高炉炉料和煤气运动

第四章第四章4.1 4.1 炉缸反应炉缸反应 从炉顶加入的焦炭，其中从炉顶加入的焦炭，其中7075%7075%是在风口前与鼓风中的是在风口前与鼓风中的O O2 2燃烧，燃烧，1721%1721%参加直接还原反应，参加直接还原反应，10%10%左右溶解进入铁水。左右溶解进入铁水。焦炭在风口前燃烧：（焦炭在风口前燃烧：（1 1）产生热量和气体还原剂；（）产生热量和气体还原剂；（2 2）产生空间）产生空间使炉料下降；（使炉料下降；（3 3）直接还原、渗碳、渣铁间的反应）直接还原、渗碳、渣铁间的反应1.1.炉缸燃烧反应机炉缸燃烧反应机理理(a)(a)碳素燃烧反应碳素燃烧反应 完完 全全 燃燃 烧：烧：kgCkcalNCONOC/798021/7921/792222kgCkcalCOCCO/330022不完全燃烧：不完全燃烧：kgCkcalNCONOC/234021/79221/792222 假定鼓风中没有水分（称为干风），这时炉缸煤气成分由假定鼓风中没有水分（称为干风），这时炉缸煤气成分由COCO、N N2 2组成组成%7.34%10076.322CO%3.65%10076.3276.32N实际鼓风中除实际鼓风中除O2和和N2外，还有一定量的水分：外，还有一定量的水分：kgCkcalHCOCOH/5.247722(b)炉缸煤气成分炉缸煤气成分 设鼓风湿份为设鼓风湿份为 （体积百分比），则：（体积百分比），则：f1m3鼓风中干风的体积鼓风中干风的体积 (1-f)m31m3鼓风中水的体积：鼓风中水的体积：f1m3鼓风中氧的体积鼓风中氧的体积：0.21(1-f）1-ffm3m31m3鼓风鼓风1m3鼓风的燃烧反应：鼓风的燃烧反应：22276.3276.32NCONOC22HCOOHCCO的体积的体积=3)29.021.0(2)1(21.02mfff；H2的体积的体积=fN2的体积的体积=)1(79.0f1m3鼓风产生的煤气总体积：鼓风产生的煤气总体积：ffff79.021.1)1(79.0)29.021.0(2%10079.021.1)1(79.0%,10079.021.1%,10079.021.1)29.021.0(2%22ffNffHffCO燃烧反应产物成燃烧反应产物成分分鼓风鼓风湿度湿度(%)燃烧产物组成燃烧产物组成（%）COH2N20123534.735.035.235.4535.9300.81.62.434.065.364.263.262.1160.060 1 2 3 4 5 0 10 20 30 40 50 60 70 CO、H2、N2（%）鼓风湿度（%）N2 CO H2 结论：鼓风湿度越高，煤气中结论：鼓风湿度越高，煤气中CO、H2浓度增加浓度增加,N2减少减少33/04.8)/(184.22%11mgkmolkgm f=1.25%相当于相当于10g/m3f=1%相当于：相当于：不同鼓风湿度煤气的变化不同鼓风湿度煤气的变化(C）1kgC1kgC燃烧需要的风量和产生的煤气燃烧需要的风量和产生的煤气量量i）燃烧燃烧1kg1kg碳素所需要的风碳素所需要的风量量风VCOOC222 24kg 22.4m3 1kg x=22.4/24=0.933m3O2/kgC)29.021.0(933.0fV风当当 时时 0fkgCmV/44.43风当当 时时%1fkgCmV/39.43风ii）燃烧燃烧1kg1kg碳素生成的煤气体积碳素生成的煤气体积 1m3鼓风产生的煤气总体积：鼓风产生的煤气总体积：ffff79.021.1)1(79.0)29.021.0(2已知已知1kgC燃烧需要的风量：燃烧需要的风量：其中：其中：)29.021.0(933.0fV风)29.021.0(933.02ffVfOH风)29.021.0()1(21.0933.0)1(21.02ffVfO风)29.021.0/()1(737.0)29.021.0()1(79.0933.0)1(79.02ffffVfN风)/(,29.021.0541.0392.029.021.0933.029.021.0933.0)1(21.023kgCmffffffCO体积)/(,29.021.0933.032kgCmffH体积)/(,29.021.0)1(737.032kgCmffN体积kgCmffNHCOV/,29.021.0737.0129.1322煤气fffVV29.021.0737.0129.179.021.1）（风煤气，其中，其中 fVV79.021.1鼓风煤气%0fkgCmV/376.53煤气%1fkgCmV/338.53煤气%2fkgCmV/3.53煤气%10fkgCmV/03.53煤气时 时 时 时 0 1 2 3 4 5 4.5 5.0 5.5 6.0 V煤气 (m3/kgC)鼓风湿份（%）结论：结论：（1 1）湿份增加，炉缸煤气体积变化不大；湿份增加，炉缸煤气体积变化不大；（2 2）炉缸煤气体积大约是风量的炉缸煤气体积大约是风量的1.211.21倍；倍；（3 3）但炉顶煤气体积是鼓风量的但炉顶煤气体积是鼓风量的1.31.41.31.4倍。倍。不同鼓风湿度煤气的变化不同鼓风湿度煤气的变化2:2:燃烧带与风口回旋区燃烧带与风口回旋区（1 1）风口回旋）风口回旋区区 鼓风以鼓风以100100200m/s200m/s的速度从风口吹入充满焦炭的炉缸区域，在风口的速度从风口吹入充满焦炭的炉缸区域，在风口前形成一个近似球形的空间。在球形空间内部，气流夹带着焦炭作回旋前形成一个近似球形的空间。在球形空间内部，气流夹带着焦炭作回旋运动，焦块的运动速度运动，焦块的运动速度4 420m/s20m/s（前苏联测定），称这一球形区域为风（前苏联测定），称这一球形区域为风口回旋区。口回旋区。（2 2）燃烧带燃烧带 在回旋区外围有一层在回旋区外围有一层100100200mm200mm的焦炭疏松层称中间层，将回旋区和的焦炭疏松层称中间层，将回旋区和中间层统称为燃烧带。中间层统称为燃烧带。