《4.3  送风条件！  ！。  ： 在：高炉炼铁工》程设计中高》。。炉的送风条》件，设计十分重要—本规范新增了—送风条件这一节【用以：规范高炉的》鼓风机、富氧率【等参数的《计算 ？ ： 4《.3.1 》 为了选择》高炉鼓？风机时控制》高炉的？耗风量本规范对【冶炼每吨生》铁的：耗，风量进行《了匡：算在高炉不富氧【时匡算？的每吨？生铁耗风量是根据鞍！钢、本钢和宝钢高】炉的实际《。耗，风量折算以及配料】计算的？结果取其上限值【得到的见《图10实《际折算和配料计算的！。吨铁耗风量》均较本规《范选用数据(曲线】)，为低因此本规—范表4.3.1的吨！。。铁耗风？量包含了《高炉冷风流量计【以后的漏风损—失在内的吨铁耗风量！ 】。 图10【  不富氧时每吨】生，铁耗风量 】     回归】得到：不富氧时《的吨铁？耗风量v0经验【公式：如下 ？ ， 《。  【。   式中FR燃】料比(kg／—t) ？ ，。 《。    富氧鼓【风时：每吨生铁的消耗【风量：可以由下式求得 ！ 》。    】。 式中？vf富氧时的每吨】生铁耗风量(—Nm3／t)； 】 ？     —。      v【。0，。不富氧时的每吨生】铁耗风？量(Nm3／t)】； 》        ！   f富氧—率(％？)   ！。  如果能》够获得相近高—。炉的操？作条件结合本高炉】设计的原《燃料条件通》过，。物料平衡和》热平衡的配料计算】确定吨铁耗风—量更加合《理这：个吨铁耗风量应增】加漏风风量 — 《 4.3.2  高！炉鼓风机的常年【工，况点可以按照—规范表4.2—。.1规定炉腹煤气】量指数？及相：应的富氧《率来选取《 ， ？  ？  ： ，高炉鼓风机最高工】况点的风量》宜根据高炉气体【动力学的约束方【程综：。合研究确定 ！ ，     (1)最！大炉腹煤气量 【 》   ？ 最大炉《腹煤气？。。量可以按照三个气体！动力学不等》方程式(16)【～(18)》计算即由炉内阻【力损失、《料柱透气能力和风口！前鼓风压力》上，。限值的三个》非线性规划的约束条！。。件来确定 — ： —   《  式中PB—风口热风绝对压【力，(表压加当地大气】压，力)100Pa；】   】。       【 PT炉顶绝对压力！(表压加当》地大气压力》)100Pa； 】    】    《   △《P，风口热风与炉顶的】压力差100—Pa； —  《    《     》V，BG高炉炉腹—煤气：量(m3《／min)； ！。      】。   ？  P0标准—大气压力100Pa！； 【  ：        】。Pa当？地大气压力100】Pa； 【     —      —。。K高炉透气》阻，力系数； 【   》      —  u0高炉炉内】平均煤气流速(m】／s)取值3—.2； ！         ！ T：炉顶：温度和风口理论燃烧！温度：的平均值(K)可取！1473《K； 】         ！ T0标准状态下】的大气温度(K)】；，    ！       S】。炉，内平均有效》。断面积(《m2)； 【       ！    α炉料【的空隙度取值0【.5； 》 ，。。    —   ？    《。V，w风口到料线间【的工作容积(m【。3)； 》。      ！     h风口】到料线？的高度？(m) 】     由公【式(16)～公式】(，18)三组非线性】方程用作图法—来求：解产量与高炉—风量关？。系如图11所示【 《     确定】。最，大炉腹煤《气量的目的是—为了保证高炉在合】适的：透气阻力系数K的条！件下炉况稳定顺【行为低燃料》比操作创《造条件 【 【    《 ，(2)高炉透气阻】力系数K值》的，确定 — ：。   ？ ，。高炉透气阻力系数】K值的？确定可？根据实？际高炉统计数据【。。选取20《13主？要高炉的实际透【气阻力系数K值调】查结果见图1—2设计时可根据该】。图选择？高，炉透气阻力系—数K值限《制值 — ？ ： ， 图1《2  ？炉容与K《值限制值《的，关系： ？  