热风炉高风温新技术开发

高风温是高炉提高喷煤比、降低工序能耗、降低成本的有效措施。在宝钢实际生产条件下,通过热风炉技术研究和生产操作改进,开发出一系列热风炉高风温技术:余热回收、转炉煤气烧炉、富氧等新技术,提供高且稳定的热风。目前宝钢3号高炉风温可以长期稳定在1 250℃左右,最高可以达到1 280℃,热风炉高风温技术达到国际先进水平。

离散单元法高炉无钟炉顶布料模拟研究

从动力学角度，采用离散单元法研究炉料颗粒的受力和运动，建立高炉无钟炉顶布料数值计算模型，模拟无钟炉顶布料过程和料面形状。模拟与实测对比表明，两者基本吻合，证明离散单元法在高炉无钟布料应用中可行，并为高炉无钟炉顶布料的机理研究开辟了一条新的途径。

铁水脱硅过程泡沫渣的基本特征

采用 X光透视装置 ,直接观察了铁水脱硅过程泡沫渣现象。结果表明 :当脱硅剂投入铁水 ,泡沫渣随即升腾。以烧结矿为脱硅剂时 ,泡沫渣从激烈、平缓、再升高 ,最后塌落 ;以富矿粉、铁鳞为脱硅剂 ,泡沫渣起始激烈、逐渐衰减。泡沫渣的孔隙度高。后期脱硅渣中有铁珠悬浮。

宝钢高炉炉型特点及其对操作的影响

合理的操作炉型与生产条件和冶炼制度相对应,并且按照高炉冶炼原理与煤气流运动分布规律相匹配。介绍了宝钢高炉的发展过程和各高炉的炉型特点,结合宝钢4座高炉炉型特征及煤气流分布特点,研究高炉操作炉型的演变规律,分析炉型结构差异对高炉煤气流分布的影响;探讨适合宝钢生产条件和操作制度的炉型结构,进一步优化炉型设计,摸索不同炉型高炉煤气流调剂控制技术,提升高炉煤气流控制技术和应对技术,实现高炉稳定顺行。

宝钢高炉炉身设计结构差异对煤气流分布影响

大型高炉边缘煤气流的稳定性和均匀性对高炉顺行影响较大,炉身结构直接影响上部炉料和气流分布。结合宝钢高炉生产实践和高炉炉身结构设计,探讨高炉不同炉身结构煤气流分布特点,以及炉身结构差异对煤气流影响原因;研究针对不同炉身结构的煤气流控制技术,探索优化高炉炉身结构设计对策,使高炉炉身设计结构与高炉下料和煤气流分布相协调。

炉前作业对高炉炉缸侧壁剪切应力的影响

采用数值模拟方法对不同出铁操作条件下炉缸内铁水流动特征进行了定量解析，考察了出铁操作，包括铁口深度、铁口倾角及铁口直径对铁水环流诱导剪切应力沿炉缸圆周方向及纵向分布规律的影响。结果表明，在与铁口夹角0°～20°周向炉缸区域，侧壁剪切应力值较大，炉缸侧壁最大剪切应力出现在铁1：7平面以下约1．5m处；随铁1：7深度增加，侧壁剪切应力减小，且最大剪切应力出现位置下移；铁口倾角对侧壁最大剪切应力出现位置无明显影响，而铁口直径增加则侧壁剪切应力明显增大。对宝钢3号高炉而言，最佳铁口倾角约为13°，铁口直径以不超过130mm为宜。

不同脱硅剂对铁水脱硅效果的研究

总结了实验室条件下铁水脱硅实验结果。宝钢现用烧结矿粉、集尘粉具有较好脱硅效果。富矿粉、铁鳞有效氧含量高 ,但碱度低 ,脱硅能力难于发挥。脱硅渣具有较低的熔点及粘度有助于氧化能力的充分发挥。为满足脱硅要求 ,终渣碱度应≥ 0 4。随脱硅剂加入量的增加 ,脱硅量增加。脱硅过程平均脱碳量约为 0 2 %。

宝钢3号高炉长寿设计与操作技术

目前,宝钢3号高炉一代炉役的生产时间、累计铁产量和单位炉容铁产量都已经创造了国内高炉的新纪录,实现了高效长寿。回顾3号高炉长寿和生产历程,分析了长寿设计中的教训和经验,解析了高炉设计与操作方式、技术和习惯之间的匹配关系,探讨高炉长寿设计改进技术方向。结合3号高炉操作实践,论证了3号高炉长寿操作维护成功技术和经验,同时,从高炉长寿角度,剖析了高炉设计和操作之间的潜在关系,为高炉长寿技术进步提供参考。

脱硅工艺参数对泡沫渣的影响

用X 光透视装置 ,观察分析了脱硅工艺参数对泡沫渣的影响。结果表明 ,铁水温度过高、过低都会助长泡沫渣。均匀加入适量脱硅剂对缓解泡沫渣是有益的。提高脱硅渣碱度有利于降低泡沫渣 。

