一种稳定烧结矿氧化亚铁含量的调整方法技术

本发明专利技术公开了一种稳定烧结矿氧化亚铁含量的调整方法，具体包括：将所述烧结矿划分为若干粒度等级，在线检测各粒度等级FeO的质量百分数及烧结终点温度；设定烧结矿FeO质量百分数的控制区间、烧结终点温度控制区间及各粒度等级FeO质量百分数的百分点标准差；依据各粒度等级FeO的质量百分数平均值、所述烧结终点温度与对应的控制区间的关系及各粒度等级中FeO质量百分数落入控制区间的数量，判定烧结过程热状态，并据此制定调整方案；解决目前烧结矿FeO发生波动后，现有技术未给出有效、快速将FeO含量值调整到稳定值的方法的问题。速将FeO含量值调整到稳定值的方法的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种稳定烧结矿氧化亚铁含量的调整方法


[0001]本专利技术涉及炼铁生产领域，具体是一种烧结生产技术，特别涉及一种稳定烧结矿氧化亚铁含量的调整方法。

技术介绍

[0002]在炼铁生产过程中，烧结是为高炉炼铁提供原料的重要环节，用烧结法生产烧结矿不仅解决了贫矿炼铁问题，同时还可以改善含铁原料的冶金性能，使高炉生产指标和经济指标均得到明显改善。
[0003]氧化亚铁是烧结矿的重要成分，其主要特点是在烧结过程中生成机理复杂，影响因素多，在烧结矿中含量波动大，分布不均匀。而氧化亚铁又是烧结生产指标和烧结矿质量指标的重要影响因素，有时甚至直接导致烧结生产过程的波动，如返矿平衡破坏一般都与氧化亚铁控制失调有极大关系。
[0004]氧化亚铁与烧结矿的物相组成、矿物结构(宏观结构与微观结构)、机械强度、粒度组成、还原性、熔滴性等主要性能密切相关，进而影响高炉冶炼。实践表明：烧结矿FeO含量波动1％，影响高炉焦比1％～1.5％，影响高炉产量1％～1.5％。正如生铁中的硅含量可以代表高炉相对炉温一样，氧化亚铁可以代表烧结温度相对水平，是烧结气氛与热量水平的综合反映。
[0005]鉴于氧化亚铁控制难度大，对烧结过程影响复杂，用一般方法很难计算其含量而达到预报与控制的目的。
[0006]目前现场控制采用人工判断的经验方法，就是操作工人每隔一段时间到烧结机尾部的观察孔上用肉眼观察烧结矿红火层的亮度与厚度，估计烧结矿的氧化亚铁大概是多少，再与化验值对比，就得出在一定红火层厚度与亮度条件下对应的氧化亚铁值，而后再调节燃料配比与操作参数，经过长期积累，就形成有用的经验。这种判断方法对于经验丰富的操作工能收到一定效果，但局限性也是显而易见的，首先是操作工的素质不一样，技术水平有高低，责任心也有差别；其次是原燃料质量随时都在波动，红火层厚度、亮度与氧化亚铁的对应关系并不严密，主要是影响氧化亚铁的因素太多，这种对应关系只是一个方面。烧结过程是一个复杂的氧化还原过程，即使是配炭量相同生成的氧化亚铁也不一样，因此氧化亚铁在烧结矿所有成分中稳定性最低。
[0007]专利CN105276988A提出了一种烧结矿机尾断面FeO含量的控制方法，采用红外、可见光双CCD图像监测系统，获取断面特征数据包，通过模糊聚类系统和神经网络系统分析烧结矿FeO含量等级。该方法需要多套专用设备，红外和可见光双CCD图像检测系统，均需要高精密的镜头，以保证图像获取的清晰度，但烧结机尾属于多粉尘环境，镜头易损坏、设备整体成本高且无法长时间现场作业，也没有给出烧结矿FeO波动后的快速调整方法。
[0008]专利CN104977316A提出了一种判别烧结矿FeO含量趋势的方法，利用大烟道温度和环冷废气温度差值与烧结矿FeO含量之间关系，建立温差区间与FeO含量的映射关系，从而预判烧结矿FeO含量。烧结矿中FeO含量的生成是复杂的化学物理变化过程，该专利仅仅
考虑了大烟道温度和环冷废气温度对烧结矿FeO含量的影响，一方面忽略了烧结原料参数和其它过程参数的影响，更没有给出烧结矿FeO波动后的快速调整方法。