《   ？2012《年全国240座高炉！操，作数据统计的—K值：分布见下《图13 】 ， 图【13  《 2012年全国高！炉K值调《。查结果 —   》  (3)鼓风参数！和富氧率《的决定 】     》根据高炉产量—和吨铁耗风量—确定在没有富氧【时的最大风量可【是这个风量受最【大炉腹煤气量的【限制必须确定最大炉！腹煤气量的条件下允！许的风量如果这个风！量不：能满足高炉的产量要！求则应增加氧气量】。来满足 】   ？  由？设定的操作范围【和最大炉腹煤气【量通过下《。面的计算和作—图求得入炉最大风】量 ：     ！本计算的目的是要】完成：规定产量时充—分利用？最大炉腹煤气量【这个限制性环节运用！富氧来保《证高炉的强化— ？     如】前所述合适的炉腹】煤气量是保证炉【况顺行低燃料比【操，作的必？要条件下面以R厂1！、2：号高炉为《例在设定高炉的主】要操作指标(见表】20)和由图11】求解的最大炉—腹煤气量说明确定送！风条件的方法— — ： 图14【  ：。由R厂1、2号【高炉最大炉腹煤气量！、产量确定最大风】量和富？氧量 】    对图14中！各组曲线《。的计算方法》作如：。下说明 】  ：   A《组曲：。线分以下两》种情况 —    — 当在？鼓风机机后》富氧时由A组曲【线，决定最大炉腹煤气量！时的最？。大，入炉风？。量可采用下式计【算 《 ， ， —     当—在鼓风机机前富氧时！在最大炉腹煤气量情！况下改变《富氧率即可求得最大！入，炉风量其计算公式】如下 】  【  ： B组曲线也分为】。两种情况 》 ：    — 当机后富》。氧时按规定产—量，不同富氧率计算入】炉最大风量》计算公式如下 ！ 【     当机前！富氧时按规定产量不！同富氧率计算入【炉最大风量和氧【气，。量计算公式如下 】 【     】C组直线为规—定的高炉产量—   】  D？。组，曲线是最大炉—腹煤气量《时的产量《其计算公式如—。下 ！。 ？     》式中VBGmax高！炉最大炉腹煤—气量(m《3／min)—；  】         ！VB高？。炉入炉风量(—m，。3／mi《n)：； 《     【      VO】2富氧量(m3／】min)《。； 《       ！   ？ P高？炉日产铁量》(t／d)； 】。    【   ？    f富氧率】(％)； ！       【    vf富氧】时的吨铁耗风—量，和耗氧量(m3／】t)； 《 》 ，         ！WB鼓风湿度(g】／m3？)； 》 ： ，。       【   ？PCR喷煤比(kg！／t)； —     】  ：    H》。煤粉的含氢量(％)！ 》     》由气：体动力学计算作图1！1求得R厂1、【2号高炉的最大炉】腹煤：气量为VBGmax！＝1：0250m3—／mi？n，R厂采用氧气在【。鼓风机机前加—入的方？式操：作的可行点应—在小于公《式，。(22？)，、(：24)计《算，的(VB＋V—O2)max区【域即在小于最大【炉腹煤气量的下方操！作因此求解高炉【操作：参数也是一个由图】14中A、B、【C、D四组曲—线所：规，定的非线性》规划问？题， —    《由图可？知在规定产》量的条件下最大【炉腹煤气量VBG】max是限制条件随！着日产？量的提？高富氧？率也必须提》高在充分评》。估了富氧的作用以】后进行鼓风机能力】的选：择才符？。合现代高《炉技术发展的—现实：也与实际《操作：相符：    ！ ，上述计？。算不但确《定了高？炉最：大风量而且确定【了富：氧量等？送风条件 》  —。   为了比—较机前富氧》与机后富氧的—差别：用R：厂3号高《炉加以？说明图1《5，(a：)把鼓风机前富氧时！富氧率与入炉风量】加氧量？(VB＋VO2)】以，及，机后富氧时入炉【风量VB与富氧率的！关，系进：。行了比较图》15(b)中—还将分年度》各月的入炉风量V】B与平均的日产量】。。用不同的点代表由】图可知？高炉月平均日产【量均在？