实践中常以实践中常以COCO2 2降至降至1 12%2%的位置定为燃烧带界限。大型高炉的燃烧带长的位置定为燃烧带界限。大型高炉的燃烧带长度在度在1000100015000mm15000mm左右左右 风口回旋风口回旋风口附近煤气成分的变化风口附近煤气成分的变化强化供风风口附近煤气成分的变化强化供风风口附近煤气成分的变化3.3.燃烧带对高炉冶炼过程的影响燃烧带对高炉冶炼过程的影响1）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）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使炉料下降的主要因素。生产中的高炉的燃烧带上方总是比其它地方松使炉料下降的主要因素。生产中的高炉的燃烧带上方总是比其它地方松动，且下料快（称焦炭松动区或活性焦炭区），燃烧带内燃烧的焦炭的动，且下料快（称焦炭松动区或活性焦炭区），燃烧带内燃烧的焦炭的80%来自风口上方。因此，当燃烧带占整个炉缸面积的比例大时，炉缸来自风口上方。因此，当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。活跃面积大，料柱比较松动，有利于高炉顺行。因此，从高炉顺行的角度来说，希望燃烧带水平投影面积大些，多伸因此，从高炉顺行的角度来说，希望燃烧带水平投影面积大些，多伸向炉缸中心，并尽量缩小风口之间炉料的呆滞区（多风口设计思想）向炉缸中心，并尽量缩小风口之间炉料的呆滞区（多风口设计思想）(下下)2）燃烧带是炉缸煤气的发源地，燃烧带的大小）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，边缘流发展，炉缸中心温度升高；相反，燃烧带小，边缘气流发展，中心温度较低，对各种反应进行不利。炉气流发展，中心温度较低，对各种反应进行不利。炉缸中心不活跃和热量不足，对高炉顺行极为不利。因缸中心不活跃和热量不足，对高炉顺行极为不利。因此，从煤气流分布合理和炉缸中心温度充足的角度来此，从煤气流分布合理和炉缸中心温度充足的角度来说，也希望燃烧带向中心延伸说，也希望燃烧带向中心延伸（上）（上）回旋区截面积占炉缸截面积的回旋区截面积占炉缸截面积的4748%时高炉生产指标最好，小高炉时高炉生产指标最好，小高炉可达可达50%。对。对d=6.813.4m（相当于（相当于10004000m3）的高炉，回旋区深度）的高炉，回旋区深度L=0.424+0.068 d+0.003 d2。4.4.下部调剂原理下部调剂原理 定义：单位时间内进入高炉的鼓风质量所具有的动能，它是选择定义：单位时间内进入高炉的鼓风质量所具有的动能，它是选择风口直径的主要依据。鼓风动能大，燃烧带加长，有利于吹透中心。风口直径的主要依据。鼓风动能大，燃烧带加长，有利于吹透中心。221mVE smkg/，（，（）WsJsNmsmkg8.9/8.9/8.9/1mmskg/单位时间的鼓风质量单位时间的鼓风质量 （）Vsm/风速风速 （）每秒钟进入一个风口的鼓风质量：每秒钟进入一个风口的鼓风质量：gnrQm6000mskg/（）0Qmin/3Nm高炉风量（高炉风量（）0r3/mkg标态下空气重度（标态下空气重度（1.2875 ）n送风风口个数送风风口个数g2/8.9sm重力加速度（重力加速度（）2/033.11cmkgatm 影响燃烧带的因素影响燃烧带的因素-鼓风动能、燃烧反应速度、炉料分布状况鼓风动能、燃烧反应速度、炉料分布状况1 1）鼓风动能及其与燃烧带的关系）鼓风动能及其与燃烧带的关系)/(2cmkgPQ 若风温为若风温为T（=273+t），），风压风压 ，则每秒进入一个风口则每秒进入一个风口的实际鼓风体积的实际鼓风体积 ：27300QPTPQ20/033.1cmkgP PTnQQ60273033.10PTSnQSQV273033.1600)/(sm)/(2个一个风口的截面积mS20002273033.160602121PTSnQgnrQmVE223230121037.4PSnTQ)/(skgm0Q注：注：为吹入高炉的实际风量（为吹入高炉的实际风量（Nm3/min）,用每天烧掉的焦炭量来反推用每天烧掉的焦炭量来反推：)/min(Nm )1440(29.021.0(244.22100030休风时间）风fCVIQKu每 天 加每 天 加入 高 炉入 高 炉的焦炭的焦炭高炉中加入高炉中加入1吨焦炭需要的风量吨焦炭需要的风量uVI 每天加入高炉的焦炭（每天加入高炉的焦炭（t）；）；KC焦炭固定碳含量（焦炭固定碳含量（%）；）；风75%70风风口前烧掉的碳量占入炉总碳量之比，风口前烧掉的碳量占入炉总碳量之比，如：风%1%70%85fCK则高炉内每加入则高炉内每加入1吨焦炭所需要的风量吨焦炭所需要的风量风q32620%129.021.0933.0%70%851000mq风风q则：风/t,Nm 28803q一般波动在一般波动在25003000Nm3/t，若取，若取)/min(Nm 1440288030休风uVIQ当休风率为当休风率为0时：时：，即每天装入高炉内的焦炭的，即每天装入高炉内的焦炭的2倍倍。uVIQ 20日本统计了大型高炉鼓风动能与高炉有效容积的关系：日本统计了大型高炉鼓风动能与高炉有效容积的关系：11603135.862ddE32000mVu(W)850000uVE)(Nm/s 0385.083uVV31800mVu)(Nm/s 0113.0138uVV31800mVu我国：我国：1000m1000m3 3以上的高炉鼓风动能在以上的高炉鼓风动能在4070kW 300m3左右的高炉左右的高炉 3040kW 100m3以下的小高炉以下的小高炉 1015kW 55m3高炉高炉 69kW 13m3高炉高炉 25kW随冶炼强度升高，鼓风动能相应减小。随冶炼强度升高，鼓风动能相应减小。