影响高炉寿命的因素分析
高炉本体系统危险有害因素分析喷煤系统
高炉本体系统危险有害因素分析喷煤系统高炉是钢铁工业生产的核心设备之一，高炉本体系统负责将炼铁原料转化为铁水和炉渣。
为了保证高炉的安全运行，必须对高炉本体系统进行危险有害因素分析。
本文将重点分析喷煤系统的危险有害因素。
1. 喷煤系统概述高炉喷煤系统是指将煤粉通过煤气管道和喷煤枪喷入高炉燃烧室的设备。
喷煤系统的主要功能是提高高炉燃烧效率，降低高炉生产成本。
喷煤系统由煤粉制备系统、煤粉输送系统和喷煤系统三个部分组成。
2. 喷煤系统存在的危险有害因素2.1 煤粉粉尘爆炸危险煤粉粉尘爆炸是喷煤系统的主要危险因素之一。
煤粉粉尘爆炸是指在一定温度、浓度和氧气条件下，煤粉粉尘与空气混合后遇到点火源而发生的瞬间爆炸，会造成严重的人员伤亡和设备损坏。
喷煤系统中的煤粉制备系统和煤粉输送系统是煤粉粉尘爆炸的易燃区域。
煤粉粉尘爆炸的防范措施包括对喷煤系统进行爆炸危险源识别和评估，设置爆炸隔离装置和灭火装置，制定应急预案，开展安全教育和培训，增强员工安全意识。
2.2 喷煤管道堵塞喷煤管道堵塞是喷煤系统的常见问题之一。
喷煤管道堵塞会导致喷煤量减少，进而影响高炉的燃烧效率。
喷煤管道堵塞的原因有很多，例如管道弯曲、煤粉潮湿、管道结垢等。
为防止喷煤管道堵塞，可以采取以下措施：定期清理管道、加强管道维护、控制煤粉湿度、适时更换管道、开展管道流场数值模拟等。
2.3 喷煤枪堵塞喷煤枪堵塞是另一个常见的喷煤系统问题。
喷煤枪堵塞会影响喷煤均匀度和喷煤效率。
喷煤枪堵塞的原因有很多，例如煤粉湿度过高、喷煤枪堵塞、煤粉颗粒过大等。
为防止喷煤枪堵塞，可以采取以下措施：保证煤粉干燥、加强检修维护、适量添加润滑剂、控制煤粉尺寸、增强员工维护意识等。
2.4 喷煤系统失控喷煤系统失控是喷煤系统的一种严重危险情况。
喷煤系统失控可能是由于煤粉配比不当、喷煤枪损坏、管道破裂等原因引起的。
喷煤系统失控会导致高炉的运行不稳定，进而威胁高炉的安全运行。
为防止喷煤系统失控，可以采取以下措施：加强喷煤设备的检修维护、定期检查管道和喷煤枪的状态、加强员工培训、设立喷煤系统安全监控装备等。
高炉炉况的重要参数
一、问题的重述高炉炼铁是现代钢铁生产的重要环节，且是个复杂的高温物理化学过程，精确掌握炉内的温度分布上不可能，所以一般要通过预报高炉炉温(铁水硅含量)来间接地反映炉内的温度变化，判断高炉炉缸热状态，并以此来调控高炉行程、能量消耗及生铁质量。
事实上，影响铁水硅含量（即炉温）的因素很多，大体上分为两大类：状态参数和控制参数。
状态参数包括料速、透气性指数、风口状况、铁水与炉渣成分等；控制参数包括入炉原料的性质(成分、比重、配料比等)、装料方式、风量、风温、富氧量等，各个因素之间也存在交互影响。
其中几个重要的影响参数为：（1）料速是判断高炉炉况的一个重要参数；（2）透气性指数是判断炉温与炉况顺行的一个重要参数；（3）铁量差指的是理论出铁量与实际出铁量之差；（4）风温对高炉冶炼过程的影响，主要是直接影响到炉缸温度，并间接的影响高炉高度方向上温度分布的变化，以及影响到炉顶温度水平；（5）风量引起的炉料下降速度和初渣中FeO的含量的增减，以及煤气流分布的变化，都会影响到煤气能的利用程度和炉况顺行情况。
现在要求我们根据表中给出的近期某高炉的生产数据，试建立铁水硅含量与各影响参数的数学预测模型。
二、问题的分析高炉铁水硅含量的高低反映了高炉冶炼过程的热状态及燃烧比。
维持稳定且较低的铁水硅含量是炉况稳定并产生较低燃烧比的直接保证。
对于本问题中铁水硅含量的预报有很多方法，如传统的ARMA模型，但是由于高炉生产过程的复杂性，尤其在不断提高喷煤量之后，炉况的波动更加剧烈和复杂，采用ARMA模型已经很难准确的描述铁水硅含量的预测模型。
然而最近提出的神经网络模型能够以实验数据为基础，经过有限次迭代，就可以获得一个反映实验数据内在规律性的参数组，尤其是对于参数众多的，规律性不明显的生产过程能发挥其独特性，此方法正好解决本文中参数众多且无规律的问题，所以本文采用神经网络的方法对铁水硅含量进行预报。
为了使得我们建立的BP神经网络模型更具有说服力，同时建立了一个多元线性回归模型与之进行对比。
高炉炼铁工理论试题
高炉炼铁工理论试题六简答/论述题A级试题：1、简述高炉冶炼四大基本操作制度之间关系。
答：（1）送风制度对炉缸工作状态起着决定性作用，而炉缸工作状态是炉内物理化学反应过程的最终结果。
（2）装料制度是利用原料的物理性能、装料次序、批重等改变原燃料在炉喉分布状态与上升气流达到有机配合来完成冶炼过程的重要手段。
（3）热制度和造渣制度既对炉缸工作有直接关系，又是炉缸工作具体反映，它们都受送风制度和装料制度的影响，决定着产品质量。
（4）四种操作制度之间互相联系又相互影响，偏废哪种基本制度都必然导致不良后果。
2、高炉送风制度应考虑的原则是什么？答：稳定使用合理的大风量是选择送风制度的出发点，同时还要做到：（1）应与料柱透气性相适应，维持一个合适的全压差；（2）形成良好炉缸工作状态，得到合理煤气分布；（3）充分发挥鼓风机能力。
3、高炉冶炼对炉渣性能的基本要求有那些？答：高炉冶炼对炉渣性能的基本要求有：（1）有良好的流动性，不给冶炼操作带来任何困难；（2）有参与所希望的化学反应的充分能力；（3）能满足允许煤气顺利通过及渣铁、渣气良好分离力学条件；（4）稳定性好，即不致因冶炼条件的改变炉渣性能急剧恶化。
