本发明涉及一种钢铁冶金高炉炼铁领域,特别涉及一种评价炉缸工作状态的方法。
背景技术:
1、高炉炉缸是高炉冶炼的源头,为高炉冶炼过程提供煤气和热量。炉缸中产生的煤气流初始分布状态不仅决定炉缸截面的热量分布和温度分布,同时也是沿高炉整个高度方向气流和温度分布的关键所在。因此高炉炉缸的工作状态对高炉冶炼能否实现“高效、优质、低耗、长寿”生产目标具有长远且重要的意义。
2、炉缸的工作状态是直接决定高炉生产的关键环节。但目前冶炼技术水平和冶炼装备的不断进步,高炉炉缸出现冻结或堆积的恶性事故的情况极为罕见,炉缸日常生产波动,如:原燃料质量变化、设备运行状态变化,气流分布变化等不确定性因素,是导致的炉缸工作状态变化的主要原因。一旦炉缸状态变化,会给生产在一段时期内,带来巨大的损失。
3、目前大部分高炉操作者通过炉缸活跃性来表述高炉炉缸工作状态,而对于炉缸活跃性的判断方法各不相同,当前太钢高炉主要依靠炉缸温度变化以及操作者的经验总结判断炉缸活跃性,缺乏系统量化评价和准确、实时的预判。
4、所以针对炉缸工作状态的判断,必须提供一种可量化的方法,通过系统整理影响炉缸活跃性的因素,筛选重要因子,合理控制各影响因子的值,以持续保持炉缸活跃性,炉缸工作状态良好,进而保证高炉稳定顺行,实现“高效、优质、低耗、长寿”生产目标。
5、本方法旨在提供一种评价炉缸工作状态的方法,提出以圆周活跃指数量化炉缸活跃性,圆周活跃指数结合了高炉炉缸炉芯温度、炉缸侧壁温度均匀性、炉腹煤气指数等因素,通过各因子影响权重,使炉缸活跃性维持在圆周活跃指数附近,保持活跃性良好,炉缸工作状态佳,“高效、优质、低耗、长寿”生产目标。
技术实现思路
1、本发明的目的就是针对上述问题,提供一种评价炉缸工作状态的方法。
2、本发明的目的是这样实现的:一种评价炉缸工作状态的方法,包括以下步骤:步骤一:获取高炉操作参数基础值,炉芯温度t芯、炉缸侧壁铁口下方炉底标高砖衬圆周各点温度t1i、铁口区域砖衬圆周各点温度t2i以及高炉炉腹煤气指数xbg,式中i=1,2,3,......n;步骤二:计算炉缸侧壁铁口下方炉底标高温度均匀性t均1、铁口区域温度均匀性t均2;t均t均式中:
3、步骤三:收集计算量化炉芯温度、炉缸测温温度均匀性和炉腹煤气指数权重,建立与圆周活跃指数k相关性公式,并通过高炉运行数据结合高炉运行各相关指标计算获得k基准值,划分区间规则;k=t芯/100+t均1/150+t均2/150+0.01*xbg,k基准=3.25±0.25;步骤四:实时获取参数计算得到圆周活跃指数k值与k基准比较,判定炉缸工作状态。
4、步骤四中判定炉缸工作状态具体为:k值落在在k基准=3.25±0.25区间范围内,表示炉缸活跃性良好,区间外,表明炉缸活跃性变差。
5、本发明的有益效果是:本方法通过高炉运行数据,分析计算量化出炉芯温度、炉缸测温温度均匀性和炉腹煤气指数权重,建立其与圆周活跃指数的相关性。并根据炉况运行情况,分析计算获取圆周活跃指数基准值。建立判定炉缸工作状态的圆周活跃指数划分区间规则。及时给高炉操作者提供量化的高炉工作状态评价模式,为高炉操作调剂提供依据,及时调剂炉况,保持炉缸工作状态良好,保持炉况长周期稳定顺行,实现高炉安全、长寿、高效、稳定生产。对高炉操作者判断炉缸工作状态具有重要的指导意义。
6、太钢炼铁厂1800m3高炉于2007年7月31日投产,一直注重炉缸工作状态管理,经过多年运行经验,发明了本方法,高炉操作者根据炉缸状态变化,及时调剂操作制度,保持炉缸状态工作良好,截止2023年12月已累计生产运行16年。累计单位炉容铁产量1.48万t/m3,达到国内长寿高炉先进水平。开炉16年无中修,全炉冷却壁无破损,炉壳完好,炉缸砖衬温度受控,实现高炉安全、长寿、高效、稳定生产。
7、2023年5月,根据生产经营计划,强化冶炼提高高炉利用系数至2.9,通过对炉缸工作状态调控,强化冶炼送风比提高至2.11,利用系数由2.6到2.9的增长,冶强提高后,炉缸砖衬温度无异常侵蚀,各温度点均受控。
1.一种评价炉缸工作状态的方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种评价炉缸工作状态的方法,其特征在于:步骤四中判定炉缸工作状态具体为:k值落在在k基准=3.25±0.25区间范围内,表示炉缸活跃性良好,区间外,表明炉缸活跃性变差。