现代高炉炉顶装料法

添加时间: 2015-3-27 16:09:21 点击数:

　纵观高炉（BF）炼磷铁历史，料钟问世于19世纪70年代。为给高炉提供合适的炉顶压力——使煤气在上料期间保留在炉内，并便于净化，双料钟（上小下大）应运而生。后来，为使煤气在炉身顺行，提出了高压操作。20世纪初，为使炉料分布的更均匀——炉料先进入大料钟再分布到料线位置，引入了McKee分配器。20世纪60年代，设置了移动护甲，目的是人为控制料钟的替代品将料卸至料线。其它克服料钟局限的装料设备与技术（如为延长料钟使用寿命，改善了密封方法）是20世纪提出的。然而，对炉顶料钟的改进措施并不能克服一些技术上固有的限制（如使用寿命和上料方式选择上的限制）。

　　上述研究结果促使Paul Wurth 开发了无料钟炉顶（BLT）上料系统。1972年*座BLT在Thyssen的Hamborn的4号高炉运行。这项新技术给操作者提供了一种改善、控制高炉操作的工具，克服了炉顶料钟的局限与存在的问题。目前，为满足操作要求或处理非正常的操作问题，可在料线范围内随意调节炉料分布。然而，BLT有几种有效的上料方式可供选择——环形、螺旋形的炉料分布是常用的方式。由于BLT具有多种上料方式，因此，操作人员必须设计出*佳的上料方案，以达到操作目标——包括处理原料质量、上料量的局限（如料斗或翻斗的容量限制）及原料运输效率问题（如通过传送带或翻斗运输）。自1972年*座BLT问世以来，这项技术促使高炉操作水平得到了重大提高。目前有350多座BLT被安装。在世界范围内，按高炉操作效率计算，其数量已经减少，容积却在增加。许多配置BLT的大型新高炉正在建造中。

　　然而，随着对炼铁工艺的理解与设备技术的改变，所需原料与运行成本也相应改变了。与原料供应市场的活跃相比，对钢铁的需求更加旺盛。许多高炉炼铁厂越来越难保证高品位原料的稳定、长期供应。因此，对原料的供应品质要求相应降低，但考虑到使用效果与成本因素，大量不满足供料要求的原料必须经过多次加工才能给高炉喂料。这常常迫使高炉炼铁厂使用质量比以前次的供给料或非*佳适应高炉操作的供给料。

　　现在高炉操作人员不得不频繁调整操作以适应不同的供给料及其特性、不同的次级原料特性。

　　由于原料筛分在前面工序的应用，上述因素使得炼铁厂的情况更加复杂。为确保供给料的坚固性，原料必须经过筛分，而次级供给料是由大量粉矿或次级原料加工而成的。

　　过去，好焦炭用作燃料，小粒烧结矿返回烧结厂进行再生产。然而，粉矿的过量意味着高炉供给料的损失大、成本高。原先计划将粉矿作为主要炉料装入炉内，而现在则要寻找一种高炉使用粉矿的*佳方法。

　　新的上料方式完全不同于传统操作的原因是位于炉内中心点的炉料面*高。这种方式降低了炉壁的热负荷（减少了炉料的渗透），促使煤气流从中心上行（中心有焦炭），可以使用大量的块矿，特别是小烧结矿。品位低需烧结的块矿加入中心部位，在不妨碍中心煤气流上行的情况下，将提高煤气利用率。

　　由于料线面在高炉中心有*高点，因此可以避免炉料向中心移动。炉料移动会引发目标炉料分布位置的改变，因为炉料移位是不可重复的。环形布料是从炉壁向中心布料。下面的料层支撑着上面的料层，这样就不会发生炉料移位现象。