2 2）影响鼓风动能的因素）影响鼓风动能的因素鼓风动能鼓风动能 燃烧带大小燃烧带大小a a）风量风量 E=f(VE=f(V2)b b）风温风温 E=f(TE=f(T2)c)c)风压风压 E=f(1/pE=f(1/p2)d)d)风口截面积风口截面积E=f(1/SE=f(1/S2)5 5 燃烧温度及炉内温度分燃烧温度及炉内温度分布布（1 1）理论燃烧温度）理论燃烧温度理t 定义：风口前焦炭燃烧产生的煤气所能达到的最高温度，即假定风口定义：风口前焦炭燃烧产生的煤气所能达到的最高温度，即假定风口前焦炭燃烧放出的热量全部用来加热燃烧产物时所能达到的最高温度。前焦炭燃烧放出的热量全部用来加热燃烧产物时所能达到的最高温度。）（）（、煤水燃风碳理 2222HHNCONCOVCVVCQQQQQt碳Q风口前碳燃烧成风口前碳燃烧成COCO放出的热量（放出的热量（kCal/tkCal/t）铁）；）铁）；风Q鼓风带入的物理热（鼓风带入的物理热（kCal/tkCal/t铁）；铁）；燃Q燃料带入的物理热，包括进入高温区的焦碳的物理热（燃料带入的物理热，包括进入高温区的焦碳的物理热（1500)1500)、煤粉的物理热煤粉的物理热；水Q鼓风和喷吹煤粉中的水分解吸热（鼓风和喷吹煤粉中的水分解吸热（kCal/tkCal/t铁铁）；）；煤Q煤粉分解吸热（煤粉分解吸热（kCal/tkCal/t铁铁）；）；2NCOC、mkCal3/CO和和N2的比热的比热，；2HCmkCal3/H2的比热的比热，；22,HNCOVVV炉缸煤气炉缸煤气中中CO、N2、H2的体积，的体积，m3/tFe。理论燃烧温度可达理论燃烧温度可达1800180024002400，它代表风口区最高温度，其数值表，它代表风口区最高温度，其数值表示了传热推动力的大小，示了传热推动力的大小，但它并不代表炉缸铁水温度和生铁含硅量的高低。但它并不代表炉缸铁水温度和生铁含硅量的高低。（2 2）影响理论燃烧温度的因素）影响理论燃烧温度的因素 在实际使用过程中，各高炉根据实际生产数据，以及按上述定义公在实际使用过程中，各高炉根据实际生产数据，以及按上述定义公式计算的式计算的 ，经过回归得到使用方便的经验公式，经过回归得到使用方便的经验公式：理t日本君津厂日本君津厂：OHfWWOtt2033.6972.4972.4839.015592油理日本中山日本中山厂：厂：OHfWWOtt2775.5974.4866.4818.015732油理澳大利亚澳大利亚BHP：煤油理）（WWWOttOHf75.237.285.54.4372.4808.0157022 以上各式中以上各式中：ft鼓风温度鼓风温度（）；）；2O鼓风富氧量鼓风富氧量（m3/1000m3鼓风鼓风）；）；油W喷吹重油量喷吹重油量（kg/1000m3鼓风鼓风）；）；煤W喷煤量喷煤量（kg/1000m3鼓风鼓风）；）；OHW2鼓风湿份鼓风湿份（g/m3）首钢首钢1 1高炉：高炉：煤理WOttf0.2%3.407938.015632武钢武钢1 1高炉：高炉：OHWOttf2292.533.1%3.40753.01568煤理kg/t g/m3从以上公式可以看出：从以上公式可以看出：富氧富氧1%1%：提高理论燃烧温度：提高理论燃烧温度40454045；湿份湿份1g/m31g/m3：影响理论燃烧温度：影响理论燃烧温度66左右；左右；100100风温：提高影响理论燃烧温度风温：提高影响理论燃烧温度75807580；喷煤喷煤10kg/t10kg/t：影响理论燃烧温度：影响理论燃烧温度15201520；高炉冶炼过程中必须维持一定的理论燃烧温度才能保证顺行高炉冶炼过程中必须维持一定的理论燃烧温度才能保证顺行。理t理t过低过低：传热推动力小传热推动力小，渣铁温度不足，流动性差，脱硫困难渣铁温度不足，流动性差，脱硫困难；过高过高：炉缸煤气体积膨胀炉缸煤气体积膨胀，压差升高，且大量产生压差升高，且大量产生SiOSiO。日本高炉理论燃烧温度与高炉有效容积的关系日本高炉理论燃烧温度与高炉有效容积的关系理t有效容积（有效容积（m3）10002000300040005000下限下限21152170230023002350上限上限22402300242024202470理t首钢首钢1 1号高炉燃料比与理论燃烧温度的关系号高炉燃料比与理论燃烧温度的关系理t时时 间间1950.61954.31957.51966.21980.1燃料比（燃料比（kg/t）1050892789532515（）19302056216422072263燃料比燃料比要求要求理t喷煤喷煤100kg/t 100kg/t，需要补偿风温，需要补偿风温130130180180武钢武钢100100风温可增加喷煤风温可增加喷煤59kg/t(59kg/t(100kg/t 169100kg/t 169)理论燃烧温度与焦比关系理论燃烧温度与焦比关系t1000%70风风、K=600kg/t、C固固=82%、冶炼冶炼1吨生铁需在风口前燃烧的碳量吨生铁需在风口前燃烧的碳量=6000.820.7=344.4kgkCal 805896 2340344.4碳Q鼓风物理热鼓风物理热516569kCal 10000.33764.44344.429.021.0933.04.344风鼓风风tCfQ 燃料带入高温区的物理热燃料带入高温区的物理热 kCal 226800150036.07.0600燃Q水份分解热水份分解热 0水Q煤粉分解热煤粉分解热 0煤Q36434.34429.021.0541.0392.0mffVCO368.12084.34429.021.0)1(737.02mffVN(风口前碳素燃烧率风口前碳素燃烧率)04.34429.021.0933.02ffVHmkcalCNCO3/355.02、mkcalCH3/331.02t23561209643355.0226800516569805896）（理 当K=700kg/t时，t2355理结论：结论：t t理理与焦比关系不大，但焦比升高，吨铁煤气量增加，每吨与焦比关系不大，但焦比升高，吨铁煤气量增加，每吨 生铁的总热量增加，炉子变热。