一種高爐Rist操作線的繪制方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于高爐冶煉技術領域,設及一種高爐化St操作線的繪制方法。
【背景技術】
[0002] 高爐化St操作線通過將煉鐵過程中氧在鐵和碳之間的轉移過程繪制在平面坐標 系內揭示了高爐煉鐵的實質和規律,其融合了化學平衡、質量守恒、能量守恒等原理,是目 前指導高爐生產的重要工具。操作線上主要有A、B、C、D、E等點,理論上只需求出任意兩點 的坐標就可繪制。傳統操作線的繪制主要有A-B法和A-E法。A點可W通過礦石和煤氣的 氧化程度很容易計算出來。然而B點和E點計算需要用到噸鐵耗風和直接還原度。噸鐵耗 風主要通過兩種方法獲得,一是通過高爐上風量表的統計數據除W生鐵產量,由于儀表本 身誤差和高爐送風系統漏風等因素影響,所得數據精確度很差;二是通過物料平衡的方法 計算,需要通過準確的原料消耗量,根據化學及物質平衡計算出爐腹煤氣量,再有氮平衡反 推出,計算過程復雜繁瑣。直接還原度的計算更為復雜,且做了許多近似。現有的兩種繪制 操作線的方法均需要大量的數據,計算過程也繁瑣復雜,不利于操作線在高爐操作中的應 用。
【發明內容】
[0003] 本發明旨在提供一種簡便繪制高爐操線的方法,可有效避免計算噸鐵耗風及直接 還原度等復雜繁瑣過程,又能保證所繪制操作線的準確性。
[0004] 為此,本發明采取了如下及時解決方案: 一種高爐化St操作線的繪制方法,其特征在于:通過計算操作線上A、D兩點的坐標來 繪制操作線。
[0005] D點的橫坐標X。的具體計算方法如下:
其中,化為噸鐵鼓風中轉移的氧原子數;為噸鐵需氣化的碳原子數 根據物質守恒原理,鼓風中的氮原子數與爐頂煤氣中的氮原子數是相等的,記做N。
[0006]
其中,^為鼓風中氧原子數與氮原子數之比;為爐頂煤氣中氮原子數和碳原子數之 比。
[0007]
其中,V卿2)為爐頂煤氣中氮氣的體積分數。
[0008] D點的橫坐標y。的具體計算方法如下:
其中,W權]產切。],W的等為各元素在生鐵中的質量百分數. W[Fe]生鐵中被還原的鐵的質量分數; W巧為爐渣中硫的質量百分數; U為渣量。
【附圖說明】
[0009] 圖1為本發明的繪制的操作線示意圖。
【具體實施方式】
[0010] 實施例1 某3 200m3高爐生產基本數據如下;(1)渣鐵成分見表1 ; (2)高爐爐頂煤氣成分見表 2 ; (3)入爐原料用量及化學成分見表3 ; (4)鼓風及富氧參數見表4。
[0011] 表1渣鐵成分(%)
表4鼓風及富氧參數
D點坐標為(0. 7255, -0. 0357) 實施例2 某3 200m3高爐生產基本數據如下;(1)渣鐵成分見表5; (2)高爐爐頂煤氣成分見表 6 ; (3)入爐原料用量及化學成分見表7 ; (4)鼓風及富氧參數見表8。
[0〇1引表5渣鐵成分(%)
D點坐標為(0. 6937, -0. 0356) 實施例3 某3 200m3高爐生產基本數據如下;(1)渣鐵成分見表9 ;(2)高爐爐頂煤氣成分見表 10 ; (3)入爐原料用量及化學成分見表11 ; (4)鼓風及富氧參數見表12。
[0〇1引 表9渣鐵成分(%)
D點坐標為(0. 7332, -0. 0315)。
【主權項】
1. 一種高爐Rist操作線的繪制方法,其特征在于:通過計算操作線上A、D兩點的坐標 來繪制操作線。2. 根據權利要求1所述的一種高爐Rist操作線的繪制方法,其特征在于:所述的D點 的橫坐標xD的具體計算方法如下:其中,〇b為噸鐵鼓風中轉移的氧原子數;Cn為噸鐵需氣化的碳原子數 根據物質守恒原理,鼓風中的氮原子數與爐頂煤氣中的氮原子數是相等的,記做N, 則:其中,3為鼓風中氧原子數與氮原子數之比;f為爐頂煤氣中氮原子數和碳原子數之 比,則:其中,為爐頂煤氣中氮氣的體積分數。3. 根據權利要求1所述的一種高爐Rist操作線的繪制方法,其特征在于:所述的D點 的橫坐標yD的具體計算方法如下:其中,[s〇等為各元素在生鐵中的質量百分數; 生鐵中被還原的鐵的質量分數; 為爐渣中硫的質量百分數; ^為渣量。
【專利摘要】本發明涉及一種高爐Rist操作線的繪制方法。該方法通過求得操作線上的A點及D點坐標,并將兩點進行連線繪制操作線。本發明方法采用的數據量較少,計算過程簡單,避免了現有方法對噸鐵耗風或直接還原度的依賴,繪制出的高爐Rist操作線精確度高,適用性強。
【IPC分類】C21B5/04
【公開號】CN104988259
【申請號】CN201510441081
【發明人】戰東平, 邱國興, 范坤, 牛奔, 鄭瑤, 張洋鵬, 張慧書, 姜周華, 周永欣, 蔡南
【申請人】東北大學
【公開日】2015年10月21日
【申請日】2015年7月25日