4、简述优化高炉操作缓解焦炭劣化的措施：答案：（1）采用高还原性矿石与高热流比操作，使大量的气体产物CO2在中温区释出，避免与高温焦炭接触，以降低焦炭的溶损反应；（2）使用合理的风速和鼓风动能以避免风口区粉焦上升；采用中心加焦和矿石混装焦丁等疏松中心的装料制度，使料柱透气性得到改善；（3）采用低减、低硫、高品位矿石及有效的排碱、拍硫措施，以利稳定骨架区焦炭的强度；（4）采用适宜的理论燃烧温度。
5、风口破损严重时有哪些象征？如何判断？答案：风口破损严重时常常出现排水很少或断水，这种情况亦容易判断，但必须注意到有冷却系统突然停水或风口冷却水管被水中杂物堵塞的可能性产生。
因此，在观察风口排水情况的同时，还应当观察风口的工作状况，看是否漏水、挂渣、涌渣、发黑等，然后综合各种现象，加以分析，做出正确判断。
浅谈影响AOD炉龄的因素和改进措施罗冬云李良辉李国军李建庆李晨阳
浅谈影响AOD炉龄的因素和改进措施罗冬云李良辉李国军李建庆李晨阳发布时间：2022-01-17T04:02:48.425Z 来源：《基层建设》2021年第29期作者：罗冬云李良辉李国军李建庆李晨阳[导读] AOD炉衬寿命是一个综合性的指标，它不仅与炉型结构设计、耐火材料的选择和使用工艺有关，而且与冶炼工艺水平、各操作参数的控制、设备状况等密切相关。
本文结合AOD炉的操作特点及损毁特征广西柳钢中金不锈钢有限公司炼钢厂摘要：AOD炉衬寿命是一个综合性的指标，它不仅与炉型结构设计、耐火材料的选择和使用工艺有关，而且与冶炼工艺水平、各操作参数的控制、设备状况等密切相关。
本文结合AOD炉的操作特点及损毁特征，介绍了柳钢中金公司围绕以下几方面在提高AOD炉衬寿命上改进措施。
关键词：AOD、炉龄、改进1、前言在国际上，氩氧脱碳法(AOD炉法)是生产不锈钢的主要工艺。
AOD炉以其成本低、易操作、效率高等特点而受青睐，但AOD炉法耐火材料消耗高，炉衬寿命低，一直困扰着AOD炉的生产。
随着柳钢发展不锈钢战略的不断深入，AOD炉衬寿命及其耐火材料成为制约柳钢中金公司发展的一大难题，根据AOD炉的操作条件及炉衬材料的损毁机理，柳钢中金公司AOD炉自投产以来一直在不断地探索提高AOD炉衬寿命的方法。
经过不懈努力，终于在AOD炉龄方面有了重大突破，平均炉龄由此前的47炉左右提高到目前的92炉，最高可达到111次。
2、AOD炉的操作特点及损毁机理AOD炉是向钢水熔池吹氧的同时，吹入惰性气体（Ar，N2），通过降低CO分压，达到假真空的效果，从而去除钢水中的有害气体和夹杂，并使S、P等有害元素含量降到很低的指标，抑制钢水中铬的氧化。
由于采用氩、氧和氮的混合气体或纯氩气进行精炼，气体搅拌钢液产生涡流现象，造成钢液和熔渣的剧烈搅动，熔池衬砖受到严重的冲刷和侵蚀，并受到高温、强碱性熔渣的影响。
AOD炉的冶炼经历了氧化脱碳，还原精炼的过程，炉内气氛发生从氧化到还原的改变，使用条件十分苛刻，炉衬毁损严重，图一为耐火材料的侵蚀状况。
-高炉炉缸侵蚀监测模型的研究
摘要一代高炉寿命的长短对高炉能否取得良好的经济技术指标具有重要意义。
高炉炉缸、炉底工作状态是高炉寿命长短的决定性因素。
所以，分析高炉炉缸、炉底的工作状态就成了炼铁研究者关注的重点问题。
本文首先简要阐述了目前我国高炉寿命的状况，介绍了炉缸炉底侵蚀产生的原因以及延长炉缸炉底寿命的方法。
结合国内外对高炉炉缸侵蚀监测方法的研究总结出高炉炉缸侵蚀监测技术的发展趋势。
其次结合高炉炉缸侵蚀机理提出了建立监测工作状态下炉缸炉底耐火材料残余厚度的数学模型的方法。
并构建了热电偶的位置布置与数学模型之间的关系。
课题以预埋在炉缸炉底中的热电偶反馈的温度为基础，运用数值传热学、有限元法和移动边界法建立了高炉炉缸炉底侵蚀监测模型。
该模型包括炉缸温度场计算、最优步长计算和炉缸形貌构造三个部分。
最后对此模型进行了可靠性分析，以一个侵蚀不均的高炉炉缸为原型，构造一个已侵蚀的高炉炉缸样本，将模型计算得到的残余厚度、残余样貌与原始侵蚀形貌对比，结果显示误差在可接受范围内，证明本模型可靠。
关键词：炉缸侵蚀；最优步长计算；监测模型；有限元法；误差分析AbstractThe campaingn life has great significance on achieving good economic and technical indicators of the blast furnace. The working condition in blast furnace hearth and bottom is the decisive factor of the blast furnace lifespan. Therefore, the ironmaking researchers focus on analyzing the working condition in blast furnace hearth, and bottom.First, this paper briefly expounded the current state of blast furnace lifespan in our country, the reason of hearth erosion and the method to extend the life in the blast furnace hearth