【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高炉开炉，具体而言，尤其涉及一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法。
技术介绍
1、高炉开炉点火后10～25小时是常温的炉内装入物升温、开始还原的时期(软融带形成期)，生成的渣铁熔融物初次排出的时期，成功排出第一炉渣铁对高炉开炉顺利恢复至关重要，需要正确掌握生成的渣铁水平，选择合理的初渣、初铁排放时间，同时炉前需要做好充足的出铁准备工作，因为第一次渣铁往往温度偏低、渣铁分离不好，需要准备临时砂口，渣铁通过事故摆嘴统一流入铁罐。
2、从热量储备角度看，开炉前的高炉和正常生产时的高炉主要差别在于炉缸热量储备，包括整体耐材和炉缸内物料的热量储备，高炉开炉料中枕木、净焦、轻负荷料的作用即是提供炉内装入物料、还原反应，渣铁熔融物以及炉缸耐材升温所需要的热量，整个升温过程即是高炉恢复正常生产的过程，随着炉缸热量储备，炉内熔融带不断抬升至正常水平。在开炉初期，风温使用一般在800℃左右，鼓风带入的热量较少。炉缸从开始处于冷却状态，逐渐加热升温，前期形成的渣铁热量严重不足，往往出第一次铁时，渣铁物理热偏低，导致渣铁流动性差，分离不好。
3、从行业内高炉开炉来看，物理热不足是普遍存在的问题，也是很难改变的限制条件。以前，高炉习惯于用处理炉凉的方法处理新高炉开炉放铁，勤开铁口，尽可能、尽早地排放出炉内的冷渣铁。但这样的操作会造成第一次渣铁量少、热量蓄积不够、渣相不均匀，从而导致渣铁流动性不好，不易分离，并且这样操作十分不利于炉缸热量的储备。处理炉凉要求尽可能把冷的渣铁排出炉内是因为要赶在尚具有流动性的冷渣铁排出炉
4、如何提高第一次铁前炉缸热量储备是解决此类问题的关键；如果第一次铁提前，渣铁存储量不足，导致炉缸蓄热不够，第一炉铁水温度可能会低于1350℃。若第一次铁适当延后，随着渣铁量的增加，炉缸热量随之增加，铁水温度一般在1380～1450℃，这样的温度也是开炉渣铁自由流动的限制因素。但是如果出铁时间过晚，炉内渣铁液面上升甚至超过炉缸安全储铁量，造成炉内压差升高，甚至烧穿风口，则会给恢复操作带来巨大的被动；因此科学合理的确定第一次铁的时间就有着十分重要的意义。
5、在现有技术中，申请号为cn202310718547.4的专利文件公开了一种预测高炉开炉初次出铁时机的方法，包括以下步骤：s1、计算炉芯焦体积；s2、计算炉芯焦量；s3、计算点火后焦炭置换量；s4、推演渣铁生成量及点火后装料批数；s5、预测空喷见渣以及初次开口节点相应的累积风量、累积上料批数；s6、根据空喷见渣堵口实际时间修正预测的开口出铁时机。
6、申请号为cn202010366038.6的专利文件公开了一种头次出铁时间的计算方法及高炉开炉方法，包括如下步骤：配料、高炉布料规律及基础矩阵确定、开炉配料计算及装料确定、头次出铁时间确定、开炉后冶炼进程控制、冶炼进程中上下部操作制度及综合冶炼参数控制、正常强化冶炼。
7、申请号为cn201510050416.9的专利文件公开了确定大型高炉开炉出第一炉铁累积风量的方法，出铁时风量达到5000～5200m3/min，送风比是1.0，出铁时间控制在送风后20～22h，累积风量是490万～510万m3时出第一炉铁，出铁时铁水生成量达到400～500t，渣量200～300t，铁水温度在见渣后达到1450℃以上。
8、申请号为cn202111478172.6的专利文件公开了一种控制大型高炉开炉首次出铁的方法，通过控制首次铁口打开的时间，实现开炉后先排铁水后排初渣的首次出铁。
9、然而，现有技术的方法计算过程都比较复杂，因此，本专利技术提供一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法。
技术实现思路
1、根据上述提出的不足，而提供一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法。本专利技术主要通过获取休风料含铁量；计算死铁层铁量和第一次铁炉钢适宜存铁量；根据休风料含铁量、死铁层铁量和第一次铁炉钢适宜存铁量计算送风后正常料含铁量；根据送风后正常料含铁量和下料速度得到第一次出铁时间，直接通过核算总铁量与铁料含铁量之间关系，从出铁本质上预测第一炉铁出铁时间，使炉缸集聚尽可能多的渣铁和热量，保证开炉第一次出铁时渣铁分离顺畅，流动性好，利于高炉快速顺利恢复炉况，减少不必要的波动。
2、本专利技术采用的技术手段如下：