生铁的总热量增加，炉子变热。（3）炉缸内温度分布）炉缸内温度分布 燃烧焦 点温 度（CO2达 到最 高）炉缸内温度分布炉缸内温度分布当炉缸中心渣铁温度当炉缸中心渣铁温度2000，渣铁温度，渣铁温度 14501550高炉上部：高炉上部：煤气温度比炉料温度高煤气温度比炉料温度高100250概念：概念：水当量（热容比）水当量（热容比）W：hkCal/流股每小时流量流股每小时流量(质量或体积质量或体积)与相应流股比热的乘积，即流股每升与相应流股比热的乘积，即流股每升(降降)温温1所吸收所吸收(放出放出)的热量。由于散料在热交换时还有化学反应，所以的热量。由于散料在热交换时还有化学反应，所以把把比热的比热的概念加以扩展，它包括了化学反应热效应对炉料温度变化的影响概念加以扩展，它包括了化学反应热效应对炉料温度变化的影响。Wm=GmCm Gm：每小时通过高炉某一截面的炉料质量（每小时通过高炉某一截面的炉料质量（t/h）ggCVW Wg=V Cg V：每小时通过高炉某一截面的煤气体积（每小时通过高炉某一截面的煤气体积（m3/h）水当量在高炉高度上的变化：水当量在高炉高度上的变化：mWgWHW 高炉上下的煤气成分及体积流量稍有变化，引起高炉上下的煤气成分及体积流量稍有变化，引起Wg变化不大；变化不大；煤气水当量煤气水当量 ：Wg炉料水当量炉料水当量：Wm 高炉上部水当量较小（炉料吸热、水分蒸发、高炉上部水当量较小（炉料吸热、水分蒸发、石灰石分解吸热石灰石分解吸热+间接还原放热）；间接还原放热）；高炉下部炉料水当量很大（直接还原大量吸热、熔高炉下部炉料水当量很大（直接还原大量吸热、熔化渣铁及过热吸热）化渣铁及过热吸热）mgWW高炉上部：高炉上部：高炉中部：高炉中部：空区空区 高炉下部：高炉下部：mgWWmgWW理想高炉纵向温度分布理想高炉纵向温度分布 （1）上部热交换区：矿、焦进入高炉）上部热交换区：矿、焦进入高炉后温度很快升高，煤气温度则下降很慢，后温度很快升高，煤气温度则下降很慢，到到9001000范围内范围内，二者温差很小，热，二者温差很小，热交换趋于停止：交换趋于停止：特点：特点：炉料温度升高（炉料温度升高（950-20）=930煤气温度降低（煤气温度降低（950-250）=700 根据热平衡关系：根据热平衡关系：700930gmWW1930700gmWW(20 炉料温度炉料温度 250 煤气出口温煤气出口温度度950 空区温度空区温度)（2）下部热交换区）下部热交换区 煤气温度降低：煤气温度降低：2000950=1050(950经过空区后的温度经过空区后的温度)炉料温度升高：炉料温度升高：1550950=600 炉料进行直接还原大量吸热、渣铁熔化及过热耗热炉料进行直接还原大量吸热、渣铁熔化及过热耗热 1050600gmWW16001050gmWW 根据热平衡关系：根据热平衡关系：（3）热交换空区（）热交换空区（热储备区）热储备区）0 5 10 15 20 25 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 2516m3高炉：风口至炉喉距离26m 15 m3高炉：风口至炉喉距离5.7m 温度 炉喉上缘 风口 15m3 2516m3 h H 大、小高炉空区高度比较大、小高炉空区高度比较 煤气与炉料的温差很小（煤气与炉料的温差很小（2550）,空区的温度一般在空区的温度一般在8501000。不加熔。不加熔剂时为剂时为9001000(取决于直接还原开始取决于直接还原开始温度温度),加大量熔剂时为石灰石大量分解温加大量熔剂时为石灰石大量分解温度度8501000。空区起着缓冲作用，如高炉偶然间空区起着缓冲作用，如高炉偶然间坐料或崩料，不会影响到焦比。空区越坐料或崩料，不会影响到焦比。空区越大，高炉热惯性越大、波动就越小；相大，高炉热惯性越大、波动就越小；相反，空区越小，高炉热惯性小，炉况容反，空区越小，高炉热惯性小，炉况容易波动。易波动。（4）炉顶煤气温度和渣铁温度炉顶煤气温度和渣铁温度上部热交换区：上部热交换区：上部上部换热区换热区顶t矿tgt左右tm950）（）（矿顶ttWttWmmgggmtt）（）（矿顶gmggmgmgWWttWWWWtt11 a）焦比）焦比K：K 煤气量煤气量 gW顶t堆比重）(mWb)富氧：富氧：煤气量煤气量 gW顶t c)风温风温：风温风温 K gW顶td)喷煤喷煤：煤气量煤气量 gW顶tgt左右tm950 e）热烧结矿：）热烧结矿：矿t顶tf）冶炼强度：）冶炼强度：mgWW/同步变化（料速同步变化（料速）（）（焦炭消耗量焦炭消耗量/天天）g)炉顶打水：炉顶打水：mW顶t下部热交换区：下部热交换区：）（）（渣铁理mmggttWttW）（理渣铁gmgmttWWttgmtt）（理渣铁gmggttWWtt下 部换热区a）焦比焦比K：煤气量煤气量 gW渣铁t）堆比重 (mW K 渣铁t顶tb)富氧：富氧：煤气量 理、tWg渣铁tc)风温：风温：风温风温 理tK mgWW、渣铁渣铁、焦比不变，则变化小。若风温tt d)喷煤：喷煤：煤气量煤气量 gWt、理渣铁tgt左右tm950gt左右tm950渣铁tgW渣铁tgW渣铁tgW gW渣铁tgW煤气量 理、tWg煤气量 理、tWg4.3 4.3 炉料运动炉料运动矿石：块矿、烧结矿、球团矿、锰矿焦炭熔剂：石灰石附加物：碎铁批料一批料的焦炭质量一批料中的矿石质量焦炭负荷 大 高 炉：负荷可达 3.54.5中小高炉：负荷可达 2.53.0 负荷大小决定于负荷大小决定于：（1）矿石还原性；（2）风温水平；（3）喷煤量；（4）冶炼铁种；（5）焦炭质量；（6）操作水平 确定料批的顺序确定料批的顺序：（1）先确定批焦 （2）根据负荷确定批矿 （3）根据炉渣碱度确定石灰石用量4.3.1 4.3.1 炉料下降炉料下降 1.