一种高炉内软熔带软化面位置的确定方法及装置制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
一种高炉内软熔带软化面位置的确定方法及装置
本专利技术涉及高炉冶炼
，尤其涉及一种高炉内软熔带软化面位置的确定方法及装置。
技术介绍
在高炉冶炼中，软熔带是指在高炉内部，高炉原料从开始软化到滴落的区域。软熔带内发生的反应主要是矿石的软化与初渣的形成。由于固相反应形成的低熔点化合物进一步加热后开始软化，同时由于原料液相状态的出现，改善了矿石与焦炭或熔剂的接触条件，当原料继续下降和升温，液相状态的原料不断增加，当升高到一定温度后，矿石在荷重条件下开始变形、收缩、软化。继续升温，则继续软化收缩，直至熔化滴落。在高炉炼铁过程中，从原料软化开始到发生熔滴，即在炉内形成了软熔带。软熔带中的透气性差，还原和传热过程受到限制。因此，冶炼过程中，希望软熔带薄一些，位置低一些。软熔带的形状决定了高炉煤气中下部分布，因而在一定程度上可以认为软熔带决定了高炉炉内温度场的分布，它的形状与位置对高炉冶炼过程产生明显的影响，如矿石的预还原，生铁含硅，煤气利用，炉缸温度与活跃程度以及对炉衬的维护等。目前倒V形软熔带被公认为是最佳软熔带。倒V型软熔带，可提高料柱透气性，降低炉内总压降，是增大...
【技术保护点】
一种高炉内软熔带软化面位置的确定方法，其特征在于，包括：获取机械探尺探测到高炉内原料的上表面位置时，所述机械探尺下端所在位置的煤气流密度和煤气流流速；获取高炉当前的炉顶压力和炉底压力，并确定所述炉底压力与所述炉顶压力之间的压力差；基于所述煤气流密度、所述煤气流流速和所述压力差，以及高炉内原料的孔隙度、原料的形状系数和原料颗粒的颗粒直径，确定高炉内原料在所述机械探尺探测位置处的料层厚度，其中，所述料层厚度与所述压力差、所述孔隙度的平方、所述形状系数、所述颗粒直径和所述煤气流密度成正比，与1减去所述孔隙度的差值和所述煤气流流速成反比；确定所述机械探尺探测到的高炉内原料的料层上表...
【技术特征摘要】
1.一种高炉内软熔带软化面位置的确定方法，其特征在于，包括：获取机械探尺探测到高炉内原料的上表面位置时，所述机械探尺下端所在位置的煤气流密度和煤气流流速；获取高炉当前的炉顶压力和炉底压力，并确定所述炉底压力与所述炉顶压力之间的压力差；基于所述煤气流密度、所述煤气流流速和所述压力差，以及高炉内原料的孔隙度、原料的形状系数和原料颗粒的颗粒直径，确定高炉内原料在所述机械探尺探测位置处的料层厚度，其中，所述料层厚度与所述压力差、所述孔隙度的平方、所述形状系数、所述颗粒直径和所述煤气流密度成正比，与1减去所述孔隙度的差值和所述煤气流流速成反比；确定所述机械探尺探测到的高炉内原料的料层上表面距离高炉炉口的垂直高度，与所述机械探尺探测位置处的料层厚度之和，作为高炉内所述机械探尺探测位置处软熔带软化面距离高炉炉口的垂直高度，用于表示高炉内所述机械探尺探测位置处软熔带软化面的位置。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，高炉内原料为多种原料的混合，采用如下公式确定高炉内原料的所述孔隙度：其中，ε为高炉内原料的所述孔隙度，k为高炉内原料种类的数量，εi为第i种原料的孔隙度，qi为第i种原料占高炉内原料的比例。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，高炉内原料包括烧结矿、球团矿以及块矿，采用如下公式确定高炉内原料的所述孔隙度：ε＝εs*qs+εq*qq+εl*ql；其中εs为烧结矿的孔隙度，qs为烧结矿所占比例，εq为球团矿的孔隙度，qq为球团矿所占比例，εl为块矿的孔隙度，ql为块矿所占比例。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，高炉内原料为多种原料的混合，采用如下公式确定高炉内原料的所述形状系数：其中，f为高炉内原料的所述形状系数，k为高炉内原料种类的数量，ai为与第i种原料的颗粒同体积的球的表面积，bi为第i种原料的颗粒的表面积。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，高炉内原料为多种原料的混合，采用如下公式确定高炉内原料颗粒的所述颗粒直径：其中，d为高炉内原料颗粒的所述颗粒直径，k为高炉内原料种类的数量，di为第i种原料颗粒的颗粒直径。6.如权利要求1-5任一所述的方法，其特征在于，采用如下公式确定高炉内原料在所述机械探...
【专利技术属性】
技术研发人员：华长春，赵彦兵，李军朋，关新平，张利民，胡海洋，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北;13
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