3、本专利技术提供了一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，包括：
4、获取休风料含铁量；
5、计算死铁层铁量和第一次铁炉钢适宜存铁量；
6、根据所述休风料含铁量、所述死铁层铁量和所述第一次铁炉钢适宜存铁量计算送风后正常料含铁量；
7、根据所述送风后正常料含铁量和下料速度得到第一次出铁时间。
8、优选地，所述死铁层铁量按照以下方式计算：
9、m层＝v层×ρ铁×ζ层
10、其中，m层为所述死铁层铁量，单位为t，v层为高炉死铁层容积，单位为m3，ρ铁为铁水密度，单位为kg/m3，ζ层为死铁层容铁系数。
11、优选地，所述第一次铁炉钢适宜存铁量按照以下方式计算：
12、m适＝1/4×π×d2×h高度差×ρ铁×k×δ
13、其中，m适为所述第一次铁炉钢适宜存铁量,单位为t，d为炉缸直径,单位为m，h高度差为风口中心线与铁口中心线之间高度差，单位为m，ρ铁为铁水密度，单位为kg/m3，k为炉缸容铁系数，δ为适宜系数。
14、优选地，根据所述休风料含铁量、所述死铁层铁量和所述第一次铁炉钢适宜存铁量计算所述送风后正常料含铁量，按照以下方式计算：
15、m正＝m层+m适-m休
16、其中，m正为所述送风后正常料含铁量，单位为t，m层为所述死铁层铁量，单位为t，m适为所述第一次铁炉钢适宜存铁量，单位为t，m休为所述休风料含铁量，单位为t。
17、优选地，根据所述送风后正常料含铁量和所述下料速度得到所述第一次出铁时间，包括：
18、根据所述送风后正常料含铁量提供多批正常料，多批所述正常料的含铁量总和等于所述送风后正常料含铁量；
19、将多批所述正常料按照所述下料速度进行下料，计算多批所述正常料加至炉内的时长和多批所述正常料下至炉缸的冶炼周期；
20、多批所述正常料加至炉内的时长与多批所述正常料下至炉缸的冶炼周期相加得到所述第一次出铁时间。
21、优选地，多批所述正常料加至炉内的时长按照以下方式计算：
22、
23、其中，t1为多批所述正常料加至炉内的时长，单位为小时，qi批铁为第i批所述正常料，ni为所述下料速度，单位为批/小时，m正为所述送风后正常料含铁量，单位为t。
24、优选本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，所述死铁层铁量按照以下方式计算：
3.根据权利要求1或2所述的一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，所述第一次铁炉钢适宜存铁量按照以下方式计算：
4.根据权利要求1或2所述的一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，根据所述休风料含铁量、所述死铁层铁量和所述第一次铁炉钢适宜存铁量计算所述送风后正常料含铁量，按照以下方式计算：
5.根据权利要求1所述的一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，根据所述送风后正常料含铁量和所述下料速度得到所述第一次出铁时间，包括：
6.根据权利要求5所述的一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，多批所述正常料加至炉内的时长按照以下方式计算：
7.根据权利要求5所述的一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，多批所述正常料下至炉缸的冶炼周期按照以下方式计算：
【技术特征摘要】
1.一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，所述死铁层铁量按照以下方式计算：
3.根据权利要求1或2所述的一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，所述第一次铁炉钢适宜存铁量按照以下方式计算：
4.根据权利要求1或2所述的一种预测高炉开炉第一次出铁时间的方法，其特征在于，根据所述休风料含铁量、所述死铁层铁量和所述第一次铁炉钢适宜存铁量计...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴官印，张立朝，刘宝奎，唐继忠，滕雪亮，李伟伟，周明灿，江治飞，杨利兴，
申请(专利权)人：鞍钢股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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