炉内存在使其下降的空间炉内存在使其下降的空间(必要条件必要条件)(1)焦炭在风口前燃烧 占3540(2)焦炭参加直接还原反应 占15%(3)矿石、熔剂熔化时体积收缩 占30%(4)定期排放渣铁重点重点(1)焦炭燃烧：增加风量，可使炉料下降变快；(2)勤放渣铁：使炉缸腾出空间 2.2.炉料下降的力学条件炉料下降的力学条件(充分条件充分条件)PWPffWF有效料墙炉料）（1）决定炉料下降的力：其中：炉料W炉料自重墙f炉料与炉墙之间的摩擦力料f料块之间的内摩擦力P煤气通过料柱时的阻力损失（压降）有效W 称为炉料有效重量Wff炉 料墙料炉料有效WWH称为炉料有效重量系数 散料料柱的特点:PWF炉料炉料顺利下降 难行、悬料0F 0F 不同于一般的大块固体，内部无结合力不同于一般的流体，有很大的内摩擦力雅森公式（雅森公式（JanssenJanssen）：料柱下降力的另一表达式）：料柱下降力的另一表达式DhfhefHPrDp/414/）（料式中：式中：hp2/mkg散料在散料在h h处所受的静压力处所受的静压力,D散料柱直径，散料柱直径，mH散料柱总高度，散料柱总高度，mP2/mkg散料柱内气流产生的阻力损散料柱内气流产生的阻力损失失,料r3/mkg散料堆比重，散料堆比重，f炉料与炉墙的摩擦系数，取炉料与炉墙的摩擦系数，取0.70.7炉料的侧压力系数（炉料与炉料之间的摩擦 系数），取0.5fHPrDph4/）（料HpHp/压降梯度，相当于把炉料放入比重为的流体中所受的浮力当HPr 料料炉料顺利下降HPr 料料难行、悬料DhfefrDW/414料有效有效W2 2）影响）影响的因素的因素Wff炉料墙料(1)(1)炉身角和炉腹角炉身角和炉腹角炉身角炉身角 越小越小炉腹角炉腹角 越大越大高炉越矮胖，高炉越矮胖，墙f(2)(2)料柱高度料柱高度在一定范围内：料柱高度在一定范围内：料柱高度墙炉料fW有效WH超过一定值后超过一定值后 DHfe1WWD/hf4 炉炉料料有有效效且会形成料拱且会形成料拱HrDW料料241有效W(3)(3)风口数目风口数目 风口数目增加，燃烧带水平投影面积占风口数目增加，燃烧带水平投影面积占炉缸面积比例大，料柱松动，炉料之间内炉缸面积比例大，料柱松动，炉料之间内摩擦系数下降；摩擦系数下降；(4)(4)炉料堆比重炉料堆比重 高炉喷煤粉后，焦炭负荷升高高炉喷煤粉后，焦炭负荷升高料W(5)(5)高炉操作状态高炉操作状态 炉渣粘度大、炉墙不平（结厚、结瘤）、炉渣粘度大、炉墙不平（结厚、结瘤）、煤气分布失常，煤气分布失常，P32)1(pgdgwrHP4.3.2 4.3.2 影响影响 的因素的因素 料柱压差料柱压差 的表达式的表达式 =P=P缸缸-P-P喉喉=P=P热热-P-P顶顶根据流体力学，气体通过散料层时的阻力损失为：根据流体力学，气体通过散料层时的阻力损失为：（1）式中：式中：P2/mkg高度为高度为H的料柱内的阻损的料柱内的阻损gr22/smkg上升气流的重度上升气流的重度w/m s上升气流速度上升气流速度散料层空隙率散料层空隙率10颗粒形状系数颗粒形状系数 pd 颗粒平均直径（颗粒平均直径（m m）与雷诺数有关的常数与雷诺数有关的常数g2/sm重力加速度重力加速度 9.89.8PPErgun通过实验研究指出：75.1Re150vwdp)1(Revsm/2流体动粘度grvg/将(2)、(3)代入(1)323222)1(75.1)1(150pgpdwdwHP221wKwKHPg粘度 动能grggv 气体密度（kg/m3）气体粘度scmg/（2）（3）（4）（5）上式中第一项表示由流体粘度产生的阻力，在层流上式中第一项表示由流体粘度产生的阻力，在层流流动（低流速）时起作用；第二项表示由流体动能流动（低流速）时起作用；第二项表示由流体动能产生的阻力，在高速气流（紊流）时起决定作用。产生的阻力，在高速气流（紊流）时起决定作用。sm/Re高炉中煤气实际流速高达高炉中煤气实际流速高达1020=10003000）（23175.1wdHPgp157.0/32pgdHPwK（6）（7）K称为透气性指数，是散料特性的函数。现场用称为透气性指数，是散料特性的函数。现场用K=V风风/代表料柱的透气性指数代表料柱的透气性指数。P4.3.3 4.3.3 改善料柱透气性改善料柱透气性上式中第一项表示由流体粘度产生的阻力，在层流上式中第一项表示由流体粘度产生的阻力，在层流流动（低流速）时起作用；第二项表示由流体动能流动（低流速）时起作用；第二项表示由流体动能产生的阻力，在高速气流（紊流）时起决定作用。产生的阻力，在高速气流（紊流）时起决定作用。sm/Re高炉中煤气实际流速高达高炉中煤气实际流速高达1020=10003000现场用现场用K=V风风/代表料柱的透气性指数代表料柱的透气性指数,是散料是散料特性的函数。特性的函数。不同炉料的透气性指数不同炉料的透气性指数P炉料炉料息止角息止角（mmmm）K K焦炭焦炭364400.5390.724球团球团283200.3612.70.920.48烧结烧结323600.487100.650.594.3.3 4.3.3 改善料柱透气性改善料柱透气性pdpd不同炉料的透气性指数不同炉料的透气性指数炉料炉料息止角息止角（mmmm）K K焦炭焦炭364400.5390.724球团球团283200.3612.70.920.48烧结烧结323600.487100.650.59公式（公式（6 6）1)1)只适用于块状带；只适用于块状带；2)2)只适用于固定床；只适用于固定床；3)3)ipp 矿、焦分层计算。但实际测定矿、焦分层计算。但实际测定值理论计算值，主要是在矿、值理论计算值，主要是在矿、焦界面上发生了渗混现象。焦界面上发生了渗混现象。)(21上层料块（下层料块）渗混系数ppddk 界面pppi10/矿焦pp）（2731175.102003TPPdwHPpg4)4)5)5)1 改善块状带透气性改善块状带透气性a）炉料颗粒尺寸炉料颗粒尺寸筛除筛除5mm的颗粒。小的颗粒。小颗粒比表面积大，气流与颗粒比表面积大，气流与颗粒间产生的摩擦阻力大。