高炉炼铁工程师题库-论述题55页(4)

其次，原料的粒度组成、高温强度和造渣特性是影响料柱透气性和高炉顺行的决定性因素。均匀的粒度组成和较好的高温强度是保证块状带料柱透气性的基本条件，而良好的造渣性能是降低软熔带和滴落带煤气运动阻力的基本条件。

第三，原料的还原性是影响高炉内铁的直接还原度的决定性因素，只有原料具有良好的还原性，才能保证炉料在进入高温区以前还原，从而降低焦比。

第四，焦炭的强度特别是高温强度是软熔带焦窗和滴落带焦床透气性和透液性的决定性因素，所以降低焦炭的灰分、反应性是十分重要的。

由此可见，要想高炉强化冶炼并获得良好的高炉生产指标，必须抓好原燃料，改善原燃料质量，使原燃料具有品位高、粒度均匀、强度好、还原和造渣特性优良等条件，使焦炭具有灰分低、硫低、强度高、反应性低等优良条件。

43．高炉强化冶炼应具备什么条件？

答案：实行高强度冶炼，必须具备以下条件：

(1)原料条件要好，即品位高、强度好、粒度均匀、粉末少。如果原料粒度不均，粉末多，则料柱透气性不好，高炉不接受大风，强行加风，则压差猛增、崩料、悬料不断，不能维持正常操作。如果矿石品位低，则渣量增加，大风操作时滴落带容易引起液泛，高炉亦不能维持顺行。

(2)要有合适高强度冶炼的合理炉型。适度的“炉缸大、炉身矮、风口多”的高炉有利于强化冶炼，因为这种炉型料柱短，煤气阻力小。由于炉缸截面积大，风口多，在较高的冶炼强度和喷吹燃料的条件下炉缸燃烧强度并不高，每一个风口上的喷吹负荷也不显过重，高炉易于接受大风。另外，由于风口多，风口之间的死区减少，炉缸煤气和温度分布均匀，有利于顺行。

(3)应采用高压、高风温、富氧和喷吹燃料等技术配合高强度冶炼。这些技术是在高强度冶炼的条件下保证高炉顺行和达到高产、优质的主要措施。

(4)鼓风机具有可以加大风量的能力，同时要减少管道漏风损失。

(5)操作上要根据炉况变化，采取上下部调节以保证炉况顺行，例如一般要采用大料批、正分装；适当提料线，或采用调布料流槽角度使堆尖向中心稍稍移动，与下部回旋区延伸相适应；视喷吹煤量的多少调节风口面积等以维持合适的中心气流和边缘气流。在炉前操作上要保证放好渣铁，因为不及时放渣、放铁，会出现下部透气性变坏、风压升高、炉料难行等现象，难于维持大风量冶炼。

44．怎样选择休风焦比？

答案：为了弥补休风期间的热量损失与顺利复风，长期休风时需多加一些焦炭，增加全炉焦比。其增加量依据下列条件决定：

(1)满炉料休风时，焦比的选择主要依据休风时间长短而定，并与炉体密封的严密性、炉子容积大小、技术操作水平等有关。休风时间长、炉子容积小、炉体密

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封差、操作水平低的高炉要相应增加多一些。

当前很多高炉采用喷吹燃料措施，为了充分发挥它节省焦炭的作用，24h以内的休风，休风前可只加少量净焦或轻负荷料，复风初期少量喷吹燃料，迅速恢复正常。

(2)降料面休风时焦比的选择主要依据料面位置。料面越深，休风焦比越高。若料面降至炉身中部，休风焦比要比正常综合焦比高20%～30%；料面降至炉身下部，焦比应较正常高40%左右；如料面降至炉腰及以下位置，则接近重新开炉，所以焦比也接近开炉焦比，应增加100%～200%甚至更高。

(3)无计划休风，这是因事故等原因造成的被迫紧急休风。休风前来不及增加入炉焦炭，但为了弥补休风时的热损失，应在复风时从上部加入净焦和轻负荷料，同时尽可能使用高风温、富氧、喷吹燃料，迅速增加炉缸热量。