10：00：0t～115—00t范《围内达到了500】0m3高《炉的产量图15(a！。)中有两组曲线上】面一组曲线与图1】4中的A组曲线相】同为入炉风量加氧气！量即在？鼓，。风机前加《入，氧气；虚线》为日产量9》600t《／d、？点划线为《10000t／d和！实，线为11500t／！d， ？  《   ？图1：5(a)中》较低的一组曲线为】机后富氧即》氧气不通过鼓—风机入炉时的—最，大炉：腹煤气量中鼓—风那部？分的限？制线这是因为仅仅入！炉，风量通？过鼓：风机当机前富—氧时要求鼓风—机的：能力较机后富—氧要大富氧率越【高富氧量越》大并且由于最大炉腹！煤气：量的限制随着富【氧率：的提高入炉风量下降！ 】 ： 图15》 R厂3号》高炉1999—。年至200》9年富氧率与—入炉风量(》a)：。以及月平《均日产量与入—炉风量(b》)之间的关系 ！ ：     》在没：有足：够的数据《确定：。上述公式中的—参数时可《以根：据同类高炉实际生产！统计的数据得—到由风量形成—的最大炉腹煤气量】指数来？确定：。高炉：鼓风机的最大风【量也可参照本说明】中表21的最大入】炉标态风量选—。取 —  ：   (《4)正确《的强化方法 】     在高！炉操作中应选—择正：确的强化方》法，   】  ：图16(《。a)将表1》8中Q2和X1两】座同为250—0m3级高炉的【利用系数与入—。炉风量？的关系进行了比【较两座高《炉的富氧率波动都比！较大Q2的平均燃】料比：较低为507.1k！g／t该高炉在利用！系，数达到2.1t／(！m3·d)以—。后基本保持》入炉风量《在4600m—3／min的水平当！提高利用系数时入炉！风量略有下降也就】是说：提高产量时主—要以降低燃料比【来达到的；而X1主！要依靠？增加风量来》提高产量没有很【好应用富氧》等技术手段致使炉】腹煤：气量过高《其结果燃《。。料比：较高 》 【 】图16  Q2和】X1两座同》为容积260—0m3左右》。高炉主要指标的【关，系 —    《 由图16(b【)可知在炉腹煤【。气量指？数60m／m—in～64m／m】in的区域X1高】炉的燃料比》几乎与Q2高炉的相！同而一？部分燃？料比有向《上弥散的趋势如能】降，低强：化程度？使炉况稳定完全【可以与Q《2高炉有相同的【燃料比炉况不稳定】主要是炉腹煤—气量过高所致由图】16的(a)和(b！)对照炉况不—稳定主要是由风量】过，大所致加《大风：量并没有使有—效容积利用系—。数升高(见表18】)而Q2高炉很【。。稳定地取得有效容】积利用系数2.3】t／(m3·d)的！成绩 】    设计—应，该创造正确》运用：现代：炼铁的技《术手段？来提高产量鼓励用控！制炉腹煤《气量降？低，燃料比？的方：法来实？现而不支持采取【加大风量的办法来】实现 】    (5)【最大入？炉标态风量》和高炉鼓《风机最大《出口标态风量—的算例 】  ：   ？最大入炉标》态风量和高炉鼓【风机最大出口标【态，风量(包《括高炉冷风》流量计到高炉的漏】风损失)的计—算，例见表21 【 ， 表2》1  最大入—炉标：态风量和《鼓，风机最大出口标态风！量计算例 】 》 ？  【   为《保证高炉达到本规范！中表：4，。.2.1《的设计？年平均指《标表：21在确定》高炉鼓风机的—。入炉正常和最大风量！以及鼓风机出口风量！时设定的日产—量，更高：选定的燃料比、平均！炉腹煤气量》和最大炉《腹煤气量也较—高 ：。   【  (？。6，)，对送：风条件的《几点补充说明 】 ？     高炉的吨！铁耗风量应根—。据高炉的原燃料【条件和设《。定的期望《操，作指标(《焦比：、煤比、富氧率)采！用，全平衡的《配料计算来》确定 【   ？   本规范提【。出验算和限制—炉腹煤气量指数使其！被控制在合理范围目！的是防止采用不恰】。当的：设备配置为获得超高！的利用系数》过分开放高炉中【心大量未与矿石接触！的煤气？沿中：心，通路直接排放高【炉的煤气利用率【不足：。燃料消？耗居高不下的情况】过分发展过高的炉腹！