一种应用高炉炉缸渣铁滞留指数评估炉缸活性的方法技术

本发明专利技术提供了一种应用高炉炉缸渣铁滞留指数评估炉缸活性的方法，基于炉缸渣铁滞留率与死料柱体积的计算模型，构建渣铁滞留量模型，结合高炉炉缸参数得到渣铁滞留指数，以此评估高炉炉缸活性。该方法利用多因素耦合分析方法对影响渣铁滞留量的因素进行贡献度评估，构建集渣铁成分、渣铁温度、鼓风参数、出铁参数为一体的渣铁滞留指数模型，实现科学、准确评估高炉炉缸活性的目的。本发明专利技术从高炉冶炼实际出发，综合考虑了高炉各生产参数对炉缸活性的影响，建立了科学系统地评估高炉炉缸活性的模型，其在实际应用时，可实现在线监测高炉炉缸活性变化，为高炉生产调控提供指导。为高炉生产调控提供指导。为高炉生产调控提供指导。

【技术实现步骤摘要】
一种应用高炉炉缸渣铁滞留指数评估炉缸活性的方法


[0001]本专利技术涉及高炉炼铁
，尤其涉及一种应用高炉炉缸渣铁滞留指数评估炉缸活性的方法。

技术介绍

[0002]作为钢铁行业重要的组成部分，高炉炼铁肩负着整个行业资源合理化利用、降低CO2排放的重任，高炉实现高产、优质、低耗、长寿和安全生产成为现代高炉技术发展的大势所趋，而其关键在于如何保持高炉炉缸良好的工作状态。炉缸工作状态与炉热状态、透气透液状态、鼓风和渣铁排放状态密切相关，是高炉稳定顺行和炉缸长寿的基础。
[0003]目前，关于高炉生产中判断炉缸活性主要依据实际生产经验，借助表征指标间接反映炉缸活跃状况，该方式具有一定的滞后性和理论局限性。此外，专利技术专利(申请号为CN 201910694721.X)公开了一种高炉炉缸活性的量化方法，基于渣铁流动阻力系数f
L
，构建新的炉缸活跃性指数NHA，实现了对炉缸活性的量化表征；但是该方法主要考虑的是渣铁参数的影响，并未考虑其他因素(如鼓风参数等)对炉缸活性的影响，导致其量化结果准确性低，且该方法表征所需要的参数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用高炉炉缸渣铁滞留指数评估炉缸活性的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、基于炉缸渣铁滞留率与死料柱体积的计算模型，构建渣铁滞留量模型；所述渣铁滞留量模型：式中，h为所述炉缸渣铁滞留率，％；V
d
为所述死料柱体积，m3；所述炉缸渣铁滞留率的计算模型：式中，C
pm
为毛细管数，无量纲；α为黏度修正系数，无量纲；β为温度修正系数，无量纲。所述死料柱体积的计算模型：先根据鼓风参数计算高炉风口回旋区长度，结合出铁参数，根据相似三角形原理，得到计算所述死料柱体积所需的尺寸参数，最后得到所述死料柱体积的计算模型；S2、将步骤S1中的所述渣铁滞留量模型结合不同的高炉炉缸的规格得到渣铁滞留指数模型：式中，V
L
为高炉炉缸的体积；S3、根据步骤S2得到的所述渣铁滞留指数模型得到高炉实际生产中渣铁滞留指数的变化趋势，以评估不同高炉的炉缸活性。2.根据权利要求1所述的一种应用高炉炉缸渣铁滞留指数评估炉缸活性的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述毛细管数表征高炉实际渣铁穿焦过程，其计算公式：式中，ρ
L
为高炉炉渣密度，kg/m3；g为重力加速度，m/s2；为焦炭形状因子，无量纲；d
p
为炉缸焦炭直径，m；σ
L
为炉渣表面张力，N/m；θ为炉渣与焦炭之间的接触角，
°
；ε为死料柱空隙度，无量纲。3.根据权利要求2所述的一种应用高炉炉缸渣铁滞留指数评估炉缸活性的方法，所述炉缸焦炭直径的确定方法为：基于高炉炉缸破损调查及风口取焦结果，引入CSR、CRI及入炉焦炭粒度参数，构建炉缸焦炭直径与入炉焦炭的关系，得到所述炉缸焦炭直径。4.根据权利要求1所述的一种应用高炉炉缸渣铁滞留指数评估炉缸活性的方法，其特征在于，在步骤S1中，所述死料柱体积的计算模型的确定，具体包括以下步骤：SS1、将死料柱进行模型化处理，假设高炉死料柱由两部分构成，呈现正圆锥与倒圆台的组合形状；SS2、根据高炉炉缸半径与所述高炉风口回旋区长度的关系，计算得到死料柱风口平台半径，并根据所述死料柱风口平台半径计算得到与风口平台处于同一平面的死料柱的圆锥截面直径；SS3、根据所述相似三角形原理，得到死料柱锥角截面半径，进而计算出死料柱拐角至死料柱圆台下表面的距离；SS4、得到所述死料柱体积的计算模型：
式中，r
d
为所述死料柱锥角截面半径，m；r
dd
为死...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦克新，徐益军，张建良，郑林，郭子昱，袁骧，但家云，宋明波，
申请(专利权)人：湖南华菱湘潭钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：