复风时综合负荷减轻较少时，相应恢复全风所需要的时间就长一些。多是等复风后所加净焦、轻负荷料下达风口带以后，炉况才能恢复正常。

45．高炉长寿的技术和措施有哪些？

答案：技术：硬质压入技术；炉缸灌浆技术；炉身上部喷涂技术；钛矿护炉技术；铁口保护砖防凸出技术。

措施：

1)及时掌握高炉各部分耐火材料的侵蚀状况和变化趋势；

2)及时发现冷却设备的破损，尽早进行更换；

3)保持稳定的铁口深度；

4)合理调节炉体冷却水水量分配，加强水质管理；

5)及时处理煤气泄漏；

6)采取钛矿护炉；

7)防止铁口砖衬突出和冒煤气；

8)采取热态喷补技术；

9)在炉身中、上部采取硬质料压入技术；

10)增设炉缸热电偶，加强对侵蚀严重部位的监视。

46．试述燃烧带对高炉冶炼的影响。

答案：燃烧带对高炉冶炼的影响，主要表现在以下两个方面：燃烧带是炉内焦炭燃烧的主要场所，而焦炭燃烧所腾出来的空间，是促进炉料下降的主要因素，生产中燃烧带占整个炉缸面积的比例大时，炉缸活跃面积大，料柱比较松动，有利于高炉顺行。从下料顺行的角度来说，希望燃烧带水平投影的面积大些，多伸向炉缸中心，并且尽量缩小风口之间的炉料呆滞区；燃烧带是炉缸煤气的发源地，燃烧带的大小影响煤气流的初始分布。燃烧带伸向中心，则中心气流发展，炉缸中心温度升高。相反，燃烧带小，边沿气流发展，中心温度较低，对各种反应不利。炉缸中心不活跃和热量不足，对高炉顺行是极为不利的。因此，从煤气流分布合理和炉缸中心温度充足的角度看，也是希望燃烧带较多地伸向中心。但燃烧带过分向中心发展会造成中心过吹，边沿气流不足，增加炉料与炉墙之间的摩擦阻力，不利于高炉顺行。

47．试述高炉内碳的气化反应和CO的分解反应对高炉的影响。

答案：CO2与固体C之间的反应(CO2+C=2CO－165766kJ)称为碳的气化反应(或称

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CO2的分解反应)，它是一个吸热反应，吸热量很大，因此高温对这个反应是有利的。高炉冶炼过程中，气化反应的发展程度决定直接还原与间接还原。由于高温下气化反应很快，通过反映FeO+CO=Fe+CO2产生的CO2立即与固体C作用形成CO，总的结果是FeO+C=Fe+CO，即直接还原。所以，高温区只有直接还原。低温下气化反应很慢，产生的CO2不变为CO，即间接还原。因此，高炉低温区只有间接还原。这个温度界限大约为900～1000℃。

另外，由于气化反应的存在，一部分(大约50%)碳酸盐在高温区分解产生的CO2与固体C作用，不仅消耗了焦炭，而且吸收热量，增加高炉热量消耗，降低风口前燃烧的碳量，对高炉冶炼不利；气化反应的逆反应(2CO=C+CO2+165766kJ)叫做CO的分解反应。低温对这个反应有利，450～600℃范围内有明显发展，反应产生的碳黑(粒度极细的固体碳)非常活泼，渗入到矿石空隙中参加还原，并且与高炉上部还原产生的海绵铁发生渗碳反应，降低铁的熔点，还可能渗入炉衬耐火砖缝隙中侵蚀炉衬。如果发生大量的分解反应，则分解产生的固体C沉积在料块中间，恶化高炉透气性，对高炉冶炼产生不利影响。

48．试述炉渣分子结构理论要点。

答案：炉渣分子结构理论是根据固体炉渣的相分析和化学分析提出来的，它认为液态炉渣和固态炉渣一样是由各种矿物分子构成的，其理论要点是：熔融炉渣是由各种自由氧化物分子和由这些氧化物所形成的复杂化合物分子所组成；酸性氧化物和碱性氧化物相互作用形成复杂化合物，且处于化学动平衡状态，温度越高，复杂化合物的离解程度越高，炉渣中的自由氧化物浓度增加，温度降低，自由氧化物浓度降低；只有炉渣中的自由氧化物才能参加反应。如熔渣中的自由CaO才能参加渣铁间的脱硫反应：[FeS]+(CaO)=(CaS)+[FeO]，当 …… 此处隐藏：2824字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……