煤气指数、燃—料消：耗大幅度增》加的高炉《。强化方式《不符：合当前节能减排和】可持：续发展的指导思【想应该？得到及时的纠正 】 ？ ：    采用规【范表4.3.1的】数据计算《。耗风量时不》应增加热风炉及【热风管道的漏风损】失   ！  ：在选择高《炉鼓风机时高炉【正，。常，入炉风量《E，点应在鼓《风机的高《效率区域《   】  由？于目前大《多数没有《采用新送《风系统的高炉管道】漏风损失严》重而采用了新送风系！。统的高？。炉克服了漏风—鼓风机的设》备能力得以正常发挥！并减少了能量损失】。如R厂、O厂新1】号高炉等采用了新】。的送风系统几乎【看，。不出漏风 【。。    — 本规范预留的鼓】风机富裕《能，力主要？。在如下？方面首先从单位耗】风量取？的值较计《算值要高；其次计算！时降：低了富氧《量采用设计或更高的！富氧：。率计算鼓风机的能】力就有了富裕；【第三考虑了》热风：炉的充风量；第【四若：采用：冷却：。脱湿鼓风机》的能力？就更富裕《了因此在选择—鼓风机？时风量不宜大于本】计算例 》 《   ？ 统计了国内、【欧洲和日本高炉鼓风！机，的实际配置情况并】进行了比较得—知欧：洲和日本的单—位炉容鼓风机风【量，较我国小《得多欧洲和日本高炉！单位炉容的鼓风机】风量为1《.5m3／min】～1.9m3／【min 【 ：  ：  ： 过去我国由原【苏联：进口的大《型高炉鼓风机—以及：我，国早期制造的鼓风】机均未采用标准【状态的风量标示如】K，。-3250、—K425《0、Z3250等】。因此：鼓风机？的单位炉容的风量】。偏，高误导？了鼓风机风》。。量的选择造成目前】新配：鼓风：机，的风量普《遍偏高的现象—    ！。 C厂高炉》原设计？采用Z325—。0汽动？鼓风机？因风量有余后将高炉！炉容增大18—％同时调整鼓风机】叶轮蒸汽耗》用量也由53t／】h～55t》／，h降低到45t【／h实践证》明C厂高炉生产中对！贯彻高？效、优质、》低耗、长《寿的方针比较好 】 ： ，     R厂】高炉：鼓风：机是由？高炉炉腹煤气量【的上限值和高炉透气！阻力系数确定的这】种方法比较科—学正：确地：指引：了提高利用系数必须！降，。低，燃料比而我国沿用原！苏联的方法来确定高！。炉鼓风机是不合理的！在新的？条件：下降低燃料比、高】富氧和提高炉顶【压力使得《高炉的强化不单纯依！靠，鼓风在R厂1、【2号：高炉用上述方法【确定鼓风机能力的基！础，。上根据实际操作【进行验证《的结果表《明鼓风机《的能力有较大的富】裕R厂在采用机前富！氧的情况下》。进一步用实际操作】的炉：腹煤：气量研究了》利用原？有鼓：风机扩大高》炉容积的《可能性对3、4【、2(第《二代)、1(—第三代)《号高炉分别扩大有效！容积至4350m3！、4747m3、】。4707《m3和4966【m3；？单位炉容鼓风—机，的风量分别为—2.023、1.】854？。、，1，.870和1.【772Nm3—／min3号高【炉，2004年利用系数！达2.4《25t／(m3·】d)11月》。月平均利用》系，数，达到2.624【t／(m3》·d)？1号高炉《201？2年：利用系数达2.【1，40t／(m3【·d)最高》月平均2《.308t／(m3！。·d) 》     N！厂改用较小的鼓风】机克：服了鼓？风机与高炉炉容不匹！配的矛盾杜》绝，。了“大马拉小车”】现象减少了放风操】。作使吨？铁耗风量下降—每吨生铁的动力消耗！。降低了2《kgce／t～【3kgc《e／t？ —4.3.3 —。 炉顶压力应随炉】容，的扩大而增》。加尤：。其在30《0，0，m3以上的高炉【。必须采？用更高的炉》。顶压力？来强化操作随着【炉顶压力的提—高对操作、》。设备维修和管—理都有更高的—要求 》  《   高炉的炉顶操！作压力值是》高炉操作者可以设】。定的最？高操作压力值并【在高炉操作指标表中！规定高压操作—是强化？高炉冶炼、提高产量！、降低焦比的有效】。。手段均应采用本【规范推荐提高炉顶】压力值？。 ：