颗粒间产生的摩擦阻力大。但颗粒太大影响其还原但颗粒太大影响其还原性，故一般矿粒下限取性，故一般矿粒下限取8mm，上限取，上限取45mm。k=0.01 0.05 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 大块料直径小块料直径k b b）料柱空隙度）料柱空隙度 炉料颗粒尺寸差越大，炉料颗粒尺寸差越大，越小，大块料体积占越小，大块料体积占70%70%时，时，最小。最小。4025mm k=0.625 i）分级入炉）分级入炉 2512mm k=0.48 125mm k=0.417ii)减少粉末：减少粉末：-5mm-5mm 实际空隙率在实际空隙率在3040%c c）冶炼强度）冶炼强度I上升气流速度上升气流速度www煤气量煤气量e e）喷煤）喷煤焦炭负荷焦炭负荷iiiiii）提高矿石和焦炭强度）提高矿石和焦炭强度d d）高风温）高风温煤气体积膨胀煤气体积膨胀料柱透气性料柱透气性wf f）富氧）富氧煤气量煤气量2Hg g）高压操作）高压操作h h）加湿鼓风）加湿鼓风w（上升气流速度）（上升气流速度）2 2 改善软熔带透气性改善软熔带透气性 w正常的填充床中，料柱的阻力与气流实际流速的关系为：0.28.1wP或按经验 64.1QP 高炉中吹出管道时呈局部流态化。液泛液泛炉腹有液态渣铁充填时的流体力学现象炉腹有液态渣铁充填时的流体力学现象 液态渣（铁）贴液态渣（铁）贴壁流动，气体在壁流动，气体在中心通过，两者中心通过，两者不发生矛盾不发生矛盾液渣数量增多，直液渣数量增多，直至下泄困难，并开至下泄困难，并开始 在 料 层 内 积始 在 料 层 内 积聚，聚，；当液相数；当液相数量积聚到一定数量量积聚到一定数量时，其质量时，其质量 产产生的浮力，液体下生的浮力，液体下泄，料层泄，料层 ，此此过程重复出现过程重复出现.煤气以气泡形式穿煤气以气泡形式穿越渣层，越渣层，P ，煤，煤气将泡沫渣向上吹，气将泡沫渣向上吹，因上部温度低，粘因上部温度低，粘度聚增，直至凝固，度聚增，直至凝固，造成下部悬料造成下部悬料P，P P在逆流接触的气在逆流接触的气-液反应器或传质分离设备中，气体从下往上流动，当气体的流速增大液反应器或传质分离设备中，气体从下往上流动，当气体的流速增大至某一数值，液体被气体阻拦不能向下流动，愈积愈多，最后从塔顶溢出，称为液泛。至某一数值，液体被气体阻拦不能向下流动，愈积愈多，最后从塔顶溢出，称为液泛。大渣量、高冶炼强度操作、焦炭质量差时可能出现液泛现象。大渣量、高冶炼强度操作、焦炭质量差时可能出现液泛现象。悬料因子悬料因子2.032lggswf公式中公式中:w煤气流空炉速度，煤气流空炉速度，cm/s；散料空隙率散料空隙率 g重力加速度重力加速度980cm/s2；gl煤气和炉渣的密度，煤气和炉渣的密度，g/cm3；s炉料比表面积，炉料比表面积，cm2/cm3；炉渣粘度，厘泊炉渣粘度，厘泊 流量比流量比lgGLK/液体与气体的空炉速度比液体与气体的空炉速度比 L、G分别为液体与气体的空炉质量流速分别为液体与气体的空炉质量流速 （g/）519.1lg559.0lgKfcm2.s高炉是四周侧面进风，发生液泛现象的压力降高炉是四周侧面进风，发生液泛现象的压力降要比自然底部进风高出要比自然底部进风高出5 5倍。所以实际高炉炉腹处倍。所以实际高炉炉腹处发生液泛现象的流速还是比较高的。发生液泛现象的流速还是比较高的。大渣量、高冶炼强度操作、焦炭质量差时可大渣量、高冶炼强度操作、焦炭质量差时可能出现液泛现象。能出现液泛现象。流量比悬料因子2.032lggswflgGLK/吨铁焦炭量吨铁渣量冶炼强度高时下部压力增加较快，而上部压力增冶炼强度高时下部压力增加较快，而上部压力增加较慢，加较慢，说明下部料柱透气性是限制因素。说明下部料柱透气性是限制因素。高炉喷吹煤粉时，高炉喷吹煤粉时，KK高炉富氧大喷煤高炉富氧大喷煤的前提是提高入炉矿石品位的前提是提高入炉矿石品位,减少渣减少渣量。量。3 3 软融带形状软融带形状“”型软融带：型软融带：冶炼强度高、冶炼强度高、中心气流大、炉缸活跃、热量中心气流大、炉缸活跃、热量充足的大型高炉。这种软融带充足的大型高炉。这种软融带由于中心气流发展、炉缸活跃，由于中心气流发展、炉缸活跃，软融带高度高、面积大、焦窗软融带高度高、面积大、焦窗数量多，对煤气阻力小，可得数量多，对煤气阻力小，可得到较好的生产指标。同时煤气到较好的生产指标。同时煤气流相对集中在中心，边缘气流流相对集中在中心，边缘气流较小，可减轻边缘热负荷和煤较小，可减轻边缘热负荷和煤气流对炉墙的侵蚀，有利于延气流对炉墙的侵蚀，有利于延长高炉寿命。长高炉寿命。“V”型软融带：型软融带：冶炼强度低、中心气流小、炉缸不活跃、热冶炼强度低、中心气流小、炉缸不活跃、热量不充足的小型高炉。这种软融带由于中心气流不发展，量不充足的小型高炉。这种软融带由于中心气流不发展，软融带高度低、面积小、焦窗数量少，对煤气阻力大，生软融带高度低、面积小、焦窗数量少，对煤气阻力大，生产指标较差。同时煤气流产生边缘效应，中心热负荷加重，产指标较差。同时煤气流产生边缘效应，中心热负荷加重，煤气流对炉墙的侵蚀严重，不利于延长高炉寿命。煤气流对炉墙的侵蚀严重，不利于延长高炉寿命。“W”型软融带：型软融带：冶炼强度高、中心气流大、炉缸活跃、热冶炼强度高、中心气流大、炉缸活跃、热量充足量充足的大型高炉的大型高炉。这种软融带是适当发展中心和边缘气。这种软融带是适当发展中心和边缘气流的结果流的结果,能保持高炉顺行能保持高炉顺行,改善煤气能量利用改善煤气能量利用,不能进一步不能进一步强化和降低燃料消耗。强化和降低燃料消耗。软融带愈窄、焦炭层数愈多、夹层愈高，空隙率愈大，软融带愈窄、焦炭层数愈多、夹层愈高，空隙率愈大，则软溶带透气阻力愈小则软溶带透气阻力愈小,透气性愈好。透气性愈好。