and bottom. The article comes to the conclusion that the development trend of the blast furnace hearth erosion monitoring technology combining with the domestic and foreign studies of blast furnace hearth erosion monitoring method.Secondly, combining the blast furnace hearth erosion mechanism, mathematical model method that monitoring the residual thickness of refractory in hearth and bottom of the under working status was proposed. And build the relationship between the location of the thermocouple and the mathematical model. Based on the feedback temperature of the thermocouples which are embedded in the hearth, hearth and bottom erosion monitoring model is established according to numerical heat transfer, finite element method and moving boundary method. The model includes three parts followed by, the calculation of hearth temperature field, the optimal step length calculation and the constructing of hearth morphology.Finally, this paper analyzed the reliability of this model. An uneven eroded blast furnace hearth was chosen as the prototype, A sample of eroded blast furnace hearth was constructed. The residual thickness and residual appearance calculated by the model were compared with the those of original erosion morphology. The result shows that the error is acceptable, which approves that the model is reliable.Key words: Hearth erosion; optimal step calculation; monitoring model; finite element method; error analysis目录第一章绪论 (1)1.1课题背景 (1)1.2文献综述 (1)1.2.1国内外高炉炉缸炉底侵蚀监测的研究现状 (1)1.2.2 延长炉缸炉底寿命的几种途径 (3)1.3本文研究内容与意义 (5)1.3.1 研究意义 (5)1.3.2 研究内容 (5)第二章高炉炉缸侵蚀监测模型 (6)2.1高炉炉缸侵蚀监测模型的设计方法 (6)2.2 MATLAB的有限元应用 (7)2.2.1 运用有限元解决问题的步骤 (7)2.2.2线性三角形元 (8)2.3 高炉炉体结构 (10)2.3.1 假设条件 (10)2.3.2 炉缸炉底结构 (11)2.3.3 炉缸炉底的热电偶布置 (12)2.4计算条件 (13)2.5 炉缸温度场计算 (14)2.5.1 影响因子 (14)2.5.2 传热方程 (15)2.5.3 求解温度场 (16)2.6 最优步长计算 (17)2.7炉缸形貌构造 (19)2.8本章小结 (20)第三章高炉炉缸侵蚀监测模型的误差讨论 (21)3.1误差估计 (21)3.2误差分析 (26)3.2.1误差产生原因 (26)3.2.2误差分布不均原因 (26)3.3本章小结 (27)结论 (28)致谢 ................................................................................................... 错误！未定义书签。
对比不同使用部位冷却壁材质的特性
对比不同使用部位冷却壁材质的特性摘要：本文介绍不同冷却壁材质的特性，讨论不同部位冷却壁材质选择。
关键词：冷却壁；材质1.前言冷却壁作为高炉上重要部件，对高炉寿命影响很大。
而高炉长寿是降低冶炼成本、提高生产率的关键因素。
从上世纪90年代以来，高炉工作者从炉型设计、选择和组合耐火砖、喷涂料的选择使用、改进炉体冷却设备、提高施工质量及改善高炉操作制度等方面入手，做了大量工作，使高炉寿命不断提高。