技术实现思路

[0009]有鉴于此，本专利技术提供一种稳定烧结矿氧化亚铁含量的调整方法，解决目前烧结矿FeO发生波动后，现有技术未给出有效、快速的将FeO含量值调整到稳定值的方法的问题。
[0010]为实现上述专利技术目的，所述的稳定烧结矿氧化亚铁含量的方法，包括：
[0011]将所述烧结矿划分为若干粒度等级；
[0012]在线检测各粒度等级FeO的质量百分数及烧结终点温度；
[0013]设定烧结矿FeO质量百分数控制区间、烧结终点温度控制区间及各粒度等级FeO质量百分数的百分点的标准差；
[0014]依据各粒度等级FeO的质量百分数平均值与所述FeO质量百分数控制区间的关系、所述烧结终点温度与所述烧结终点温度控制区间的关系及各粒度等级中FeO质量百分数落入所述FeO质量百分数控制区间的数量，判定烧结过程热状态；
[0015]根据所述烧结过程热状态制定调整方案，直至所述烧结矿的各粒度等级FeO的质量百分数均处于所述烧结矿FeO质量百分数控制区间内，且所述标准差小于设定值。
[0016]在本公开的一些及可能的实施例中，将所述烧结矿划分为三个粒度等级，所述粒度等级分别为5～10mm、11～40mm及大于40mm。
[0017]在本公开的一些及可能的实施例中，判定烧结过程热状态的方法，包括：
[0018]将所述烧结矿FeO质量百分数控制区间设定为[F1，F2]，所述F1和F2分别为控制下限和控制上限；所述烧结终点温度控制区间设定为[W1，W2]，所述W1和W2分别为控制下限和控制上限；三个粒度等级FeO的质量百分数的平均值以E表示，三个粒度等级FeO的质量百分数分别以m、n和k表示，三个粒度等级FeO质量百分数的百分点的标准差以S表示；
[0019]当E大于F2，T在区间[W1，W2]内时，判定所述烧结过程为过热状态一级；
[0020]当E大于F2，T大于W2时，判定所述烧结过程为过热状态二级；
[0021]当E在区间[F1，F2]内，T在区间[W1，W2]内，且m、n和k均在区间[F1，F2]内，但标准差S大于设定值时，判定烧结过程为热不均状态一级；
[0022]当E在区间[F1，F2]内，T在区间[W1，W2]内，且m、n和k中有一个不在区间[F1，F2]内时，判定所述烧结过程为热不均状态二级；
[0023]当E在区间[F1，F2]内，T不在区间[W1，W2]内，m、n和k中有一个不在区间[F1，F2]]内时，判定所述烧结过程为热不均状态三级；
[0024]当E在区间[F1，F2]内，T在区间[W1，W2]内，且m、n和k中有两个不在区间[F1，F2]内时，判定所述烧结过程为热不均状态四级；
[0025]当E在区间[F1，F2]内，T不在区间[W1，W2]内，且m、n和k中有两个不在区间[F1，F2]内时，判定所述烧结过程为热不均状态五级；
[0026]当E在区间[F1，F2]内，且m、n和k均不在区间[F1，F2]内时，判定烧结过程为热不均状态六级；
[0027]当E小于F1，T在区间[W1，W2]内时，判定所述烧结过程为亏热状态一级；
[0028]当E小于F1，T小于W1时，判定所述烧结过程为亏热状态二级。
[0029]在本公开的一些及可能的实施例中，根据所述烧结过程热状态制定所述调整方案，所述调整方案对应的调整措施是：
[0030]所述烧结过程为过热状态一级时，调整烧结燃料配比和保温热风氧含量，所述烧结燃料配比降低0.2～0.4个百分点，所述保温热风氧含量增加1～3个百分点；
