熔化性温度答案：炉渣熔化之后能自由流动的温度叫熔化性温度;27．炉渣的熔化温度答案：炉渣的熔化温度指炉渣完全熔化为液相的温度,或液态炉渣冷却时开始析出固相的温度,即相图中的液相线温度;28．高炉造渣过程答案：是将炉料不进入生铁和煤气的其他成分,溶解、汇合并熔融成为液态炉渣和与生铁分离的过程;29．炉渣的表面性质答案：指的是液态炉渣与煤气间的表面张力和渣铁间的界面张力;30．炉渣碱度答案：是炉渣碱性和酸性氧化物的比值;31．炉渣的脱硫能力和作用答案：就是将铁中的硫转移到渣中去,并尽量保持硫在渣铁间的高分配比例; 32．粘度答案：是流体流动过程中,内部相邻各层间发生相对运动时内摩擦力大小的量度; 33．硫的分配系数答案：L S=S/S,表示硫在渣铁间的分配系数;34．软熔带答案:成渣过程中形成的融着带和半熔融层叫软熔带,它的上沿是矿石软化线,下沿是熔化线,是炉内矿石从相互粘结状态到金属与炉渣各自边聚集边开始分离的半熔化状态,而且是连续变化着的;35．液泛现象答案：当渣铁液滴落在软熔带生成并滴落时,液体在焦炭空隙中是贴壁流动的,而煤气则在剩余的中间通道流过;当空隙中的液体滞留量愈多,气体的通道越小,阻力损失就越大,液体受到的浮力也越大;当达到某一界限点时,煤气阻力急剧增大,使液体也被吹起,这就是液泛现象;36．高炉液泛现象答案：指在高炉下部滴落带内,焦炭是唯一固体炉料,在这里液态渣铁穿过焦炭向下运动和向上运动的煤气流方向相反,在一定条件下液体被气体吹起而不能降落的现象即称为液泛;37．什么是铁的间接还原答案：用CO还原铁的氧化物叫做间接还原;38．什么是热制度答案：热制度是指在工艺操作制度上控制高炉内热状态的方法的总称;39．上部调剂答案：根据高炉装料设备特点,按原燃料的物理性质及在高炉内分布特性,正确选择装料制度,保证高炉顺行,获得合理的煤气流分布,最大限度滴利用煤气的热能和化学能;40．送风制度答案：在一定的冶炼条件下选择合适的鼓风参数和风口进风状态,以形成一定深度的回旋区,达到原始煤气分布合理,炉缸圆周工作均匀活跃热量充足;41．高炉中心加焦答案：中心加焦就是借助从炉顶向高炉中心另外添加少量焦炭来减少高炉中心狭小范围内的矿焦比,使高炉透气性改善,并通过更多气流;42．带风装料答案：在用焦炭填充炉缸、冷矿开炉时,在鼓风状态下进行的装料叫带风装料; 43．管道气流答案：高炉断面上局部煤气流剧烈发展造成局部过吹而形成管道;44．炉缸热制度答案：炉缸所处的温度水平,反映炉缸热量收入和支出的平衡状态;可以用化学热生铁含Si量表示,也可以用物理热铁水温度来表示;45．悬料答案：悬料是炉料的透气性与煤气流运动极不相适应,炉料停止下行的失常现象; 46．炉外脱硫答案：铁水从高炉内放出到进入炼钢炉前,用脱硫剂去除铁水中的硫%以下,以提高铁水质量的技术;47．高炉热状态答案：指炉子各部位具有足够相应温度的热量以满足冶炼过程中加热炉料和各种物理化学反应需要的热量,以及过热液态产品达到要求的温度;48．炉料有效重力答案：料柱重力克服散料层内部颗粒间的相互摩擦和由侧压力引起的摩擦力之后的有效质量力;49．燃烧带答案：炉缸内燃料燃烧的区域称为燃烧带;它包括氧化区和还原区,风口前自由氧存在的区域称为氧化区,自由氧消失到CO2消失的区域称为还原区;50．什么是风口燃烧带答案：炉缸内燃料燃烧的区域称为风口燃烧带,它包括氧气区和还原区;51．风口回旋区答案:现代高炉中,由于冶强高和风速大,当鼓风动能达到一定程度后,风口前焦炭处于回旋运动状态,并形成一个疏散而近似球形的自由空间,通常称为风口回旋区;52．