高炉寿命的相差悬殊，归纳起来有以下原因：一是先天性的，使用的材料质量、冷却设备的质量和型式、筑炉施工质量方面的差距；二是后天的，主要是高炉操作制度和炉体的维护、管理水平方面的差距。
本文介绍了各种冷却壁材料性能，为高炉各部位冷却壁材质的选择提供依据。
2.几种冷却壁材料的性能结合冷却壁的工作环境，冷却壁材料应该具有以下几个特点：a.耐高温高炉的工作温度在1500℃以上，冷却壁的工作温度也相当高，在如此高温的条件下冷却壁要正常工作就要保持一定的强度来支撑炉体，也不能有破损使壁体出现漏水现象。
b.高的疲劳韧性高炉的工作温度波动时，冷却壁的工作温度也发生变化，冷却壁受到热冲击的作用，只有高的疲劳韧性才使高炉长寿成为可能。
c.高的综合热导率中间包括冷却壁的材质和冷却壁结构的设计，因为冷却壁通过冷却水管传导热量从而对高炉炉壳进行冷却，在如此的环境下希望冷却壁的综合传热系数要大一些。
冷却壁的材质分为铸铁材质（包括灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁）、铸钢材质、纯铜材质，具体物理性能见表2-1。
表2-1 物理性能见表序号材料热导率W./m.K熔化温度℃允许工作温度℃1普通灰铸铁 ~40 1225~1250 4002 球墨铸铁 38~40 709~7603 铸钢 40 1520~15304004 铸铜 340 150（1）球墨铸铁的特性：a.球墨铸铁内的石墨以球状形式分布在铸铁中，使铸铁材质发生了很大变化；b.球墨铸铁的强度大于400MPa，灰铸铁200MPa；c.球墨铸铁具有优良的抗冷热疲劳性能，800℃水冷次数可达400 次以上才出现裂纹，而灰铸铁＜50 次。
高炉铜冷却壁破损的原因分析与防治
高炉铜冷却壁破损的原因分析与防治高炉是冶炼铁和炼钢的重要设备，而高炉铜冷却壁作为高炉内部的重要零部件，承担着冷却炉料和空气的作用，有着至关重要的作用。
在高炉正常运行过程中，铜冷却壁破损问题一直存在。
本文将从原因分析和防治措施两个方面进行阐述。
一、原因分析（一）原材料的选用高炉铜冷却壁一般采用无氧铜作为主要原料。
如果使用的无氧铜含有过高的杂质，或者成分不合格，就会影响到冷却壁的使用寿命。
如果原材料的熔炼温度不够高，会导致铜冷却壁的晶粒粗大，降低了材料的韧性和强度，使得冷却壁容易出现开裂和脱落。
（二）冷却壁的设计和制造工艺高炉铜冷却壁的设计和制造工艺直接影响到其使用寿命。
如果设计不合理或者制造工艺不到位，就会导致冷却壁存在裂纹、气孔、夹渣等缺陷，从而影响到冷却壁的整体性能。
（三）高炉操作参数的管理高炉的操作参数直接影响到冷却壁的使用寿命，主要包括高炉操作温度、气体流量、炉料质量等。
如果操作参数设置不合理，可能会导致冷却壁过热、气体侵蚀、炉料侵蚀等问题，从而加速冷却壁的破损。
（四）工作环境的影响高炉内部的工作环境也会对冷却壁的破损产生影响。
高炉内部存在有害气体、金属水蒸气等，会加速冷却壁的氧化腐蚀，从而缩短其使用寿命。
二、防治措施为了提高高炉铜冷却壁的使用寿命，应当选用优质的无氧铜作为原材料，并对原材料进行严格的质量把关，确保铜冷却壁的主要成分和杂质含量符合要求。
在冷却壁的设计和制造工艺中，应当采用先进的工艺技术和设备，确保其表面光洁度和内部质量达到标准要求。
对冷却壁进行严格的质量检验，确保没有裂纹、气孔、夹渣等缺陷。
对高炉的操作参数进行合理设置和调控，避免过高的温度、过大的气体流量等因素对冷却壁造成损害。
适时对冷却壁进行冷却和清理，防止炉料残渣的侵蚀。
高炉铜冷却壁破损问题是高炉运行中不可避免的。
但是通过对原因进行分析，并采取相应的防治措施，可以有效地延长铜冷却壁的使用寿命，减少破损对高炉运行的影响。
高炉炼铁工题库(2012河北钢铁杯题库)
第三届“河北钢铁杯”职业技能大赛题库（高炉炼铁工）1．高炉生产的主要原料是( )、( )、( )和熔剂。
答案：铁矿石及其代用品；锰矿石；燃料2．烧结过程中沿料层高度分为五个带：( )、( )、( )、干燥带和过湿带。
答案：烧结矿带；燃烧带；预热带3．矿石的冶金性能包括( )、( )性能、还原膨胀性能、荷重还原软化性能和熔滴性能。
答案：还原性；低温还原粉化；含量分别为8.25%、5.00%。
渣碱度为1.2，4．某炼铁厂烧结矿品位为57.5%，CaO、SiO2则该烧结矿扣有效CaO品位为( )。
结果保留两位小数。
答案：58.97%5．铁矿石还原速度的快慢，主要取决于( )和( )的特性。
答案：煤气流；矿石6．高炉内碱金属的危害根源在于它们的( )。
答案：循环和富集7．软熔带位置( )，则上部气相还原的块状带较大，有助于煤气利用的改善和( )降低。
答案：低；直接还原度8．直接观察法的内容有：看风口、看出渣、( )、用( )判断炉况。
答案：看出铁或看铁水；料速和料尺9．选择风机时，确定风机出口压力应考虑风机系统阻力、( )和( )等因素。
答案：料柱透气性；炉顶压力10．重力除尘器直筒部分的直径一般按煤气流速( )设计，高度按煤气在直筒部分停留的时间( )计算。
答案：0.6~1.5m/s；12~15S11．风口损坏后出现断水应采取的措施有喷水、( )以及( )。
答案：组织出铁；减风到需要水平12．开炉料的装入方法有( )、( )、( )。
答案：炉缸填柴法；填焦法；半填柴法13．停炉方法有( )和( )两种方法。
