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目录 1

1 高炉冶炼与操作 1

1.1 基本操作制度 1

1.1.1 炉缸热制度 1

1.1.2 送风制度 3

1.1.3 装料制度 6

1.1.4 造渣制度 12

1.1.5 基本制度间的关系 15

1.1.6 冶炼制度的调整 16

1.2 高压操作 16

1.2.1 高压操作冶炼特征 16

1.2.2 高压效果 17

1.3 富氧鼓风 18

1.2.3 高压操作注意事项 18

1.3.1 高炉富氧鼓风冶炼特点 19

1.3.2 富氧鼓风对产量、焦比的影响 19

1.3.3 富氧鼓风冶炼操作 20

1.4 高炉喷煤冶炼特征 20

1.4.1 煤气量和鼓风动能增加 20

1.4.2 间接还原反应改善、直接还原反应降低 21

1.4.3 理论燃烧温度降低、中心温度升高 21

1.4.4 料柱阻损增加、压差升高 22

1.4.5 热补尝 22

1.4.6 热滞后时间 23

1.4.7 冶炼周期延长 24

1.4.8 未燃煤粉在高炉中的行为 24

1.4.9 喷煤高炉的炉况调节 26

1.5.1 富氧喷煤特点 28

1.5 煤粉富氧综合喷吹 28

1.5.2 富氧喷煤冶炼操作 29

1.6 冶炼低硅生铁 30

1.6.1 保持炉况稳定顺行 31

1.6.2 提高矿石入炉品位、改善炉料结构、增加熟料比 31

1.6.3 减少原料化学成分波动 31

1.6.4 提高焦炭强度 32

1.6.5 适当提高炉渣碱度 32

1.6.6 控制生铁含锰量 32

1.6.7 提高炉顶压力 32

1.6.8 控制合理的气流分布 33

1.6.9 采用合理的上下部调剂及提高煤气利用率 33

2.1 直接观测法 34

2.1.1 看出铁 34

2 高炉炉况判断 34

2.1.2 看渣 36

2.1.3 看风口 37

2.1.4 看料速和探尺运动状态 38

2.2 仪器仪表监测 38

2.2.1 利用CO2曲线判断高炉炉况 39

2.2.2 利用热风压力、煤气压力、压差判断炉况 40

2.2.3 利用冷风流量计判断炉况 41

2.2.4 利用炉顶、炉喉、炉身温度判断炉况 41

2.2.5 利用透气性指数指导高炉操作 41

2.2.6 利用光谱分析、铁水红外测温技术测定铁水温度 42

2.3 炉况综合判断 42

2.3.1 连续观察 42

2.3.2 掌握各种反映的先后次序 42

2.3.4 炉温调剂 43

2.3.3 造成炉况失常的原因 43

3 高炉冶炼过程计算机控制 45

3.1 高炉基础自动化 45

3.1.1 矿槽和上料系统的控制 45

3.1.2 高炉冷却系统控制和冷却器监控 45

3.1.3 热风炉操作控制 45

3.1.4 煤气系统控制 45

3.1.5 喷煤系统操作控制 46

3.1.6 高炉操作控制 46

3.1.7 出渣出铁控制 46

3.2 高炉过程控制 46

3.2.1 计算机系统功能与配置 46

3.2.2 专家系统基本知识及高炉专家系统构成 47

3.2.3 炉况诊断与评价ES系统 49

4.2 异常炉况标志与调节 55

4 高炉冶炼过程失常及处理 55

4.1 正常炉况标志 55

4.2.1 炉温向热 56

4.2.2 炉温向凉 56

4.2.3 管道行程 57

4.2.4 边缘气流发展及中心堆积 57

4.2.5 边缘气流不足及中心过分发展 58

4.3 失常炉况的标志及处理 59

4.3.1 低料线 59

4.3.2 悬料 63

4.3.3 连续塌料 65

4.3.4 炉缸堆积 65

4.3.5 炉冷 68

4.3.6 炉缸冻结 69

4.3.7 炉墙结厚 71

4.3.8 高炉结瘤 73

4.4 高炉事故处理 75

4.4.1 炉体跑火、跑渣 75

4.4.2 炉缸烧穿 75

4.4.3 风口灌渣 76

5 高炉开炉、停炉、封炉操作 79

5.1 高炉休风与复风 79

5.1.1 高炉的短期休风与复风 79

5.1.2 高炉的长期休风与复风 80

5.1.3 高炉的特殊休风 87

5.2 高炉大修停炉 90

5.2.1 停炉方法 90

5.2.2 降料线操作 92

5.2.3 放残铁操作 93

5.2.4 操作实例 94

5.3 开炉 97

5.3.1 高炉烘炉 97

5.3.2 开炉准备 98

5.3.3 开炉料计算 99

5.3.4 开炉操作 102

5.4 封炉 102

5.4.1 封炉焦比的确定 102

5.4.2 密封和查漏工作 102

5.4.3 复风操作 103

6 高炉炉前操作 104

6.1 炉前操作平台 104

6.1.1 风口平台 104

6.1.2 出铁场 104

6.2.1 出铁次数的确定 106

6.2 高炉炉前操作指标 106

6.2.2 炉前操作指标 107

6.3 出铁操作 108

6.3.1 出铁口的构造和工作条件 108

6.3.2 铁口的维护 109

6.3.3 打开出铁口的方法 113