鼓风动能答案：高炉鼓风通过风口时所具有的速度,称为风速,它有标准风速与实际风速两种表示方法,而所具有的机械能,叫鼓风动能;53．高炉火焰温度答案:即风口前理论燃烧温度,假定风口前焦炭燃烧放出的热量全部用来加热燃烧产物时所能达到的最高温度;54．脱湿鼓风答案：是采用脱湿技术脱去鼓风中水分,使鼓风湿度稳定在较低水平;55．焦比答案：焦比是每炼1吨铁需要的焦炭量;56．煤比答案：煤比是指生产1t合格生铁的粉煤消耗量;煤比﹦粉煤消耗量/合格生铁产量kg/t57．置换比答案：喷吹1kg或1m3补充燃料所替换焦炭的量;58．综合焦比答案：是生产1t生铁所消耗的综合焦炭数量;综合焦炭数量,是指焦炭与喷吹物综合折算成干焦后的数量;59．理论焦比答案：冶炼单位生铁时,热能消耗达到最合理和最低下的焦炭消耗量称为理论焦比;60．冶炼强度答案：是指高炉1m3有效容积每昼夜所燃烧的干焦量;冶炼强度﹦干焦消耗量/有效容积×实际工作昼夜实际工作昼夜等于规定工作昼夜减去全部休风时间包括大中修休风时间61．综合冶强答案：高炉每昼夜每立方米高炉有效容积燃烧的燃料量;62．休风率答案：休风率是指高炉休风时间占高炉规定作业时间的百分数;63．有效容积利用系数答案：是指在规定的工作时间内,每立方米有效容积平均每昼夜d生产的合格铁水的吨数,它综合地说明了技术操作及管理水平;64．高炉利用系数答案：是指每立方米高炉有效容积一昼夜生产炼钢铁的吨数;65．渗碳答案：碳溶解在固态或液态铁中的过程;66．生铁答案：生铁是Fe与C及其他少量元素si、Mn、P及S等组成的合金,生铁与熟铁、钢,都是铁碳合金,它们的区别是含碳量的多少不同;一般把含碳以上的叫生铁; 67．灰口铁答案：碳在铁中有两种形态：石墨和碳化铁;石墨是碳的一种形态,石墨是片状的碳,滑润柔软,像煤屑一样,很不坚固;散存在铁中的石墨将铁基割裂,好像铁中有很多条状窟窿,破坏了铁的坚固性;这种以石墨状态存在于铁中的碳将铁染成灰色,称其为灰口铁;68．生铁合格率答案：生产的合格铁量占高炉总产铁量的百分数;69．出铁正点率答案：按时打开出铁口及在规定时间内出净渣铁;70．热贮备区答案：在炉身中下部区间内,煤气与炉料的温差很小,大约只有50℃左右,是热交换及其缓慢的区域;71．气力输送答案：当气流增大到流态化开始的速度时,散料即被气流带走,形成了“气力输送”现象;72．传输现象答案:同种物质或不同介质之间由于存在温差、速差、浓差而发生的热量、动量、质量传递的不可逆现象;73．炉况判断答案：炉况判断就是判断这种影响的程度及顺行趋向,即炉况向凉还是向热,是否会影响顺行,他们的影响程度如何等等;74．直接还原度答案：高炉冶炼过程中直接还原夺取的氧量包括还原Fe、Mn、Si、P、及脱S等与还原过程夺取的总氧量的比值;75．铁的直接还原度答案：FeO中以直接还原的方式还原出来的铁量与铁氧化物中还原出来的总铁量值比成为直接还原度;76．高炉直接还原度rd：经直接还原途径从FeO中还原出的铁量与被还原的全答案：铁的直接还原度rd部铁量的比值;77．热量有效利用系数KT答案：是在高炉总热消耗中除去煤气带走的显热和其它热损失后的有效热量消耗占的百分比;78．高炉有效热量利用率答案：高炉冶炼过程的全部热消耗中,除了炉顶煤气带走的热量和热损失以外,其余各项热消耗是不可缺少的,叫做有效热量,这一部分热量占全部热量的比例,叫做有效热量利用率;79．高炉内的热交换现象答案：炉缸煤气在上升过程中把热量传给炉料．温度逐渐降低;而炉料在下降过程中吸收煤气热量,温度逐渐上升,使还原．熔化和造渣等过程顺利进行;这就是热交换现象;80．