答案：物料填充；空料线打水14．要使炉况稳定顺行，操作上必须做到三稳定，即( )、( )、( )。
答案：炉温；碱度；料批15．某有效容积1000m3高炉2004年产生铁85.83万吨，其中炼钢生铁79.83万吨，Z14铸造生铁6万吨，焦比400kg/t，计划休风84小时，无计划休风12小时，中修45天，则该高炉当年有效容积利用系数为( )焦炭冶炼强度为( )答案：2.70t/m3·d；1.083t/m3·d16．生铁一般分为三大类，即( )、( )、( )。
焦炭性能对高炉冶炼的影响
北京科技大学冶金与生态工程学院
孔德文
1 对焦炭的要求
焦炭在高炉内起四个作用： ① 热源 风口前燃烧放热9800KJ/KgC，扣除焦炭自身 灰分造渣耗热和脱硫耗热，每Kg焦炭在炉内净供热 q=9800C 焦 -2760A 焦 -20000S 焦 ，如果将燃烧焦炭用热 风 （ 1100±50℃ ） 带 入 热 量 也 计 算 在 内 ， 则 q=12200C焦-15290A焦-30770S焦； ② 还原剂 焦炭中C是直接还原的还原剂，高温氧化成 的CO是间接还原的还原剂； ③ 料柱的骨架 特别是在软熔带及其以下的区域，焦炭 是煤气流通过的唯一通道，是下部料柱的主体； ④ 渗碳 溶入生铁。
60-80 20.2 —— —— ——
40-60 55.74 44.87 42.21 34.64 56.84 40.03
40-60 49.5 22.8 29.3 12.1
25-40 12.8 14.63 37.15 31.09 29.46 35.71
25-40 16.8 42.82 62.6 61.2
机械剥落 耐火砖膨胀受外部束缚产生应力造成的
结构剥落 由于炉渣等渗透耐火砖本身物理化学性能变化而造成的。 上个世纪的研究表明炉身下部炉墙砖衬破损的因素分别是碱-40%；C、Zn、SiO-20%； 磨损10%；热震10%；导热性差10%；炉渣侵蚀5%。 因此必须控制边缘气流发展，使耐火砖衬表面温度在渣皮熔化温度以下1200℃，而要控 制边缘气流有需要精料作为基础。
2.1 对高炉顺行的影响
③软熔性能 在软熔带影响软熔层数n，软熔层的宽度B，
在这个区域特别重要的是焦炭的空隙度及焦炭层的厚度
④渣量 决定滴落带内的ht，滞留量，炉渣除了其数量外
高炉炼铁原理与工艺知识问答
高炉炼铁原理与工艺知识问答1、高炉原料中的游离水对高炉冶炼有何影响？答：游离水存在于矿石和焦炭的表面和空隙里。
炉料进入高炉之后，由于上升煤气流的加热作用，游离水首先开始蒸发。
游离水蒸发的理沦温度是100℃，但是要料块内部也达到100℃，从而使炉料中的游离水全部蒸发掉，就需要更高的温度。
根据料块大小的不同，需要到100℃，或者对大块来说，甚至要达到200℃游离水才能全部蒸发掉。
一般用天然矿或冷烧结矿的高炉，其炉顶温度为100~300℃，因此，炉料中的游离水进入高炉之后，不久就蒸发完毕，不增加炉内燃料消耗。
相反，游离水的蒸发降低了炉顶温度，有利于炉顶设备的维护，延长其寿命。
另一方面，炉顶温度降低使煤气体积缩小，降低煤气流速，从而减少炉尘吹出量。
2、高炉原料中的结晶水对高炉冶炼有何影响？答：炉料中的结晶水主要存在于水化物矿石（如褐铁矿和高岭土）中间。
高岭土是黏土的主要成分，有些矿石中含有高岭土。
试验表明，褐铁矿中的结晶水从200℃开始分解，到400~500℃才能分解完毕。
高岭土中的结晶水从400℃开始分解，但分解速度很慢，到500~600℃迅速分解，全部除去结晶水要达到800~1000℃。
可见，高温区分解结晶水，对高炉冶炼是不利的，它不仅消耗焦炭，而且吸收高温区热量，增加热消耗，降低炉缸温度。
4、什么是高炉炼铁的还原过程？使用什么还原剂？答：自然界中没有天然纯铁，在铁矿石中铁与氧结合在一起，成为氧化物，高炉炼铁就是要将矿石中的铁从氧化物中分离出来。
铁氧化物失氧的过程叫还原过程，而用来夺取铁氧化物中的氧并与氧结合的物质就叫还原剂。
凡是与氧结合能力比铁与氧结合能力强的物质都可以做还原剂，但从资源和价格考虑最佳还原剂是C、CO和H2，C来源于煤，将它干馏成焦炭作为高炉炼铁的主要燃料，煤磨成粉喷入高炉成为补充燃料。
CO来自于C，在高炉内氧化形成，H2则存在于燃料中的有机物和挥发分，也来自于补充燃料的重油和天然气。
配管工理论答案
配管工题库一、填空题1.高炉冷却形式主要有：水冷、汽化冷却、风冷。
2.冷却壁在使用材质上分为：耐热铸铁、球墨铸铁、钢和铜冷却壁。
3.高炉常用的冷却介质有：水、空气、水蒸汽。
4.冷却设备内水压比它所处部位炉内煤气压力大0.03~0.05mpa。
5.炉腹部位采用镶砖冷却壁的作用主要是：在该部位的砖衬脱落后易促进渣皮生成。
6.冷却壁漏水的检查方法有：直观、点火、试压三种。
7.高炉前期炉底温度要求控制在250℃以下，末期控制在小于450℃，如超出规定范围，可适当增加炉底冷却。
8.高炉煤气的特性：A、含有CO等可燃物，有剧毒。
B、发热值低C、含尘量高D 含有大量水分（50—80g/m3）。
9.冷却设备内冷却水有一定流速可有效防止有机混合物沉淀，消除局部沸腾或形成大量水垢。
10.DN100管子的公称通径为100mm。
11.麻丝、白铅油作密封填料的管道可输送120℃以下的热水煤气等。
12.设计无规定时，管道供回水系统试验压力应是工作压力的1.5倍，最小不得少于0.6倍。
13.管道系统的强度试验是:检查管道系统的力学性能。
