钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价方法技术

本发明专利技术涉及钒钛矿高炉冶炼方法领域，尤其是一种稳定高炉炉缸的工作活跃性的钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价方法，包括如下步骤：a、首先，选取表征炉缸工作状态的参数如下：热状态参数、风力穿透能力参数、炉缸炉料更新速度参数、炉缸煤气量参数以及炉缸综合结果参数，对相应参数进行在线计算和数据采集；b、计算得到上述参数历史数据，作为数据样本用于分析；c、结合上述各参数值变化情况，确定各参数得分范围值，分值分为100分，90分，75分，60分，0分五个阶次；d、应用层次分析方法，结合高炉炼铁知识，计算得到各参数对炉缸活跃性的权重影响值；e、构建判定依据和报警依据。本发明专利技术尤其适用于钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价之中。用于钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价之中。用于钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价之中。

Activity evaluation method of vanadium titanium ore blast furnace hearth

【技术实现步骤摘要】
钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价方法


[0001]本专利技术涉及钒钛矿高炉冶炼方法领域，尤其是一种钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价方法。

技术介绍

[0002]在高炉冶炼过程中，高炉炉缸是高炉的“心脏”和“发动机”，为高炉冶炼过程提供源源不断的热量和还原反应过程所必须的煤气，还是铁水渗碳、渣铁分离的主要场所，同时还负责排出渣铁，为上部物料的下行提供空间。因此，炉缸工作状态是否良好，直接影响到整个高炉生产的稳定顺行和高产高效。而高钛型钒钛磁铁矿在冶炼过程中，由于生成的炉渣TiO2含量高于20％，在充满炙热焦炭的高炉内，极易被还原生成高熔点Ti(C,N)，造成渣铁粘稠，严重时引起炉缸中心堆积和粘结，恶化高炉料柱透气透液性，缩小炉缸有效工作空间，增加渣铁分离和排出炉缸的难度，犹如人体心脏血液浓度变稠、多处形成血栓堵塞，必然引起高炉炉况的恶化。因此，采用一个行之有效的方法，及时量化的反馈高炉炉缸工作状态，指导高炉操作人员及时调整，确保高炉稳定顺行，是十分重要的。
[0003]在实际生产中，影响高炉炉缸工作状态的表征参数较多，有反映炉缸热状态的铁水物理温度，以Si或Si+Ti为代表反映炉缸热状态的化学温度，以风口前理论燃烧温度和炉热指数Wu为代表的热状态参数；以实际风速、鼓风动能、风口回旋区深度等为代表，表征风力穿透料柱深度的参数；以富氧率、矿石冶炼周期表征炉缸下料速度的参数；以铁水[S]含量和铁水[Ti
‑
Si]值为代表的炉缸综合状态参数；以炉腹煤气量和炉腹煤气指数为代表，表征炉缸内气流量的参数；以及以炉缸中心温度和侧壁温度为依据的炉缸整体热变化参数。上述参数往往仅从某一个方面表征了炉缸一个方面的工作状态问题，且往往也各自存在优缺点。如：铁水物理温度和化学温度检测频次低，取样到出检测结果时间长，对生产指导存在滞后性；风口前理论燃烧温度虽能及时反馈下部调剂的综合热效果，但要求稳定在一定的合理范围内，由于高炉生产数据的波动，理论燃烧温度也会波动，只能从稳定下部调剂参数综合效果的角度，从趋势上判断炉缸热状态走势，炉热指数存在同样的问题；实际风速、鼓风动能、风口回旋区深度等参数，只能表征热风的物理穿透作用，无法反馈炉缸的热状态；富氧率变动大，作为强化冶炼手段，在其它强化冶炼措施调整到位的情况下，即使富氧率低，其负面作用也会掩盖；矿石冶炼周期为区间段计算数据，难以及时反馈短时间内的炉缸状态；铁水[S]含量受炉温和炉渣碱度双重影响，只能结合炉温判断高炉炉缸状态；铁水[Ti
‑
Si]能够较好的反馈炉缸活跃状态，但受炉温控制波动的影响，波动幅度大，难以以其单个值作为炉缸工作状态判定依据；炉腹煤气指数表征着单位炉缸截面需要穿过的煤气均量，难以有效反馈中心和边缘气流的分布；炉缸中心温度和边缘侧壁温度，由于随着冶炼时间延长，铁水对炉底砖衬和炉缸侧壁砖衬的侵蚀深度加深，炉缸中心温度和侧壁温度在长周期范围内会呈现增长趋势，难以界定一个有效的底线值。因此，鉴于炉缸活跃性表征指标的片面性，有必要结合各指标的优势，构建一个能充分消除各指标表征缺陷的综合评价体系。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种通过量化的评价方式来反馈炉缸工作状态的综合效果，从而便于高炉操作人员及时纠偏，稳定高炉炉缸的工作活跃性的钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价方法。