6.3.4 出铁操作 114

6.3.5 出铁事故及处理 115

6.4 撇渣器的操作 116

6.4.1 撇渣器的构造 116

6.4.2 撇渣器的工作原理 117

6.4.3 撇渣器的操作及注意事项 117

6.4.4 撇渣器的维护和开炉时的撇渣器操作 118

6.4.5 撇渣器的事故与处理 118

6.5.2 放渣时间的确定 119

6.5 放渣操作 119

6.5.1 渣口装置 119

6.5.3 放渣操作 120

6.5.4 渣口事故及处理 121

6.5.5 更换风口、渣口的操作 123

6.6 特殊炉况的炉前操作 124

6.6.1 高炉开炉的炉前操作 124

6.6.2 放残铁操作 125

6.6.3 长期休风（封炉）及复风的炉前操作 126

6.6.4 其他特殊炉况时的炉前操作 127

6.7 炉前用耐火材料 129

6.7.1 对炉前常用耐火泥料的要求 129

6.7.2 炮泥中各种原料的作用和性能 129

6.7.3 炮泥的质量要求 131

6.7.4 铁沟料 132

7 高炉热风炉操作 134

7.1 热风炉燃料及燃烧计算 134

7.1.1 热风炉燃料 134

7.1.2 燃烧计算 135

7.2 影响热风温度的因素 138

7.2.1 拱顶温度 138

7.2.2 废气温度 138

7.2.3 热风炉工作周期 139

7.2.4 蓄热面积与格子砖重量 139

7.2.5 其他因素 139

7.3 提高热风炉理论燃烧温度的措施 140

7.3.1 配用高热值煤气 140

7.3.3 空气过剩系数对理论燃烧温度的影响 141

7.3.2 预热助燃空气或煤气 141

7.3.4 煤气含水量对理论燃烧温度t理的影响 142

7.4 热风炉的操作 142

7.4.1 蓄热式热风炉的传热特点 142

7.4.2 热风炉的操作特点 142

7.4.3 热风炉的燃烧制度 143

7.4.4 送风制度 144

7.4.5 热风炉换炉操作 145

7.4.6 高炉休风、送风时的热风炉操作 146

7.4.7 热风炉全自动闭环控制操作 146

7.4.8 热风炉的特殊操作 148

7.5 热风炉的烘炉、保温、凉炉 149

7.5.1 热风炉的烘炉 149

7.5.3 热风炉的凉炉 155

7.5.2 热风炉的保温 155

7.5.4 热风炉的寿命 157

8 高炉上料系统 162

8.1 炉顶均压、放散工艺 162

8.1.1 钟式炉顶高炉均压、放散工艺 162

8.1.2 无料钟高炉炉顶均压、放散工艺 162

8.1.3 炉顶均压制度 163

8.1.4 高压、常压转换程序 163

8.1.5 故障处理 164

8.2 皮带上料、装料系统故障及处理 164

8.2.1 上料系统故障及处理 164

8.2.2 装料系统故障及处理 165

9.1 高炉冷却设备的操作 167

9.1.1 工业水冷却设备操作 167

9 高炉冷却设备操作 167

9.1.2 高炉软水密闭循环冷却操作 168

9.2 冷却设备的检查与维护 171

9.2.1 风口的检查与维护 171

9.2.2 炉缸冷却设备的检查与维护 171

9.2.3 炉腹、炉腰冷却设备的检查与维护 172

9.2.4 炉身冷却设备的检查与维护 173

9.2.5 末期高炉操作 173

9.3 高炉冷却设备损坏原因及处理 175

9.3.1 风口损坏原因及处理 175

9.3.2 高炉冷却壁损坏原因及处理 176

10 高炉喷煤操作 178

10.1 煤的化学组成与分类 179

10.1.1 煤的化学组成 179

10.1.3 煤的分类 180

10.1.2 煤的化学成分表示方法 180

10.1.4 煤的主要理化性质 182

10.1.5 高炉喷吹用煤的性能要求 185

10.2 喷煤工艺的基本流程 185

10.2.1 喷煤系统的组成 185

10.2.2 喷煤工艺流程的分类及特点 187

10.3 高炉喷煤的监测与控制 188

10.3.1 喷煤系统的安全检测及控制 188

10.3.2 喷吹罐煤粉的计量 190

10.4 进料系统与煤粉系统的操作 192

10.4.1 煤场的运行与操作 192

10.4.2 制粉系统的操作、设备运行与事故处理 193

10.4.3 故障处理 197

10.5.1 喷吹系统运行操作 201

10.5 喷吹系统的操作 201

10.5.2 喷吹系统的故障及处理 204

10.6 喷吹烟煤的操作 205

10.6.1 系统气氛的控制 205

10.6.2 煤粉温度的控制 205

10.6.3 喷煤生产安全措施 206

10.7 富氧鼓风设备的操作 208

10.7.1 氧气加入方式 208

10.7.2 高炉送氧、停氧操作程序 209

10.7.3 氧气管道维护及安全规定 210

10.7.4 富氧鼓风的安全措施 210

10.7.5 送氧操作 211

10.7.6 停氧及充氮操作 213

10.7.7 富氧管网的维护管理及安全注意事项 213

参考文献 215