14、Z44T—10型阀门，其公称压力为1mPa。
15.管道系统吹扫和清洗，应在强度试验和严密性试验后进行。
16、镶砖冷却壁其镶砖材质为：SiC砖、Si3N4-SiC砖、半石墨化SiC砖、铝碳砖。
17、跟踪测量冷却壁壁体温度表明：铜冷却壁能在15min内完成渣皮的重建，而双排水管球墨铸铁冷却壁则需要4h。
18.软水密闭循环水冷却的风口突然烧损，应立即立即转换工业水冷却，停止喷吹燃料，如烧坏严重时必须外加喷水冷却。
19.高炉喷吹的固体燃料有：无烟煤、烟煤、半焦等。
20、动力系统包括：电、水、压缩空气、氮气、蒸汽等系统。
此外，还有输送煤粉和动力用压缩空气，防火、防爆，驱赶休风时管边与设备中残留煤气的氮气以及保温用的蒸汽等系统。
21、高炉炉体由（耐火砖）、（炉壳）、（冷却设备）三层组成。
22、从风口向高炉内喷吹煤粉，采用的喷枪有普通形煤枪和氧煤枪。
影响新疆八钢2500m3高炉寿命的因素分析与对策
涟钢七高炉强化与长寿
大煤 比的高 炉 ， 腹 、 炉 炉腰 和炉 身下 部 等部 位 的热 负荷 剧增 ， 些 部 位 的 高 炉冷 却 设 备 及 这
耐材 处 于一种 极端 恶 劣 的工 作 环境 。采用铜
冷却 壁后 ， 些 部 位 已经 不是 决 定 高 炉 寿命 、 最 激 烈 的 位 置 ， 区 域 温 度 高 达 １０ ～ 这 该 ６０
．
理 ， 统 的观 念认 为破 损 主要 由高温 热应 力 、 传
铁水 和炉 渣 的化 学 侵 蚀 、 炉料 的磨 损 以及 碱
金属 、Ｏ 的化 学 侵蚀 所造 成 。那 么七高 炉 的 Ｃ 风臼： 损究 竟是 哪种 因素起 主导作 用 呢？ 段破
９ ．
的炉 温水平 ， 渣皮会 相应 的增 厚 ， 在提高 炉温 的过程 中 ， 如果 遇到 温度急剧 升高 ， 尤其 当遇 到净焦 时 ， 皮一般 就会脱 落 ， 渣 这种 情况 主要
了保证 ， 风 口段冷 却 壁 的不断 损坏 ， 了高 但 成
炉继 续强 化 的担忧 。关 于这 正 常 高
生 产时 的厚 度 主 要 由温度 决 定 ， 当高 炉 下 部 温 度发 生变 化 时 ， 皮会相 应 的增厚 或 变薄 ， 渣 而 渣皮 是 否会脱 落 主要 由其两 侧温 度变 化 的 力 度决 定 ， 生产 实 践 过 程 中 总结 主要 有 以 从 下 几种 情 况 ： ａ 如果 高炉 长期 稳 定 在 较 低 （）
主 要有 温度 的聚 变 和气 流 的 冲刷 两大 方 面 。
３ １ 温 度 的剧 烈变化 ．
２ 冷却壁破损原 因分析
七 高 炉在 炉腹 、 腰 及 炉 身 下 部 三 段 采 炉
2023年高炉操作工技能知识考试题(附含答案)
2023年高炉操作工技能知识考试题(附含答案)目录简介一、单选题：共67题二、填空题：共100题三、判断题：共60题一、单选题1.高炉冶炼的还原剂有0三种。
A、 CO. C. H2B、 CO. 02、H2C、 CO. 02、N2D、 H2、 02、 N2正确正确答案：A2.安全生产违法行为处罚办法规定的行政处罚程序中的一般程序，自立案之日起，一般应当在()日内办理完毕。
A、60B、 30C、 45D、 50正确正确答案：B3.四小时以上高炉休风都应减轻焦炭负荷。
减轻多少与高炉容积大小有关()。
A、容积俞大、负荷减轻俞多B、容积俞大、焦炭负荷减轻俞少C、与容积大小无关。
正确正确答案：B4.休风复风后，风量达到正常的()时开始喷煤。
A、 50%B、 60%C、 70%D、 80%正确正确答案：D5.铁矿石还原速度,主要取决于煤气流和0的特性A、焦炭B、矿石C、温度D、压力正确正确答案：B6.安全规程规定:高炉冷却水压力应比热风压力高0 0A、 50KPaB、 lOOKPaC、相等正确正确答案：A7.生产中铁口深度是指从铁口()到红点间的长度。
A、上沿B、泥套C、保护板D、泥包正确正确答案：C8.下列耐火砖荷重软化温度由低到高的顺序是()。
A、黏土砖、半硅砖、高铝砖、硅砖B、硅砖、半硅砖、黏土砖、高铝砖C、高铝砖、硅砖、黏土砖、半硅砖正确正确答案：A9.化学反应的平衡常数与()有关。
A、温度B、压力C、气体流速正确正确答案：A10.为了加强冷却，高炉冶炼冷却水压力除风口外的其它部位冷却水压力应比炉内压力至少高()。
A、1.OMpaB> 1. 5MpaC、0. 05MpaD^ 0. OIMpa正确正确答案：C11 .高压操作后炉内压差变化特点是：高炉上部(块状带) 的压差降低量()于下部的压差降低量。
A、等B、低C、高D、近似正确正确答案：C12.炉缸煤气中含量最高的成分是：0 oA、N2B、C、0D、H2正确正确答案：A13.风口水平面以上是()过程。
高炉炼铁生产技术管理【精选文档】
如何实现高炉炼铁生产的长期稳定顺行，实现优质、高产、低耗、长寿，这是每一个炼铁工作者所追求的最高境界，做好基础生产技术管理工作是不二法门，“基础不牢，地动山摇”。
下面是马钢炼铁一厂和唐钢炼铁一厂经过长期生产实践总结的成功经验，现介绍给大家，建议你们能认真研究，并加以推广运用，希翼能对我们的高炉炼铁生产技术管理工作有所匡助。
高炉生产要取得好成绩，必须在原料求精的基础上追求操作求精，而保持合理而稳定的炉温正是操作求精的重要表现。
前段时间为了降低生产成本，推行了冶炼低硅生铁，而稳定炉温、缩小硅偏差是低硅生铁冶炼的重要条件，就国内高炉的实情来说，降硅必须缩小硅偏差。