炉料与煤气的水当量答案：单位时间内通过高炉某一截面的炉料或煤气升高或降低1℃所吸收或放出的热量,称为炉料和煤气的水当量;81．工序能耗答案：是指某一段时间内,高炉生产系统、辅助系统以及直接为炼铁生产服务的附属系统所消耗的各种能源的实物消耗量,扣除回收利用能源,并折算成标准煤与该段时间内生铁产量之比值;82．炼铁工序能耗答案：冶炼每吨生铁所消耗的燃料和各种能源的实物消耗量,扣除回收利用能源,并全部折算成标准煤;83．吨铁工序能耗答案：吨铁工序能耗是指冶炼每吨生铁所消耗的,以标准煤计量的各种能量消耗的总和,包括各种形式的燃料和动力消耗,要扣除回收的二次能源;84．热量等数的概念答案：热量等数即每1kg原料在高炉内满足本身在冶炼过程中消耗的热量以外能给出的或所需要的热量kg/kg;85．高炉内的循环富集现象:答案：高炉内的循环富集；碱金属在炉腹被还原,一般约70%入渣,30%挥发后随煤气上升,一部分逸出炉外,一部分则被氧化成氧化物又随炉料下降到高炉下部,再次被还原、挥发、氧化形成循环富集;86．透气性指数:答案：表示通过散料层的风量与压差的比值,即单位压差通过的风量,反映气流通过料柱时阻力的大小;以Q/△P表示,其中Q—风量,△P—压差;87．实际出铁量与理论出铁量的差;答案：88．碳利用率答案:在高炉冶炼条件下实际氧化成CO2和CO的碳所放出的热量与假定这些碳全部氧化成CO2时应该放出的热量之比叫做碳利用率;89．碳素利用系数答案：碳氧化成CO和CO2时放出的热量与碳全部氧化成CO2时放出的热量之比;90．一氧化碳利用率答案： COCO CO +=22一氧化碳利用率 CO 、CO 2为高炉炉顶煤气分析值;91．喷煤的热滞后时间答案：增加喷煤量调节炉温时,初期煤粉在炉缸分解吸热时炉缸温度降低,直至新增加煤粉量燃烧所产生的热量的蓄积和它带来的煤气量和还原气体浓度的改变,而改善了矿石的加热和还原的炉料下到炉缸后,才开始提高炉缸温度,此过程所经过的时间称为热滞后时间;92．外扩散答案：任何固体在气流中,其表面都存在有一个相对静止的气膜－边界层,在高炉内矿石表面就有煤气边界层,CO 和H 2扩散必须通过它达到矿石表面,而还原生成的氧化性气体CO 2和H 2O 扩散也要通边界层而进入主气流：这种扩散叫外扩散;93．合理炉型答案：在设计炉型趋于合理,使炉内煤气流和料流运动顺利、接触良好,煤气化学能和热能利用程度高,炉衬侵蚀均匀,操作炉型主要尺寸比例与设计炉型相近而且稳定,高炉生产指标达到最佳状态,而且高炉长寿,人们将这种状态下的炉型称为合理炉型;94．高炉有效容积答案：指高炉铁口中心线到炉喉钢砖上沿有效高度范围内的容积;95．高炉有效高度答案：高炉大钟下降位置的下缘到铁口中心线间的距离称为高炉有效高度；对于无钟炉顶为旋转溜槽最低位置的下缘到铁口中心线之间之间的距离;96．操作炉型答案：高炉投产后,工作一段时间,炉衬被侵蚀,高炉内型发生变化后的炉型; 97．高炉一代寿命答案：高炉一代寿命是指从点火开炉到停炉大修之间的冶炼时间,或是指高炉相邻两次大修之间的冶炼时间;98．软化水答案：是指将水中硬度主要指水中Ca2+、Mg2+离子去除或降到一定程度的水; 99．热流强度答案：单位冷却面积在单位时间传给冷却介质的热量;是反映炉型的重要参数; 100．空气过剩系数答案：空气过剩系数是实际空气需要量与理论空气需要量的比值,是热风炉为了保证煤气的充分燃烧,一般空气过剩系数在～;101．耐火材料答案：在高温下1580℃以上,能够抵抗高温聚变和物理化学作用,并能够承受高温荷重作用和热应力侵蚀的材料;102．直接还原铁法答案：是指不用高炉从铁矿中炼制海绵铁的工业生产过程;。