铁水质量的主要指标
铁水含硫 铁水温度
I过高时，炉料停留时间↓
脱硫反应能力↓
[S] ↑
加热不充分
T铁↓
6.2 高炉操作制度
高炉四大操作制度
装料制度 送风制度 造渣制度 热制度
1) 装料制度
炉料装入炉内方式的总称； 不同炉料对煤气流的阻力有差异； 炉料在高炉横截面上的分布状况
影响煤气流的分布； 煤气流分布直接影响矿石的下降、
鼓 风 动能
E
1 2
mV
2
1 2
Q0
gn
Q0
n
s
760 736
273 t
2
760 736P
kg.m/s
式中：Q0－标准状态风量，m3/s； g －重力加速度， m/s2； ν－空气标态重度，kg/m3；n －风口个数； S －每个风口的通风截面积，m2； P －热风压力，表压kg/cm2； t －热风温度，℃。
A＝P（C－S）仍可达到最大。
各类因素之间关系的分析
1) 产量和消耗之间的关系 2) 效益与产量、消耗之间的关系 3) 产量与高炉寿命、效益之间的关系 4) 产量与质量之间的关系
3) 产量与高炉寿命、效益之间的关系
产量↑↑，意味着冶炼强度 I ↑↑ 高炉设备的寿命↓ → 修理费用↑ → 效益↓
故提高一代高炉寿命是很重要的
料线对布料的影响
➢在碰撞点以上（炉况正常） 料线愈高，炉料堆尖离炉墙愈远 发展边缘气流，抑制中心气流
➢在碰撞点以下（炉况失常） 炉料先与炉墙碰撞，布料混乱
正常情况下 高料线压制中心气流；低料线压制边缘气流。
(2) 炉料批重定义
炉料是分批加入高炉的。 每批矿石的重量称为矿石批重； 每批焦炭的重量称为焦炭批重。
Байду номын сангаас
提高高炉寿命的对策
采用高质量炉衬(碳砖、碳化硅砖等) 改进高炉冷却设备和采取先进的冷却技术 采用钒钛炉渣护炉技术 提高高炉的操作水平
各类因素之间关系的分析
1) 产量和消耗之间的关系 2) 效益与产量、消耗之间的关系 3) 产量与高炉寿命、效益之间的关系 4) 产量与质量之间的关系
4) 产量与质量之间的关系
高炉炼铁生产的原则
各类因素之间关系的分析
1) 产量和消耗之间的关系 2) 效益与产量、消耗之间的关系 3) 产量与高炉寿命、效益之间的关系 4) 产量与质量之间的关系
1) 产量和消耗之间的关系
ηv (t铁/m3·d) ＝ I(t焦/m3·d)/ K (t焦/t铁) 高炉有效容积利用系数＝ 冶炼强度 / 焦比
边缘气流发展→ → →
矿石粒度对布料的影响
大块矿更 加重中心
小块矿更 加重边缘
6.2 高炉操作制度
高炉四大操作制度
装料制度 送风制度 造渣制度 热制度
2) 送风制度
◎ 通过风口向炉内鼓风的各种控 制参数的总称.
◎ 包括：风温、风量含氧量、风 压、风口直径、喷吹量等参数.
◎ 影响炉内原始煤气流的分布.
炉料中矿石和焦炭装入高炉 内的先后次序称为装料顺序
一般而言 先入炉的料首先在炉墙边沿较多 堆积到一定程度后才回滚向中心
装料顺序对布料的影响图示
装料顺序对布料的影响
➢正装－先装矿石，后装焦炭； ➢倒装－先装焦炭，后装矿石； ➢同装－矿石和焦炭一起装入炉内； ➢分装－矿石和焦炭分别装入炉内。
← ← ←中心气流发展 正同装，正分装，倒分装，倒同装
→煤气热能、化学能利用不充分
→焦比升高
I> I适时：煤气流速过大
中心过吹或管道行程
△P↑
炉况恶化→焦比↑
适宜冶炼强度和焦比的关系
I适是随冶炼条件的改善不断增大的
1
2
冶炼条件改善
3
焦
比
4
5
适宜的 冶炼强度
各类因素之间关系的分析
1) 产量和消耗之间的关系 2) 效益与产量、消耗之间的关系 3) 产量与高炉寿命、效益之间的关系 4) 产量与质量之间的关系
还原、软化熔融等。
散料堆中的粒度分布情况
炉料性质对布料的影响（A）
炉料的粒度
（不同粒度的混合料）
大块炉料易于滚落到堆角 由于堆角处料层薄，相对透气性好；
小块炉料则多集中在堆尖 由于堆尖处料层厚，相对透气性差。
高炉炉顶装料设备
料车－ － 钟式
P·W－ －无钟式
影响炉顶装料状况的因素
固定因素 a、布料设备参数 1、布料器形式 2、炉喉高度和直径 3、大钟与炉喉间隙 4、大钟倾角及速度 5、无钟炉顶参数 b、炉料特性
堆比重,堆角,粒度,外形
可变因素 布料器工作参数 料线高度 料批大小 装料顺序
可变因素
炉料装入炉内方式的总称 装料制度
又称为:上部调剂 或 上部调节
控制炉内煤气流分布
(l) 料线的定义
➢钟式炉顶－大钟在开启位置时 的下沿至料面的垂直距离
➢无钟炉顶－旋转溜槽在最小夹 角时其出口至料面的垂直距离
料线高低对布料的影响图示
ηv ＝ I / K
为了使高炉产量↑有4种途径：
☆ I不变，K↓ ☆ K不变，I↑ ☆ 随I↑，K有所↓ ☆ 随I↑，K有所↑(一般不采用)
对一个实际高炉而言 存在与最低焦比相适宜的冶炼强度I适
冶炼强度和焦比之间的关系
焦比 产量
Imax 产量
焦比
I
I适
冶炼强度和焦比的关系分析
I< I适时：煤气流速低 →煤气分布不均匀（边缘发展）
炉料批重对布料的影响图示
炉料批重对布料的影响
❖ 矿石比焦炭的堆角大，当边缘堆到一定程度后，才 能滑向中心；
❖ 批重越大，滑向中心的矿石越多，边缘气流发展； ❖ 大批重时，炉料分布较均匀，煤气利用率提高； ❖ 批重过大时，煤气量波动大，不利于顺行；
一般情况下 大矿批压中心；小矿批压边缘。
(3)装料顺序定义
适宜的鼓风动能与高炉炉缸直径的关系
5000
鼓风动能 4000
公斤.米/秒
3000
2000
1000
0
1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
炉缸直径，米
增大鼓风的动能→高炉中心气流发展 增大喷吹燃料量→高炉中心气流发展
送风制度
控制原始煤气流分布
又称之为：下部调剂 或 下部调节
上部和下部 调节相配合
最佳煤气流动状态
2) 效益与产量、消耗之间的关系
企业最大效益的获取
生铁成本
盈利性 A＝P(C－S)
出厂价C
成本S
盈利性 A
盈利 亏损
P0 P
产量→
生铁最低成本在P0产量下获得 企业最大效益在P（>P0）时获得
原因
P > P0，而市场正是生铁供不应求时， 单位成本在P > P0附近，升高幅度很小 ；
单位生铁利润（C－S）减少的幅度 小于产量（P）增加的幅度；
（一般：下部调剂的反应较快）