專利名稱:高爐布料圓周方向偏析的模擬方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明特別涉及一種高爐布料圓周方向偏析的數(shù)值模擬方法,屬于高爐布料數(shù)值模擬技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前世界上主要存在兩種高爐無鐘布料系統(tǒng)并罐和串罐。對于并罐布料系統(tǒng),由于其布料能力強,爐頂高度低而受到青睞,然而這種并列料罐的布局使得布料偏析不可避免。通常料罐中的爐料經(jīng)由中心喉管,下落到旋轉(zhuǎn)的布料溜槽中,然后布到爐內(nèi)。但是受布料系統(tǒng)的布料能力以及高爐的冶煉強度的影響,正常生產(chǎn)中料罐下部的料流控制閥一般不會全開,料流不會充滿中心喉管的整個截面,而是靠近管壁偏行。因此,爐料下落到布料溜槽表面的位置和速度都會隨著溜槽所在的位置不同而不同,從而使?fàn)t料在高爐圓周方向形成不均勻分布,即圓周方向偏析。而圓周方向的偏析會使得料面中心位置發(fā)生偏移,隨之料面徑向分布也發(fā)生改變,并且會在很大程度上影響高爐氣流的分布。為克服該問題,高爐操作人員一般通過定期倒罐(兩個料罐輪流裝焦炭和礦石)和改變溜槽旋轉(zhuǎn)方向(順時針或逆時針)來減小爐料在圓周方向的偏析,然而這種調(diào)整取決于高爐操作人員的經(jīng)驗,缺乏理論指導(dǎo)和科學(xué)依據(jù),重復(fù)性差,精度低。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種高爐布料圓周方向偏析的數(shù)值模擬方法,定量描述在當(dāng)前布料條件下爐料在圓周方向上的分布情況,為高爐操作人員進行布料調(diào)整提供理論指導(dǎo)和科學(xué)依據(jù)。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種高爐布料圓周方向偏析模擬方法,包括如下步驟首先給定當(dāng)前操作條件,該操作條件至少包括所布物料的流量、兩個料罐所裝物料種類、布料溜槽旋轉(zhuǎn)的方向以及爐頂布料設(shè)備的幾何尺寸;其后,在上述的給定操作條件依據(jù)下式計算出高爐布料圓周方向分布系數(shù)Ψ
ξ式中ω為設(shè)定的布料溜槽的旋轉(zhuǎn)角速度,t。、ta分別表示在第一種情況下爐料在布料溜槽中運動的時間和從布料溜槽到料面運動的時間,t'。、t' a則分別表示在第二種情況下爐料在布料溜槽中運動的時間和從布料溜槽到料面運動的時間,(1ξ為在第二種情況和第一種情況下,爐料進入布料溜槽時布料溜槽的旋轉(zhuǎn)角度差;其中,在所述第一種情況下,當(dāng)布料溜槽旋轉(zhuǎn)角度為ξ時,爐料運動到布料溜槽表面,而在所述第二種情況下,當(dāng)布料溜槽旋轉(zhuǎn)角度為ξ+dl時,爐料運動到布料溜槽表面,ξ的取值范圍為0-360° ;
前述
權(quán)利要求
1. 一種高爐布料圓周方向偏析模擬方法,其特征在于,該方法為 首先給定當(dāng)前操作條件,該操作條件至少包括所布物料的流量、兩個料罐所裝物料種類、布料溜槽旋轉(zhuǎn)的方向以及爐頂布料設(shè)備的幾何尺寸;其后,在上述的給定操作條件依據(jù)下式計算出高爐布料圓周方向分布系數(shù)ψ
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高爐布料圓周方向偏析模擬方法,該方法通過在不同的操作條件下,即不同的料罐和物料之間的組合、布料溜槽旋轉(zhuǎn)的方向以及所布物料流量大小,進而預(yù)測所布物料在圓周方向上的分布系數(shù),從而指導(dǎo)操作人員進行倒罐和通過改變溜槽旋轉(zhuǎn)方向使得物料在圓周方向上分布均勻,進而克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
文檔編號C21B5/00GK102559965SQ20121004524
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者丸島弘也, 張明星, 朱明華, 田口整司, 趙華濤 申請人:江蘇省沙鋼鋼鐵研究院有限公司