“中心装焦中心装焦”：日本钢管公司提出的理想煤气分布日本钢管公司提出的理想煤气分布 煤气走中心，减小整个料柱阻力；边缘较均匀的煤气煤气走中心，减小整个料柱阻力；边缘较均匀的煤气分布改善煤气热能利用；抑制边缘气流，减小炉体热损分布改善煤气热能利用；抑制边缘气流，减小炉体热损失失。4.3.4 4.3.4 煤气流合理分布煤气流合理分布 两股煤气流 1）煤气流通过料层时的阻力损失pgdHPwK157.0/32结论：煤气流通过烧结矿层产生的阻力损失是通过焦 层时阻力损失的8倍PaP100 单位矿石通过的煤气量相等，但料柱阻力最大。煤气热能和化学能得到最大限度利用，但煤气阻力最大，对高炉顺行不利。PaP5.32 大量煤气通过阻力小的焦层，料柱阻力最小，但单位矿石通过的煤气量最少。煤气阻力最小，高炉顺行，但煤气热能和化学能利用最差。PaP8.88 焦炭多的一侧通过的煤气多。煤气能量利用界于上述两者之间，煤气阻力界于上述两者之间。这种布料方式兼顾了高炉顺行和煤气能量利用。2）炉料分布方式与煤气流阻力的关系 3）炉喉煤气成分检测方法煤气走的多的地方：焦炭布得多，CO2、温度煤气走得少得地方：焦炭布得少，CO2、温度煤气是热量的载体，煤气流通多的地方，温度也较高。CO2高的部位，煤气流经少，温度低，透气性差。曲线2：边缘轻、中心重，由于边缘流过的煤气多，称为边缘气流型；（原燃料条件差时）4）高炉内煤气的合理分布 曲线3：中心轻，边缘重，称中心气流型（大高炉用）；曲线1：两股气流相当，称双峰曲线。煤气曲线分析：a）12522COCOCOb）曲线平坦程度，用来衡量煤气利用情况niinCOCO1222/c）曲线对应性：看炉内煤气分布是否均匀，有无管道或者长期某侧透气性差，甚至出现炉瘤症状的煤气曲线。d）分析各点煤气的CO2%：由于煤气曲线上各点的距离不相等，而各点所代表的圆环面积不一样，所以各点的CO2%值对应的煤气利用不一样，其中2点最大，1、3点次之。煤气最高点从3点移到2点，虽然最高值相等，也能使煤气能量利用改善。4.3.54.3.5上部调剂原理上部调剂原理下部-供风、喷吹、富氧等上部-炉料（形状、大小、加料方式等）1）影响炉喉布料的因素 种类种类-粒度粒度-自然堆角自然堆角-料层厚度料层厚度 装料设备装料设备-钟式、旋转溜槽钟式、旋转溜槽炉料堆角0首钢1号高炉不同料线深度时的炉料堆角炉料H=1.7 mH=1.9 mH=2.1 m矿 石30.8031.150-31.50焦 炭28.320-30.450320 矿石在炉内堆角大于焦炭堆角矿石在炉内堆角大于焦炭堆角焦矿武钢1号高炉实测炉料堆角tWP12.21tWK819.63/664.1mtP3/45.0mtK0烧结矿批重 焦炭批重 烧结矿堆比重 焦炭堆比重 自然堆角H=1.6m时的堆角炉料堆角烧 结焦 炭3008280142402418030b.b.批重批重当料线一定时，炉料堆尖位置也一定，此时炉料在当料线一定时，炉料堆尖位置也一定，此时炉料在 边缘和中心的厚度决定于批重的大小。批重特征数边缘和中心的厚度决定于批重的大小。批重特征数:OByyD D 越大表明炉料在边缘分布越多。越大表明炉料在边缘分布越多。矿石批重过小矿石批重过小：中心布不到矿石，边缘矿石也很少，：中心布不到矿石，边缘矿石也很少，出出现边缘和中心两头轻的煤气分布。现边缘和中心两头轻的煤气分布。0W0y 临界矿石批重临界矿石批重 ：矿石刚好能：矿石刚好能布到高炉中心（布到高炉中心（=0 =0）。批）。批重大于临界批重时，随矿批增重大于临界批重时，随矿批增加，矿石在炉内分布均匀，加，矿石在炉内分布均匀，D变小，相对加重中心。因此，变小，相对加重中心。因此，减小批重加重边缘，增加批重减小批重加重边缘，增加批重加重中心。加重中心。批重过大时批重过大时：炉料在边缘和：炉料在边缘和中心的厚度均很大，此时不仅中心的厚度均很大，此时不仅加重中心，也加重边缘，出现加重中心，也加重边缘，出现边缘、中心两头堵的煤气分布边缘、中心两头堵的煤气分布增加了料柱阻力，不利于高炉增加了料柱阻力，不利于高炉顺行。顺行。合理批重应选择在缓变区，一般中心合理批重应选择在缓变区，一般中心矿层矿层150300mm，PD=2.54c c）装料顺序（钟式高炉）装料顺序（钟式高炉）分装分装矿石和焦炭分开两次入炉矿石和焦炭分开两次入炉 同装同装矿石和焦炭只开一次大钟同时入炉矿石和焦炭只开一次大钟同时入炉 双装双装将两批矿石和焦炭分别加在一起，一次装入炉内将两批矿石和焦炭分别加在一起，一次装入炉内PPKKKKPP正装：正装：边缘重、中心轻边缘重、中心轻(焦、矿焦、矿)正同装正同装正分装正分装PPKKKKPP倒装倒装：边缘轻、中心重：边缘轻、中心重(矿、焦矿、焦)倒同装倒同装倒分装倒分装 由于炉内边缘下料较快，经过一段时间后料面变平由于炉内边缘下料较快，经过一段时间后料面变平坦，先入炉的料首先在炉墙边上堆起一个堆角，以后坦，先入炉的料首先在炉墙边上堆起一个堆角，以后以平行层往炉喉料面铺开，所以先入炉的料边缘布得以平行层往炉喉料面铺开，所以先入炉的料边缘布得较多，而后入炉的料在已经形成的堆角上则较多滚向较多，而后入炉的料在已经形成的堆角上则较多滚向中心。所以中心。所以正装加重边缘，倒装加重中心。正装加重边缘，倒装加重中心。分装时，后下料与先下料之间有一段时间间隔，在分装时，后下料与先下料之间有一段时间间隔，在这段时间内，料面变得平坦一些了，所以较同装有更这段时间内，料面变得平坦一些了，所以较同装有更多的料落在边缘。多的料落在边缘。上述规律的前提是：上述规律的前提是：焦矿PPKKKKPPKPPKPPKKKKPP边缘最重边缘最重 边缘最轻边缘最轻 焦矿出现布料反常：出现布料反常：正装加重中心，倒装加重边缘正装加重中心，倒装加重边缘 焦矿装料次序的改变不影响煤气分布。装料次序的改变不影响煤气分布。同装改分装时，界面效应减小，能改善料柱透气性。正同装改分装时，界面效应减小，能改善料柱透气性。正分装界面效应最小。分装界面效应最小。