高炉原燃料条件劣化的技术对策

根据宝钢原燃料性能和质量变化分析,结合高炉冶炼机理和生产操作实践,研究探讨原燃料条件劣化后的操作应对技术,提出高炉控制技术优化和改进对策,以确保高炉稳定顺行。

宝钢3号高炉高煤比条件下的高利用系数生产研究

宝钢3号高炉通过技术创新和开发,不断完善操作技术水平,改善原燃料条件,1999年在维持煤比200 kg/t以上的同时,实现年均利用系数2.303。2000年高炉利用系数再创新高,月均最高达到2.415,宝钢高煤比高利用系数冶炼技术达到世界领先水平。

高产与长寿控制新技术

宝钢高炉克服了原燃料劣化等不利因素 ,改进操作技术 ,合理调整操作制度 ,开发出高富氧率控制技术 ,不仅较好地解决了高炉透气性难题 ,而且产量取得突破性进展 ,利用系数达到 2 .5 t/ (m3· d)以上 ;同时 ,高炉长寿技术也取得较大进步 ,开发出多项高炉长寿维护技术 :影响高炉长寿的炉缸侧壁问题得到有效控制 ,达到在线快速更换高炉冷却壁。阐述了 2 0 0

脱硅渣物性与起泡性能的实验研究

为探讨脱硅后期低 (FeO)渣的物性与起泡性能的关系 ,测定了碱度在 0 .4～ 1 .0范围内四元渣系 [CaO -SiO2 -FeO( 5 %～ 1 5 % ) -Al2 O3( 1 0 % ) ]炉渣的粘度、表面张力和起泡特性。结果表明 ,炉渣表面张力较大 ,其泡沫化指数主要受炉渣粘度的影响。随渣中 (FeO)的降低 ,泡沫化指数增大。 (FeO)低时 。

宝钢3号高炉实现高利用系数技术研究

宝钢 3号高炉通过生产攻关 ,实现高利用系数冶炼 ,实际利用系数最高达到 2 .4 2 7。重点研究了不同生产条件下 ,高利用系数冶炼生产技术 ,特别分析了在原燃料恶化的条件下 ,实现高利用系数的生产技术 ,并进行理论分析和研究 ,为高炉进一步实现高利用系数提供依据。

高煤比条件下低硅冶炼的理论与实践

根据大喷煤高炉的实际情况 ,进行热力学计算并分析了高炉铁水 [Si]还原的机理。同时 ,根据现场统计数据 ,论证了对低硅冶炼影响的条件 ;并得到了高炉大喷煤及其相关技术的采用有利于冶炼低硅生铁的证据。

高炉炉渣流动性的实验研究

以宝钢高炉渣中的四大组元 (CaO ,SiO2 ,Al2 O3,MgO)为基础 ,实验研究MgO ,Al2 O3含量及碱度对炉渣的熔化性温度和流动性的影响。结果表明 ,炉渣中Al2 O3含量控制在 1 6% ,配制适量的MgO( 9%～ 1 0 % ) ,在 1 5 0 0℃以上的高温区域 ,炉渣仍能保持正常的流动性 ,适合炉缸温度充沛的高炉使用 ;MgO含量由 6%增加到 1 0 %时 ,较明显地降低了炉渣粘度 ,粘度的递减值约为 0 .0 7～ 0 .1 5Pa .s。

宝钢3号高炉冷却壁的热负荷测定研究

根据宝钢３号高炉（３ＢＦ）冷却壁纯水密闭循环系统的特点，采用超声波测量仪测量冷却壁的水流量，用数字测温仪和红外线测温仪测量冷却水的温差，取得了大量的冷却壁热负荷数据。对３ＢＦ各段冷却壁的热负荷分布进行了分析，并研究了冷却壁破损原因及对策。

废塑料与煤粉热解特性的研究

分别将4种废塑料和煤粉置于非氧化性气氛中研究其热解特性。研究结果表明,在氮气中废塑料的裂解过程主要分为三个阶段:缓慢裂解—急速裂解—缓慢裂解至结束,煤粉的裂解过程比较平缓;最大裂解速度对应的温度,废塑料平均超过400℃,煤粉为900℃;终了裂解量,不同品种废塑料为85%～100%,而煤粉仅22%,两者差异极大;废塑料的完全裂解表观活化能是煤粉的6～10倍。

宝钢高炉热风炉新技术的开发与应用

宝钢通过热风炉技术研究和生产操作改进,开发出一系列热风炉高风温技术,如热风炉余热回收、转炉煤气(LDG)烧炉、富氧烧炉、计算机模型烧炉等,使宝钢高炉风温可以长期稳定在1 250℃左右,最高可以达到1280℃, 热风炉高风温技术达到国际先进水平。

大型高炉稳定控制技术探讨

炼铁呈现高炉不断大型化和原燃料资源日益紧张并且质量不断劣化两大相互制约发展趋势,给大高炉操作带来较大困难,高炉稳定性下降,对高炉操作技术要求更高,而且更加精细。为了适应高炉发展需要,综合操作制度合理性和匹配性是高炉稳定的基础。结合宝钢3号高炉2010年生产攻关操作实绩,解析和探讨大型高炉稳定控制技术基本规律,进一步优化和改进大型高炉煤气流控制技术,提升应对高炉原燃料劣化的技术,推进大型高炉操作技术进步。