[0031]所述烧结过程为过热状态二级时，调整烧结燃料配比和抽风负压，所述烧结燃料配比降低0.4～0.6个百分点，所述烧结抽风负压增加5％～10％；
[0032]所述烧结过程为热不均状态一级时，调整烧结料预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种稳定烧结矿氧化亚铁含量的调整方法，其特征在于，包括：将所述烧结矿划分为若干粒度等级；在线检测各粒度等级FeO的质量百分数及烧结终点温度；设定烧结矿FeO质量百分数控制区间、烧结终点温度控制区间及各粒度等级FeO质量百分数的百分点的标准差；依据各粒度等级FeO的质量百分数平均值与所述FeO质量百分数控制区间的关系、所述烧结终点温度与所述烧结终点温度控制区间的关系及各粒度等级中FeO质量百分数落入所述FeO质量百分数控制区间的数量，判定烧结过程热状态；根据所述烧结过程热状态制定调整方案，直至所述烧结矿的各粒度等级FeO的质量百分数均处于所述烧结矿FeO质量百分数控制区间内，且所述标准差小于设定值。2.根据权利要求1所述的稳定烧结矿氧化亚铁含量的调整方法，其特征在于：将所述烧结矿划分为三个粒度等级，所述粒度等级分别为5～10mm、11～40mm及大于40mm。3.根据权利要求2所述的稳定烧结矿氧化亚铁含量的调整方法，其特征在于，判定烧结过程热状态的方法，包括：将所述烧结矿FeO质量百分数控制区间设定为[F1，F2]，所述F1和F2分别为控制下限和控制上限；所述烧结终点温度控制区间设定为[W1，W2]，所述W1和W2分别为控制下限和控制上限；三个粒度等级FeO的质量百分数的平均值以E表示，三个粒度等级FeO的质量百分数分别以m、n和k表示，三个粒度等级FeO质量百分数的百分点的标准差以S表示；当E大于F2，T在区间[W1，W2]内时，判定所述烧结过程为过热状态一级；当E大于F2，T大于W2时，判定所述烧结过程为过热状态二级；当E在区间[F1，F2]内，T在区间[W1，W2]内，且m、n和k均在区间[F1，F2]内，但标准差S大于设定值时，判定烧结过程为热不均状态一级；当E在区间[F1，F2]内，T在区间[W1，W2]内，且m、n和k中有一个不在区间[F1，F2]内时，判定所述烧结过程为热不均状态二级；当E在区间[F1，F2]内，T不在区间[W1，W2]内，m、n和k中有一个不在区间[F1，F2]]内时，判定所述烧结过程为热不均状态三级；当E在区间[F1，F2]内，T在区间[W1，W2]内，且m、n和k中有两个不在区间[F1，F2]内时，判定所述烧结过程为热不均状态四级；当E在区间[F1，F2]内，T不在区间[W1，W2]内，且m、n和k中有两个不在区间[F1，F2]内时，判定所述烧结过程为热不均状态五级；当E在区间[F1，F2]内，且m、n和k均不在区间[F1，F2]内时，判定烧结过程为热不均状态六级；当E小于F1，T在区间[W1，W2]内时，判定所述烧结过程为亏热状态一级；当E小于F1，T小于W1时，判定所述烧结过程为亏热状态二级。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，夏铁玉，彭彬，刘杰，张铭洲，徐礼兵，杨红伟，高洪庄，张贤平，靳珣，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：