羅  力  陶著欽  張宗亭  王玉會

（日照鋼鐵控股集團有限公司）

摘  要  日鋼12號高爐利用噴涂開爐機會，采用激光網格法測定對布料料流軌跡進行了檢測，確定了不同角度下的落點位置，為高爐料制調整提供量化指導。

關鍵詞  無鐘爐頂  激光網格  料流軌跡   

1  概述

布料制度通過調整礦焦在爐內截面不同半徑上的分布來優化，同時結合下部調劑制度相優化高爐內煤氣分布，提高煤氣利用率。很多高爐在布料制度調整上，缺乏對對布料參數的量化認識，且無鐘爐頂結構形式對布料影響很大[1]，布料矩陣變化后，高爐操作者對爐料落點的位置的變化缺乏量化認識。

為了量化了解布料矩陣調整后對料流軌跡的影響，日鋼12號高爐在噴涂造襯開爐時，采用激光網格法測定了該高爐的布料料流軌跡。

2  測量系統

測量裝置由激光網格發生裝置、激光掃描系統、攝像與照相系統、照明裝置、排塵風機組成，日鋼12號高爐料流軌跡測量系統布局見圖1。

激光網格是由兩臺激光發射器形成，爐內激光網格見圖2。激光發射器分別安裝在溜槽檢修孔及其對面的爐頂點火孔處，本別見圖2、圖3。

激光掃描系統3D激光掃描儀、安裝支架、數據采集處理計算機等部分組成，完成掃描后將掃描的數據導入計算機進行分析和處理，最后獲得完整的料面數據，還可以快速提供激光掃描儀所在的高爐直徑上任意位置的料面深度的數據。

攝像與照相系統由攝像機、圖像采集計算機等部分組成。攝像機安裝在爐頂打水孔處，見圖5，在進行高爐開爐裝料實測時，攝像機通過視頻電纜與筆記本電腦圖像采集盒連接。攝制的圖像錄制在電腦硬盤上，操作人員通過計算機觀察布料的全過程。

排塵風機是為了緩解或消除高爐裝料過程中產生的粉塵對攝影攝像造成的影響，本次測量使用爐前軸流風機作為排風裝置，使用效果較好，確保了測量過程的順利。排塵風機的安裝見圖6。

3  開爐布料測量

2021年2月5日12號高爐9:28開始裝料，19:25裝入完畢，雷達料線4.17m。裝料過程中，測量了12組角度的焦炭料流料流軌跡及4組角度的礦石料流軌跡，分別見圖7、圖8。落點位置見表1、表2。

表1、表2中數據表示在該料線深度處不同溜槽傾角的料流軌跡與該料線水平線的交點與高爐爐墻間的距離。表中*代表該溜槽傾角在該料線時已撞擊爐墻。

對以上數據分析，可知1.5m料線下，焦炭傾角變化1°，料流中心線移動約105mm，考慮料流寬度根據本次測量估算約390mm。由于焦炭角度40°時料流中心線距離爐墻為30mm，則可估算焦炭傾角（195-30）/105=1.57°，即焦炭傾角約（40-1.57）=38.43°焦炭料流邊緣即達到爐墻。

4  開爐應用

根據料流軌跡檢測，開爐以來料制調整見表3。開爐指標見表4。

12號開爐2021年2月5日21:18點火開爐，停爐7天，2月6日5:58分出鐵，第4天利用系數達到4.076，第7天煤比達到181.28kg/t，取到了較好的成績。

5  結論

（1）激光網格測量開爐布料參數可以給高爐操作提供具體直觀的量化數據，對確定布料參數具有重要意義。

（2）日鋼12號高爐在布料矩陣調整過程中借鑒了激光網格測量結果，為實現日鋼12號高爐的快速達產達效提供借鑒。

6  參考文獻

[1] 趙國磊，孫劉恒，高成云[A]．2019年全國煉鐵設備及設計年會論文集//[C].中國廣東珠海，中國金屬學會 2019-04-24.