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价方法，包括如下步骤：a、首先，选取表征炉缸工作状态的参数如下：热状态参数、风力穿透能力参数、炉缸炉料更新速度参数、炉缸煤气量参数以及炉缸综合结果参数，对相应参数进行在线计算和数据采集；b、结合上述参数的计算规则及计算过程所需的高炉历史生产数据，计算得到上述参数历史数据，作为数据样本用于分析；c、结合上述各参数值变化情况，与以铁产量或高炉利用系数为代表的参数进行对比，经过数据清洗，剔除异常数据后，结合炉况稳定的时间周期，确定各参数得分范围值，分值分为100分，90分，75分，60分，0分五个阶次；d、应用层次分析方法，结合高炉炼铁知识，计算得到各参数对炉缸活跃性的权重影响值；e、构建判定依据和报警依据：根据各参数在线采集数据值落入各自对应的评分范围，赋予其具体得分，各参数得分值乘以各自的权重值，最后进行加权平均，得到炉缸活跃性的总评分值，根据总评分值所处范围和总评分值变化趋势，对炉缸活跃性进行优≥90分、良75分～90分、中60～75分、差<60分进行划分，当总评分值呈现连续超过3天下降时或评分值低于75分，系统发出预警提醒；当部分参数严重失分时，系统发出提醒指令，提醒高炉操作人员进行关注和采取措施。
[0006]进一步的是，步骤a中，所述热状态参数包括铁水[Si+Ti]、风口前理论燃烧温度和炉热指数Wu。
[0007]进一步的是，步骤a中，风力穿透能力参数包括：实际风速、鼓风动能以及风口回旋区面积占比。
[0008]进一步的是，步骤a中，炉缸炉料更新速度参数包括：富氧率和矿石冶炼周期。
[0009]进一步的是，步骤a中，炉缸煤气量参数包括炉腹煤气指数。
[0010]进一步的是，步骤a中，炉缸综合结果参数包括铁水[S]含量以及铁水[Ti
‑
Si]值。
[0011]本专利技术的有益效果是：本方法能够结合高钛型钒钛磁铁矿高炉冶炼特点，对高炉炉缸工作状态及活跃程度给予更合理的综合评价，为高炉操作人员及时反馈炉缸活跃状态的发展趋势，以便于高炉操作人员及时了解不利于炉缸活跃的影响因素，及时采取相应调剂措施，避免因炉缸不活跃程度加深导致炉况波动，促进高炉稳定顺行，在钒钛磁铁矿高炉冶炼领域具有十分广泛的推广应用前景。本专利技术尤其适用于钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价之中。
附图说明
[0012]图1是A高炉炉缸活跃性综合得分变化。
[0013]图2是B高炉炉缸活跃性综合得分变化。
具体实施方式
[0014]钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价方法，包括如下步骤：a、首先，选取表征炉缸工作状态的参数如下：热状态参数、风力穿透能力参数、炉缸炉料更新速度参数、炉缸煤气量参
数以及炉缸综合结果参数，对相应参数进行在线计算和数据采集；b、结合上述参数的计算规则及计算过程所需的高炉历史生产数据，计算得到上述参数历史数据，作为数据样本用于分析；c、结合上述各参数值变化情况，与以铁产量或高炉利用系数为代表的参数进行对比，经过数据清洗，剔除异常数据后，结合炉况稳定的时间周期，确定各参数得分范围值，分值分为100分，90分，75分，60分，0分五个阶次；d、应用层次分析方法，结合高炉炼铁知识，计算得到各参数对炉缸活跃性的权重影响值；e、构建判定依据和报警依据：根据各参数在线采集数据值落入各自对应的评分范围，赋予其具体得分，各参数得分值乘以各自的权重值，最后进行加权平均，得到炉缸活跃性的总评分值，根据总评分值所处范围和总评分值变化趋势，对炉缸活跃性进行优≥90分、良75分～90分、中60～75分、差<60分进行划分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.钒钛矿高炉冶炼炉缸活跃性评价方法，其特征在于，包括如下步骤：a、首先，选取表征炉缸工作状态的参数如下：热状态参数、风力穿透能力参数、炉缸炉料更新速度参数、炉缸煤气量参数以及炉缸综合结果参数，对相应参数进行在线计算和数据采集；b、结合上述参数的计算规则及计算过程所需的高炉历史生产数据，计算得到上述参数历史数据，作为数据样本用于分析；c、结合上述各参数值变化情况，与以铁产量或高炉利用系数为代表的参数进行对比，经过数据清洗，剔除异常数据后，结合炉况稳定的时间周期，确定各参数得分范围值，分值分为100分，90分，75分，60分，0分五个阶次；d、应用层次分析方法，结合高炉炼铁知识，计算得到各参数对炉缸活跃性的权重影响值；e、构建判定依据和报警依据：根据各参数在线采集数据值落入各自对应的评分范围，赋予其具体得分，各参数得分值乘以各自的权重值，最后进行加权平均，得到炉缸活跃性的总评分值，根据总评分值所处范围和总评分值变化趋势，对炉缸活跃性进行优≥90分、良75分～90分、中60～75分、差&a...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑魁，饶家庭，董晓森，
申请(专利权)人：攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：