这对高炉操作和炼铁生产技术管理提出了更高的要求。
高炉生产需以顺行为前提，但从操作角度看，顺行从何抓起为好？认为应从炉温稳定性入手，理由有三点：(1)炉温稳定性可以用生铁硅偏差S 值表示，这是一个定量尺度，说得清；(2)以硅量表示的炉温，虽然也是一个因变量，受种种因素影响，但人们通过长期研究与实践，硅量与调剂手段之间的定量关系已基本摸清，故可控性好，管得住；(3)抓硅偏差就是在更深刻的意义上抓顺行。
顺行这个概念的内涵是不断发展的，早先是指下料顺利，之后发展成为炉料运动正常，气流分布合理。
而现在人们所讲的顺行已经远远超出了顺利的含义，包括了稳定、均衡和强化。
这就提出了一个问题：在今天的生产条件和生产水平下，高炉操作的方向盘是什么？认为抓生铁硅偏差最能牵动全局，它就是方向盘。
首先从高炉操作上看：抓S，料速必须均匀。
而料速通过上下部调剂，不仅时间上可控，在周向上也是基本可控的。
抓S，负荷调剂、风温或者喷煤量调剂必须正确。
而负荷、风温或者喷煤量调剂，无论在时间上数量上都是可控或者基本可控的。
抓S ，必须及时出尽渣铁，这也是可以切实做到的。
抓S，必须正确取用和称量炉料，及时补正误差，这也是可切实做到的。
抓S，必须及时掌握炉内的各种信息，包括渣铁和煤气成份，这也是可以做到或者已具备基本条件的。
高炉车间高炉炉况的调剂与失常的处理
高炉车间高炉炉况的调剂与失常的处理高炉生产是一个复杂的冶炼过程，受很多内外因素的影响，这些因素是经常变化的，因此高炉工作者应努力做到“分析好上班，操作好本班，照顾到下班”。
依据正确的观察、分析、判断、采取及时果断的调节措施，纠正由于种种原因所破坏的冶炼平衡，以保持炉况稳定顺行，一般情况下，影响炉况波动的主要因素有：1、原燃料物理、化学性质波动。
（包括烧结、球团粉末量、原燃料）2、气候条件变化（即气温、温度、下雨、下雪等）3、设备状况影响（包括热风炉及装料设备故障，冷却设备漏水，喷煤设备故障，铁口失常，检测设备失灵等）。
4、操作因素。
6.1正常炉况的标志：6.1.1炉缸工作全面均匀活跃，炉温充沛，煤气流分布合理稳定，下料均匀。
具体表现为“风口明亮”，炉缸周围工作均匀，风口前无大块生料，不挂渣、涌渣，焦炭活跃，风口破损少。
6.1.2渣铁物理热充足，流动性好，渣碱度正常，渣沟不结厚壳，渣中带铁少。
6.1.3下料均匀，两个料尺图像及记录曲线都没有陷落、停滞、时快时慢现象。
记录曲线呈规则的锯齿状，两探尺要求同时达到料线，料线差最多不超过0.5m。
6.1.4炉温在规定范围内波动。
6.1.5风量、风压和透气性曲线，波动范围小，无明显锯齿状，风压和风量相适应，风量和料速相适应。
6.1.6炉喉煤气圆周均匀，炉喉十字测温曲线与炉顶摄像仪成像一致。
6.1.7炉顶煤气温度曲线呈一定温度范围波动的一条宽带，各点互相交织，组成的温度带有规则的波动。
6.1.8炉喉、炉身温度变化不大，在规定范围内炉身静压正常，无剧烈波动，在图形上呈一条平稳的波动不大的曲线。
6.1.9上、下部压差相对稳定在正常范围内。
6.1.10、炉体冷却水温差在规定范围内波动且相对稳定。
6.2正常炉况时操作：6.2.1为了达到稳定、高产、优质、低耗和高炉长寿，正常的操作制度应保持正常的煤气分布和充足的炉缸温度，以达到最有利的高炉冶炼正常进行的热制度。
6.2.2稳定冶炼强度，稳定炉温，稳定炉渣碱度，加强炉况分析。
高炉本体系统危险有害因素分析(喷煤系统)
高炉本体系统危险有害因素分析（喷煤系统）高炉本体系统危险有害因素分析（喷煤系统）高炉喷煤系统是高炉本体系统的重要组成部分，其主要功能是将煤粉喷入高炉内，为高炉提供燃料和还原剂。
本文将从湿度、噪音和有害气体等方面对高炉喷煤系统存在的危险有害因素进行分析。
一、湿度1.湿度对设备的影响：高炉喷煤系统中的设备，如喷枪、输送管道等，在潮湿的环境中容易生锈、腐蚀，导致设备损坏，影响高炉的正常运行。
2.湿度对人员的影响：高炉喷煤系统在喷吹过程中会产生大量的水蒸气和粉尘，湿度过高可能导致操作人员呼吸困难、引发职业病等。
措施和建议：1.加强设备维护和保养，定期检查设备的锈蚀情况，及时采取防锈措施。
2.在操作室内安装除湿设备，保持适宜的湿度环境。
3.为操作人员提供相应的防护用品，如防尘口罩、防护眼镜等。
二、噪音1.噪音对人员健康的影响：高炉喷煤系统运行过程中产生的噪音较大，长期接触可能导致听力下降、头晕、失眠等健康问题。
2.噪音对工作的影响：噪音过大可能会干扰操作人员的注意力，导致操作失误或不当，从而引发事故。
措施和建议：1.采用低噪音设备，降低系统运行噪音。
2.对产生噪音较大的区域进行隔音处理，如安装隔音板、隔音罩等。
3.为操作人员提供耳塞等个人防护用品。
三、有害气体1.有害气体对人员健康的影响：高炉喷煤系统中产生的有害气体主要包括一氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等，长期接触这些气体可能导致职业病，如中毒、呼吸道疾病等。
2.有害气体对工作的影响：有害气体会影响操作人员的视线和判断力，导致操作不当或失误，从而引发事故。
措施和建议：1.在操作室内安装气体检测仪，实时监测有害气体的浓度。
2.为操作人员提供呼吸防护用品，如空气呼吸器、防毒面具等。
3.对有害气体的排放进行处理和净化，以减少对环境和人员的影响。
4.加强操作人员的安全培训和教育，提高其对有害气体的认知和处理能力。