装料方法：将装料方法：将57批料组成一个循环批料组成一个循环无料钟炉顶布料方式无料钟炉顶布料方式无料钟炉顶的布料操作无料钟炉顶的布料操作 旋转溜槽：旋转、倾动，炉料可布到炉喉截面的任一位置。旋转溜槽：旋转、倾动，炉料可布到炉喉截面的任一位置。合理批重下限合理批重下限炉喉直径炉喉直径m2.53.54.75.96.77.38.29.81111.4高炉容积高炉容积m31002506001200150020003000400050005500进入缓变区进入缓变区批重批重t4.57.912.8202734426387964.4 4.4 高炉能量利用计算高炉能量利用计算1 1 直接还原度计算直接还原度计算2 2 配料计算配料计算 3 3 物料平衡物料平衡4 4 热平衡计算热平衡计算5 Rist5 Rist操作线操作线 1 1 直接还原度计算（碳平衡计算法）直接还原度计算（碳平衡计算法）dr铁铁量量通通过过还还原原反反应应得得到到的的总总的的铁铁通通过过直直接接还还原原方方式式得得到到从从FeOrd）（2Hidrr1r Fe2O3 Fe3O4 FeO FeCO CO、Ca.a.计算计算ir COFeO C Fe H2FeO +CO=Fe+CO2 56 12 1000Feri =X 2COC总总气化碳量气化碳量=KC焦焦%+MC煤煤%+C附加物附加物 +C熔剂熔剂-C生铁生铁-C炉尘炉尘(煤气中的总碳量煤气中的总碳量)K、M 分别是焦比和煤比分别是焦比和煤比(Kg/t)C焦焦%、C煤煤%分别为焦炭和煤粉中的总碳量（分别为焦炭和煤粉中的总碳量（%）（包括挥发分）（包括挥发分中中CO、CO2、CH4中的碳）中的碳）C附加物附加物碎铁带入高炉中的碳碎铁带入高炉中的碳=碎铁量（碎铁量（Kg/t）碎铁含碳量（碎铁含碳量（%）C熔剂熔剂熔剂分解出的熔剂分解出的CO2中的碳中的碳=CO212/44 C生铁生铁 1000C C炉尘炉尘 炉尘量（炉尘量（Kg/t）炉尘含碳量（炉尘含碳量（%）CO2气化的碳气化的碳 CO 炉顶煤气，炉顶煤气，其中变成其中变成CO2的为：的为：CH4炉顶煤气中的炉顶煤气中的CO2中的碳中的碳 422)C-C-CC%CM%C(KCHCOCOCO炉尘生铁熔剂附加物煤焦扣除部分扣除部分：Fe2O3 FeO+CO2 MnO2 MnO+CO2 矿矿%OFeA1601232 矿矿%MnOA87122 A为矿比为矿比（Kg/t）石灰石和焦炭挥发分中的石灰石和焦炭挥发分中的CO2中的碳：中的碳：12/44(CO2溶剂溶剂+KCO2%焦炭焦炭)）（）（焦炭熔剂炉尘生铁熔剂附加物煤焦总%4412%8712%16012 C-C-CC%CM%CK222324222COKCOMnOAOFeACHCOCOCOCCOb b 计算计算 2HrFeO+H2=Fe+H2O附附加加物物还还FeFe1000H256r2H H还还参加还原反应的参加还原反应的H2 Fe3O4+H2=FeO+H2O FeO+H2=Fe+H2O 为参加反应的为参加反应的H2的比例的比例=0.60.7H还还=入炉总入炉总H2量量(H2总总)50%(=50%为为H2在高炉中的利用率在高炉中的利用率)2H 入炉总入炉总H2量（量（H2总）总）=各种燃料带入高炉的各种燃料带入高炉的H2的量（的量（H2燃料）燃料）+2/18（H2O鼓风鼓风+H2O煤粉煤粉）总煤气煤气煤气总还）（242224.2222H12HCHVHHH2 2 配料计算配料计算 目的：目的：根据已知的原料条件和冶炼条件，确定矿石和熔剂根据已知的原料条件和冶炼条件，确定矿石和熔剂的消耗量，为冶炼规定成分的生铁获得最合适的炉渣成分的消耗量，为冶炼规定成分的生铁获得最合适的炉渣成分。a a）原料成分）原料成分原料成分表原料成分表（%）TFeMnPSFe2O3FeOMnO2MnOCaOMgOSiO2Al2O3P2O5FeS2FeSSO2烧损烧损CO2 烧结烧结矿矿52.80.0930.0470.03155.3018.180.1210.803.749.761.000.110.090.9100天然天然矿矿43.000.1650.0210.13451.109.200.269.002.1016.342.320.050.259.38100混合混合矿矿52.490.0950.0470.03455.1417.90.010.1210.763.709.961.050.110.010.091.15100石灰石灰石石0.0040.00340.6812.151.380.340.010.0145.4100炉炉 尘尘48.210.1120.0370.08761.106.800.1455.211.9010.048.540.0850.24C5.94100注：配矿比注：配矿比 烧结矿：天然矿烧结矿：天然矿=97：3b b）焦炭成分焦炭成分焦炭成分表焦炭成分表（%）Cs灰份灰份 12.17%挥发份挥发份 0.9%有机物有机物 1.3%游离水游离水全全硫硫SiO2 Al2O3 CaO MgO FeO FeS P2O5 CO2 CO CH4 H2 N2 H2 N2 S85.635.65 4.83 0.76 0.12 0.75 0.05 0.010.33 0.33 0.03 0.06 0.15 0.4 0.4 0.51004.80.52c c）喷吹物成分）喷吹物成分煤粉成分表煤粉成分表（%）成分品种成分品种 C H2 O2 H2O N2 S灰分灰分%21.25 SiO2 Al2O3 CaO MgO eO煤粉煤粉67.84 4.35 4.05 0.79 0.42 0.66 11.48 7.42 0.60 0.30 1.45100d d）焦比）焦比 450 kg/t(干焦干焦)煤比煤比 75 kg/t 炉尘量炉尘量 50 kg/te)e)元素分配率元素分配率各种元素分配率表各种元素分配率表元素元素FeMnPSTi生铁生铁0.9970.51.00.020.03炉渣炉渣0.0030.500.980.97煤气煤气0