5.定期对高炉喷煤系统进行检修和维护，确保设备正常运行，减少有害气体的产生和排放。
《炼铁工艺》复习题及答案
1-1高炉炼铁工艺由哪几部分组成？答案（1）：在高炉炼铁生产在中，高炉是工艺流程的主体，从其上部装入的铁矿石燃料和溶剂向下运动，下部鼓入空气燃烧燃料，产生大量的还原性气体向上运动。
炉料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱硫等一系列物理化学过程，最后生成液态炉渣和生铁。
组成除高炉本体外，还有原料系统、上料系统、装料系统、送风系统、冷却系统、、回收煤气与除尘系统、喷吹系统等辅助系统。
1-2高炉炼铁有哪些技术经济指标？答案：有效容积利用率、焦比、冶炼强度、焦炭负荷、生铁合格率、休风率、生铁成本、炉龄。
答案：各个系统相互配合，互相制约大规模、高温、连续性、多工种1-4高炉送风系统的主要作用是什么？答：保证连续可靠地供给高炉冶炼所需数量和足够温度的热风。
1-5高炉生产有哪些产品和副产品，各有何用途？答案：高炉冶炼主要产品是生铁，炉渣和高炉煤气是副产品。
(1)生铁。
按其成分和用途可分为三类：炼钢铁，铸造铁，铁合金。
(2)炉渣。
炉渣是高炉生产的副产品，在工业上用途很广泛。
按其处理方法分为：1)水渣：水渣是良好的水泥原料和建筑材料。
2)渣棉：作绝热材料，用于建筑业和生产中。
3)干渣块：代替天然矿石做建筑材料或铺路用。
(3)高炉煤气。
高炉煤气可作燃料用。
除高炉热风炉消耗一部分外，其余可供动力、烧结、炼钢、炼焦、轧钢均热炉等使用。
1-6影响高炉寿命因素，如何长寿？答：从工作区域看，有两个限制性环节：一是炉缸底的寿命；二是炉腹炉腰及炉身下部寿命。
实现长寿，需具备：（1）高炉内型合理；（2）耐火材料质量优质；（3）先进的冷却系统和冷却设备；（4）完善的自动化检测与控制手段；（5）高水平检测维护手段。
2-1高炉常用的铁矿石有哪几种，各有什么特点？答：高炉炼铁使用的铁矿石分为赤铁矿（红矿）Fe2O3、磁铁矿（黑矿）Fe3O4、褐铁矿Fe2O3•nH2O和菱铁矿FeCO3。
赤铁矿又称红铁矿，其颜色为赤褐色到暗红色，硫、磷含量低，其在常温下无磁性，但在一定温度下，当α—Fe2O3转变为γ—Fe2O3时便具有磁性。
[教育]有害元素对高炉的危害含量和有效预防措施
![[教育]有害元素对高炉的危害含量和有效预防措施](https://img.taocdn.com/s3/m/3a049b3bd0d233d4b04e6946.png)
高炉碱金属对铁矿石冶金性能的影响
1. 1）碱金属能明显促进烧结矿的还原，对降低焦比有利。 2. 2）少量碱金属能够提高烧结矿的软熔温度，使得高炉软
高炉中碱金属分布状况
•焦炭中碱金属分布状况
•焦炭中K含量分布曲线
•焦炭中Na含量分布曲线
•焦炭中的K2O和Na2O沿高度变化的规律基本相同。到风口回旋区上沿时，达到最 大值，可见此区域为碱金属富集量最大区域，此区域炉墙耐火材料受碱金属的破 坏极为严重，建议砌筑高炉是将风口上部炉腹区域的耐材重点考虑其抗碱金属侵 蚀的性能。
耐火材料中有害元素的分布研究
•炉喉部分取样点————
•炉身中上部取样点— —
•炉身下部取样点————
• 炉腰与炉腹取样点1— —
• 炉腰与炉腹取样点2— —
•1#
•5#
•取样位置及高炉内部温度分布
•热面
•耐火砖
•冷面
•取样点-内部 •取样点-中部 •取样点-外部
•耐火砖试样取样图
Na2O K2O Zn Pb
有害元素 百分含量 %
吨铁含量 Kg/tHM 百分含量 %
[教育]有害元素对高炉的危 害含量和有效预防措施
提纲
1. 有害元素在高炉中的影响 2. 碱金属在高炉中的分布-高炉解剖 3. 有害元素的来源-碱金属平衡计算 4. 排减措施
•1碱金属对高炉的危害主要表现
1）提前并加剧CO2对焦炭的气化反应，缩小了间接还原区，扩大了 直接还原区，进而引起焦比升高；降低焦炭的粒度和强度，从而降 低料柱特别是软熔带气窗的透气性，引起风口破损。
锅炉寿命指标
锅炉寿命指标
锅炉寿命是指锅炉在正常使用条件下能够持续运行的时间。
锅炉作为工业生产中不可或缺的设备，其寿命对于企业的生产效率和安全运行至关重要。
锅炉寿命的长短与锅炉的质量密切相关。
优质的锅炉采用了先进的制造工艺和高品质的材料，能够提供更长的使用寿命。
而低质量的锅炉则容易出现各种故障，导致寿命缩短。
锅炉的日常维护保养也是影响寿命的重要因素。
定期检查和保养锅炉能够及时发现并解决潜在问题，延长锅炉的使用寿命。
清洁锅炉的烟道和水管，保持锅炉的内部清洁，可以有效防止结垢和腐蚀，延长锅炉的使用寿命。
锅炉的运行状况也会对寿命产生重要影响。
合理的运行参数和操作规程能够降低锅炉的负荷，减少锅炉的磨损和疲劳，延长锅炉的使用寿命。
此外，定期检查锅炉的安全装置，确保其正常运行，也是保障锅炉寿命的重要措施。
锅炉的更新换代也是延长锅炉寿命的重要手段。
随着科技的进步，新一代的锅炉采用了更先进的技术和更高效的燃烧方式，能够提供更长的使用寿命和更高的能效。
因此，及时更新老旧的锅炉设备，选择适合企业实际需求的新型锅炉，是延长锅炉寿命的有效途径。
锅炉寿命的长短取决于锅炉的质量、日常维护保养、运行状况和更
新换代等因素。
企业应高度重视锅炉的寿命管理，采取有效措施延长锅炉的使用寿命，以保障生产的稳定运行和安全生产。